FUJI變頻器、POD構建新型可視化自動控制經濟型恒壓供水裝
摘要：
變頻恒壓供水系統已經應用多年。本文介紹一種新型的可視化自動控制且設定方便的經濟型恒壓供水裝置。
關鍵詞：
恒壓供水、變頻器、POD、PID控制、串行通訊
Abstract:
This paper introduce the new type constant pressure water supply equipment . This new equipment is able to monitor and control the pressure of water by POD easily.
Key word:
Constant pressure water supply Inverter Programmable Operation Display PID control Serial communication.
1、 概述
變頻器恒壓供水裝置已經技術成熟，在市場上得到良好反映，從節能運行到系統穩定可靠得到社會認可。該系統伴隨著控制器和變頻器的發展技術也不斷更新和發展。就控制器來說，從繼電器邏輯、單片機、PLC、專用控制器的幾步。從變頻器調速來說，其發展經歷了多段速度控制、 模擬量給定控制到專用控制器。每一步發展都意味著更新更好的器件代替傳統方式。隨著富士電機新一代人機界面的出現，變頻恒壓供水裝置又出現新的技術革新機遇，那就是利用人機界面（POD）作為控制器，通過RS-485通訊口，完成PLC及專用控制器的功能，做到系統上更可靠，功能上更先進完善，外圍器件更少，造價更便宜，維護更方便的優點。
2、 系統功能
該供水裝置可用于生活、工業及消防供水，根據用水量的不同，通過管網遠傳壓力表加入到變頻器反饋端子上，實現PID的自動調節，保持管網壓力。控制程序由POD內編制，該供水裝置具有以下幾種功能：
1.循環軟啟動及定時切換功能；
2.手動/自動功能；
3.消防功能，保持全部壓力；
4.液位聯鎖功能，根據水池水位開關，決定開機；
5.變頻器電機保護功能；
6.分時功能，夜間小水量自動設置低壓，高峰時供高壓；
7.需水量日周期分析功能，由POD時鐘自動描繪管網24小時內壓力變化曲線， 既方便調試又方便設置；
8.無須按鈕開關及儀表，所有壓力及變頻器參數均通過POD監視及設定。
3、 系統構成
該裝置由變頻器、POD、低壓電器、運轉壓力表、電節點水位計等構成。其電氣示意圖如下：
其選型如下：用富士電機標準產品。
1. 變頻器：
FRN15P11S-4C1（15KW風機水泵專用）
2.低壓電器：
富士空開K1：SA33B/30A 30A
K2：SA63B/60A 60A
富士接觸器C1-C4：SC-N1 30A
3人機界面：富士UG220H-LC4 5.7寸單色
4、系統分析
本系統充分利用人機界面POD與變頻器通訊的特點，無須PLC及專用設備。
4-1變頻器分析：
富士G11/P11系列新增許多功能，實現完美控制與匹配
4-1-1：PID功能
將實際管網壓力反饋到變頻器模擬量輸入口，實現閉環恒壓控制；
4-1-2串行通訊功能：
自帶RS-485通訊功能，可以與上位機及POD進行直接通訊。
4-1-3端子自由設定功能：
可將X1-X8中8個輸入端子和Y1-Y4中4個輸出端子設定為自由定義口，在硬件上解決了POD無I/O端子問題。
4-2人機界面POD
4-2-1 UG220H-LC4功能強，價格便宜，具有三個通訊口及一個打印機口，可同時連接PLC和內置萬年歷；
4-2-2宣傳介紹：可以對公司的概況、圖標及聯系方式等進行介紹；
4-2-3電氣動作圖：根據圖中的各電氣元件做相應的動畫圖形，反映變頻的啟/ 停、接觸器的吸合/斷開及電機的運行/停止等；
4-2-4監控畫面：可顯示變頻的工作頻率、電壓、電流等參數，反映管網的設定壓力及實際壓力；
4-2-5系統維護：可編制相應的說明書，對系統各部件的注意事項及維護等做相應的介紹；
4-2-6故障分析；可通過動畫及文字等顯示系統的故障報警以及相應的處理方式；
4-2-7留言板：通過在POD上留言可以為交接班記錄；
4-2-8：時鐘校正：可隨時調整時鐘，便于分時控制及循環啟動時間； 4-2-9：日水壓變化曲線
結束語：
該變頻供水裝置比原有的系統上升了一個新的臺階，從選型功能和成本上講，都是一種極大的進步。
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