艾默生变频器及PLC在恒液位控制中的应用

包钢带钢厂璇流井水系统是为轧线供生产用水,整个水系统是循环运行的。为保证璇流井内水位保证基本平衡,通过5#泵(110KW)将水池内循环水再抽到外面,防止水溢出。由于原有系统采用软启动启动,不能调节转速,水位的控制依靠人为值守,来通过开阀和关阀来控制。否则在低液位会造成水泵抽真空而损伤泵体(气蚀)；高液位则会淹没水泵房造成停电事故。为此,我们设计变频恒液位控制系统,液位检测采用超声波液位器(百特公司),通过变频器内部PID构成液位闭环,实现液位的自动恒定控制。

1、变频恒液位控制系统构成

系统水泵电机为110KW,四级,转速1480r/min。设计采用EV2000-4T1100P系列通用变频器作为水泵电机控制核心。液位检测采用百特工控公司生产FBSON-Y-05-N系列超声波物位检测仪,供电电源为AC220V,一体式安装。量程最大可达到5米,实际检测水位最高1.85米。系统原理图附图一至三。

采用一台EC20-1006BRA作简单的继电连锁,除了和旧系统进行连锁(互锁),还有变频器的简单启动和停止及报警。本系统还另外装有一台EC20-1006BRA,通过串口与一台数传电台相通讯(MODBUS),来实现和另外一个水泵房(净环泵房)实现连锁。当璇流井有高液位报警时,通过PLC及数传电台传送到净环泵房,由操作人员确定水泵的启动和停止(由于二者距离太远,且不适合电缆敷设,所以采用无线数传的方式)。 其中璇流井内PLC设置为主站,净环内PLC为从站。数传电台采用深圳科立讯生产的PT6080无线数传电台是利用先进的单片机技术,无线射频技术,数字处理技术设计的功率较大,体积较小的模块式半双工数传电台,采用SMT新工艺,选用高质量的元器件。抗干扰能力强,精致坚固,结构紧凑,安装方便。数话兼容,数传可优先。RS232、RS485及TTL多种接口可供选择,适应面宽。参见下面原理图:

2、变频恒液位控制参数及工作原理:

2.1 EV2000 通用技术规格:

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