基于PLC和变频器的供水控制系统设计研究

南京科技职业学院 朱丽琴

供水系统是国民生产生活中不可缺少的重要一环。因此，供水过程控制具有实际应用意义。基于PLC和变频器的供水控制系统模拟实际情况下水塔送水，系统配置主要由两个水箱、一个泵以及各个支路上完成不同功能的执行部件和检测元件组成。该系统通过传感器检测当前的压力、流量和液位信号，送入PLC后控制变频器驱动的水泵电机将下水箱中的水输送到上水箱；温度加热器由一温控模块控制。通过变频器控制水泵电机的运行速度，比如当水的液位高度达到设定值后，水泵停止供水。当液位低于设定值后水泵重新工作，给水塔供水。当水需要加热时，给加热丝供电，在达到设定的温度值后会自动停止加热。当温度下降时又会自动加热，如此循环。

1.系统组成及工作原理

1.1 系统组成

供水控制系统主要由流量、压力、液位和温度数据采集处理单元、变频调速单元、各参数显示单元等三部分组成。数据采集处理单元由PLC、AD及DA模块组成，流量、压力、液位和温度显示单元由触摸屏负责，变频调速单元由变频器和水泵电机组合而成。

1.2 系统工作原理

PLC通过AD模块来采集外部的模拟信号，再通过DA模块来输出控制的模拟信号。变频器的控制方式为模拟量控制，模拟信号来自PLC输出的模拟量。变频器通过控制水泵电机转速来达到调速的目的。触摸屏主要功能是实时显示温度、压力、流量及液位情况，同时可以通过触摸屏设定需要的控制值，使用触摸屏可以减少外部按钮的使用量，从而达到减少外部接线的目的。……