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台达自动化产品恒压供水整合应用

台达自动化产品恒压供水整合应用

2008/11/17 13:16:00


  1 引言
  恒压供水主要用于锅炉、楼宇、工业厂房供水等众多给水行业,关于恒压供水项目控制系统技术方案比较成熟,实现方法也比较多,有专用的微机给水控制器、变频器嵌入式PID反馈恒压控制、人机界面PLC整合应用等多种架构,其原理和核心控制思路都是采用PID反馈控制模型,实现无负压恒压供水。本文介绍基于台达触摸屏PLC的恒压变频恒压供水设计方案,主要体现台达系统集成应用技术方案提供完善的自动化系统。
 

  2 系统设计
  2.1 恒压供水原理

  根据设备工作要求设定系统给定压力(Mpa),作为PID自整定控制模型的SV值,压力仪表传感器将被控对象管道压力(Mpa)实时采集作为PID自整定模型的PV值,二者数值大小比较后生成偏差值Et,按照调整好的比例系数Kp、积分系数Ki、微分系数Kd,PLC控制程序PID指令运算结果控制输出MV值,转换为模拟量(0~10V)作为变频器频率给定信号,控制变频器拖动水泵电机输出不同转速,达到调节供水管道压力的控制效果。

  2.2 台达PLC的PID控制
  台达PLC主要利用PID指令算法构成反馈控制回路,达到恒压供水控制要求,原理设计如图(一)所示。

  (1)PLC控制程序中管道压力读取部分如下:


  (2)PLC控制程序中关于采集管道压力处理如下:
  滤除掉06XA模块采集数字量0~4000之外的数值,根据压力传感器和压力变送器量程对应关系计算出管道实际压力(MPa)值。

  (3)PLC控制程序中PID指令运用方法如下:

  (4)PID指令运算输出作为变频器频率给定信号,同时转换为频率数值用于人机界面显示:

  2.3 配置设计
  控制系统技术方案配置如表(一)所示。元件表格列举出控制系统主要控制原件,其他辅助器件未给出。


  表(一)供水自动化系统配置

序号
元件名称
型号规格
数量(台)
备注
1
电源模块
DVPPS02
1
24V,2A
2
PLC主机
DVP14SS11R2

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