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摘要：本文主要对以往传统意义上的热网补水系统的节流调节的控制中经常出现的问题进行了一定的分析。通过对PLC、变频设备构建起的恒压供水系统取代节流调节，在根源上解决系统长时间不稳定运行的因素，进而使得系统的稳定性和经济性得到有效的提高。
关键词：PLC；热网；变频；供水
前言
传统的供水方式存在日常运行成本较高、效率低、水压不稳定等问题。现阶段我国补水系统上的补水泵大部分是通过利用多泵定速工作，通过对流量的不断调节从而使得水压基本稳定到规定的范围之内。而变频器恒压供水的调速系统可以实现电机的无极调速，根据用水量的变化自动调节运行参数，在用水量发生变化时，保持水压的恒定以满足用水要求，是当今最先进、最合理的供水系统，对人们日常的生活和企业的用水，保持稳定的热网供水，降低成本，保证用水质量等有着重要意义。
一、关于现阶段补水系统的缺陷
现阶段我国在进行补水系统的建设中通常采用的是补水泵，大部分利用的是多泵定速进行工作的开展，对其流量进行有效的调控使其保持水压的恒定。通过此种办法有以下缺陷的存在：
首先是因为通过节流进行流量的调节并且此行为相对较为次数相对较多，工作过程中经常出现调节门卡出现异常的状况，导致其不能够保持稳定的工作状态。
其次是因为调节门线性度无法达到现实情况的需求，通过人工进行对其操作，有这一定程度的调节滞后的存在。造成了该系统的稳定程度还有总体的系统的自动程度受到严重的影响。
最后是通过对泵定速利用以及对流量的调节不但使得部分能量出现不合理的消耗的情况，还会因为泵长时间的高负荷的工作导致了轴承出现损坏的情况出现以至于其使用周期受到严重的影响。
面对上述情况，进行了对变频调速恒压供水系统的研发，从而实现：根据水压信号自动管控电动机转速，根据程序依次转换、软启动，从而使电机泵在补水系统保持稳定的工作状态。
二、自动控制理论基础
以PLC进行对速度展开调控的补水系统的关键核心处理，通过对设置在管网上的压力传感设备进行有效的检测，将出口压力调整成4至20毫安的模拟信号，从而使得变频设备的输出频率对水泵电机的转速进行有效控制，最终实现其自动适应水量的变化。对于供水压力的维持保障系统不仅涉及到了逻辑方面的控制还涉及到了模拟控制的闭环控制系统。对于恒压变频供水系统来讲其一般情况下为多台性能较为一致的水泵，其中的一台设备保持为变频调速的工作状态，其他的设备则处于工频恒速工作状态或者保持着停机待用状态。
对于水泵的切换程序来讲其主要是按照设定的压力还有压力传感设备进行有效的测定其现场压力信号差进行管控的。当信号差大于零时，应当对输出的电流进行一定程度的增加，及时对变频设备的输出频率进行一定程度的提高，以此让变频泵转速变快，现实情况中的水压得到合理的调整。一旦其信号之差未超过零，那么需要对其的转速进行一定程度的降低，从而使得现场的压力变小。信号差减小需要通过若干次的调整，最终使得其值保持平衡。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因为此种情况，现实情况中的压力在进行压力设定值的左右浮动，确保压力保持恒定的状态。该方面的控制参考数值的PID属于工程阶段经常使用的比例。微积分算法，用来进行堵环境控制参考数值的变化所造成的的影响，缩减控制误差以及缩短系统稳定时间。通过实际情况的检验对官网压力进行PID控制有这可实施性的存在，并且采取该种形式的控制相对较为稳定。
如现实情况下其压力过小，部分调速泵或者某一个调速泵转变值到了最大限度的供水量依然不能够使得信号差成为零，那么此状态下的设备变频泵转换成为工频，同时增加下一部设备成为变频工作。倘若现实情况中其压力超大，该部分的调速泵到了最小的供水量依然不能够使得信号差保持为零的状态。那么对上次转换成工频的水泵进行关闭处理，再进行有效的调整。如此各个泵处于工频与变频两者进行转换，进行先开后停止的处理，以及后开后停的处理，依次循环调频，每个泵保持均衡的状态进行工作，采取有效的措施对其资源的利用，从而使得泵的使用周期得到延长，有效控制其运行维护成本。
三、节能理论基础
对于供水泵来讲其工作阶段通常情况下是以两种方式：恒速状态和变速状态。无论此两种方式的任意一种都是根据管网压力的需求进行对流量的有效调节。在其进行变速的阶段对水泵的转速进行调节，从而对其流量进行节能输出满足水量的转变，确保管网压力的恒定状态，同时水泵一直保持在高效的工作状态下运行。因为水泵的轴功率与转速的三次方构成正比的关系，转速出现下降的状态时，轴功率出现的的下降的情况较大，所以变速调节流量在对设备效率还有节约能源方面有着较为客观的经济效益。
不计泵的静压，概念上一旦水泵的转速下降10个百分点时，轴功率下降为27个百分点左右。如果水泵转速下降20个百分点，那么轴功率相应的就下降了48个百分点左右。如果水泵的工作流量均值占规定的流量的一半左右，变频调速泵的节能效果能够达到70%，有着较为可观的节能效果。
结束语
本文主要是对PLC控制恒压变频供水系统在热网补水上的使用进行了合理的分析，通过对PLC控制恒压变频供水系统的应用从而保障热网补水保障其良好的工作状态，自动化程度高，具有自动调节和自动控制功能，灵活可靠，可实现无人值守，节约了人力物力资源。
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作者简介
王金龙（1976-07），男，汉族，籍贯：江苏省常州市，学历：大专。
论文作者:王金龙
论文发表刊物:《电力设备》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/25
标签：水泵论文; 压力论文; 供水系统论文; 状态论文; 转速论文; 工作论文; 系统论文; 《电力设备》2018年第23期论文;