PLC在(zai)小區高層樓房供水系(xi)統中(zhong)的應用案例(li)

1 . 小區高層樓房(fang)供水系(xi)統概述

      小(xiao)區(qu)高層樓房供(gong)(gong)水系統(tong)用(yong)于(yu)對小(xiao)區(qu)內(nei)生(sheng)活、消防和噴淋用(yong)水的自動(dong)供(gong)(gong)給，是(shi)住宅小(xiao)區(qu)公用(yong)設(she)施的重(zhong)要組成(cheng)部分。供(gong)(gong)水系統(tong)通過(guo)對水泵、閥門等設(she)備的開(kai)、關(guan)和聯鎖來實現小(xiao)區(qu)的正(zheng)(zheng)常供(gong)(gong)水，從而達(da)到(dao)居民正(zheng)(zheng)常生(sheng)活和人(ren)員、設(she)備安(an)全的目的。

      以(yi)前，小區高層樓(lou)房供(gong)水系(xi)(xi)統(tong)的(de)自動化程度不高，其電氣(qi)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)部分一般(ban)采用(yong)傳統(tong)的(de)繼(ji)(ji)電器進行控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)。但(dan)是，繼(ji)(ji)電器控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)回(hui)路存在多種弊端，如(ru)繼(ji)(ji)電器由(you)于長期動作容易(yi)造成咬死和損壞、繼(ji)(ji)電器回(hui)路接線復雜(za)(za)且維護困難(nan)、繼(ji)(ji)電器回(hui)路難(nan)以(yi)實現復雜(za)(za)邏輯的(de)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)、繼(ji)(ji)電器回(hui)路控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)方案(an)不易(yi)修(xiu)改等。隨(sui)著(zhu)計(ji)算機技術、控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)技術和通(tong)訊技術的(de)發展，現在供(gong)水系(xi)(xi)統(tong)越來越多地采用(yong)先進、可(ke)靠、實用(yong)的(de)可(ke)編(bian)程控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)器(PLC)進行控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)，以(yi)提高設備(bei)運行的(de)可(ke)靠性和供(gong)水系(xi)(xi)統(tong)的(de)經濟性。

      另外，為滿足管(guan)控(kong)一體化的(de)(de)要求，小區高層樓(lou)房供水系統(tong)自(zi)動化系統(tong)可以納(na)入(ru)上(shang)位(wei)管(guan)理(li)系統(tong)統(tong)一管(guan)理(li)。在(zai)用PLC對現場(chang)設備進行監視和(he)(he)控(kong)制的(de)(de)基礎上(shang)，利(li)用PLC通(tong)(tong)信(xin)靈(ling)活(huo)的(de)(de)優點(dian)，通(tong)(tong)過通(tong)(tong)信(xin)網(wang)絡把(ba)PLC和(he)(he)上(shang)位(wei)管(guan)理(li)計算機連(lian)接起來，從(cong)而構建上(shang)位(wei)監控(kong)系統(tong)，做到管(guan)理(li)和(he)(he)監控(kong)一體化。

本(ben)文介(jie)紹PLC產品(pin)用于小區高層(ceng)樓房供水系(xi)統(tong)的應用實例。

2 . 小區高層樓房供水系統(tong)簡介

      某(mou)住宅(zhai)小(xiao)區共(gong)有(you)4棟住宅(zhai)樓(lou)，配有(you)4個標準高位水箱，2臺水泵一用(yong)一備對(dui)水箱進行供水。小(xiao)區高層樓房供水系統的控(kong)制由(you)和利時(shi)公司新一(yi)代小(xiao)型一(yi)體化PLC完成，該(gai)控(kong)制系統共有11路開關量(liang)輸(shu)(shu)(shu)入(ru)信(xin)號(hao)、9路繼電器輸(shu)(shu)(shu)出(chu)信(xin)號(hao)和4路模擬(ni)量(liang)輸(shu)(shu)(shu)入(ru)信(xin)號(hao)。PLC控(kong)制部分由(you)一(yi)塊24點CPU模塊LM3107(14點開關量(liang)輸(shu)(shu)(shu)入(ru)和10點繼電器輸(shu)(shu)(shu)出(chu))及一(yi)塊4點模擬(ni)量(liang)輸(shu)(shu)(shu)入(ru)模塊LM3310組成，PLC配置(zhi)如圖1所示(shi)。CPU模塊上(shang)的串行通訊口(kou)連接上(shang)位計(ji)算(suan)機，用(yong)于(yu)對PLC編程和傳輸(shu)(shu)(shu)數據。

3 . 小(xiao)區高層樓(lou)房供水系(xi)統主要功能

      小區高層樓(lou)房供水系統控制系統由上位(wei)計算機監(jian)視(shi)系統和(he)(he)下位(wei)PLC兩部分(fen)組(zu)成，上位(wei)監(jian)視(shi)系統主要完成對(dui)現(xian)場設備運行參數(shu)的監(jian)視(shi)、處理和(he)(he)存儲(chu)，PLC 主要完成數(shu)據的采集和(he)(he)對(dui)現(xian)場設備的控制。

      上位監控計算機接(jie)收(shou)PLC上傳的供水系(xi)統運行(xing)(xing)數(shu)據(ju)，并對(dui)數(shu)據(ju)進(jin)行(xing)(xing)處理，以(yi)數(shu)值(zhi)和圖形的方式顯示設(she)備運行(xing)(xing)狀態(tai)(tai)和運行(xing)(xing)參數(shu)。若(ruo)運行(xing)(xing)參數(shu)或(huo)運行(xing)(xing)狀態(tai)(tai)發(fa)生異常，系(xi)統對(dui)異常數(shu)據(ju)進(jin)行(xing)(xing)報警，提醒工作人員進(jin)行(xing)(xing)處理。

      PLC采集(ji)水泵(beng)的開/停、手動/自(zi)動運(yun)行狀態和(he)(he)水位信(xin)號，并(bing)通過(guo)通訊網絡把(ba)相關數據(ju)傳給上位計(ji)算機。PLC采集(ji)供水系(xi)統各設(she)備(bei)的狀態和(he)(he)運(yun)行參數后，進行聯鎖、延時和(he)(he)調節運(yun)算，并(bing)對相關設(she)備(bei)發出(chu)控制指令(ling)。

      水位(wei)低時，開啟(qi)泵(beng)(beng)對水箱供水;水位(wei)高時，停止泵(beng)(beng)的運(yun)行，供水結束。兩臺水泵(beng)(beng)循環使用，具備自我保護、自動故(gu)障切換功能。具有水位(wei)超(chao)(chao)高、超(chao)(chao)低檢測功能，一旦發生水位(wei)異常(chang)，系統(tong)報(bao)(bao)警(jing)。同樣(yang)，泵(beng)(beng)運(yun)行異常(chang)時系統(tong)也(ye)發生報(bao)(bao)警(jing)。

      PLC編(bian)程軟(ruan)件(jian)采用代(dai)表軟(ruan)件(jian)最新發(fa)展潮流、完全符(fu)合IEC61131-3國際標(biao)準的(de)(de)(de)PowerPro軟(ruan)件(jian)控制工(gong)程網版權所有(you)，該軟(ruan)件(jian)具有(you)IL、LD、FBD、SFC、ST五種(zhong)(zhong)編(bian)程語言(yan)，且五種(zhong)(zhong)編(bian)程語言(yan)可以混(hun)合編(bian)程，部分編(bian)程語言(yan)可以相(xiang)(xiang)互(hu)轉化(hua)。PowerPro具有(you)離線仿真功能，可以自(zi)定義功能塊(kuai)，極大(da)地方便了軟(ruan)件(jian)編(bian)制和程序調試。和傳(chuan)統的(de)(de)(de)PLC編(bian)程軟(ruan)件(jian)相(xiang)(xiang)比，PowerPro不僅具備(bei)了傳(chuan)統PLC編(bian)程軟(ruan)件(jian)的(de)(de)(de)優(you)越(yue)特性，還注(zhu)入了一些現(xian)代(dai)軟(ruan)件(jian)面向對象的(de)(de)(de)開發(fa)理念，這就使得程序的(de)(de)(de)開發(fa)變得簡單、快捷(jie)，讓新學習PLC編(bian)程的(de)(de)(de)技術人員更容易(yi)上手，同時也容易(yi)開發(fa)出更為(wei)(wei)復雜、穩定的(de)(de)(de)程序。另外(wai)，PowerPro還提供了非常便捷(jie)的(de)(de)(de)調試環境，使得程序的(de)(de)(de)調試更為(wei)(wei)方便，使程序的(de)(de)(de)開發(fa)周期大(da)為(wei)(wei)縮短。

4 . 結束語

      上述控制系統在小區高層樓房供水系統的(de)成功運行表(biao)明：LM系列小型PLC功能完善(shan)、性能可靠(kao)，是小型PLC的(de)優秀代表(biao)，具有先進(jin)、經濟、實用、可靠(kao)、靈活的(de)顯著特點。

      小區高層(ceng)樓房(fang)供(gong)水系(xi)統(tong)(tong)采用(yong)以(yi)上PLC控(kong)制(zhi)和(he)(he)上位監(jian)控(kong)系(xi)統(tong)(tong)，有效地防止(zhi)了以(yi)往泵房(fang)出現的(de)(de)停水、漫水等嚴(yan)重(zhong)事件的(de)(de)發生。利用(yong)PLC代替(ti)傳(chuan)統(tong)(tong)繼電器控(kong)制(zhi)回路(lu)，不(bu)僅提高了系(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)安全性(xing)和(he)(he)經濟性(xing)，而且大大提高了系(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)靈活(huo)性(xing)，為不(bu)同客(ke)戶的(de)(de)不(bu)同需求提供(gong)了靈活(huo)的(de)(de)解決方案。