某住宅區(qū)由于自來水管網的水壓較低，自來水通常不能到達住宅的較高樓層。傳統(tǒng)的供水方式利用蓄水池蓄水，用水泵再次將水送至樓頂的高位水箱，再供應給用戶。蓄水池中的水一般是由市政自來水管網供給，這樣，有壓力的水進入水池后變成了零壓力，造成大量的能源白白浪費，這種供水方式不可避免通過蓄水池和高位水箱造成二次污染，影響居民的身體健康。但是為保證小區(qū)的供水正常，我們利用匯川PLC，配以穩(wěn)流罐、負壓消除器和不同功能的傳感器等，根據網管的壓力，通過變頻器控制水泵的轉速，使水管中的壓力始終保持在合適的范圍。這種變頻恒壓供水系統(tǒng)直接取代水塔、高位水箱及傳統(tǒng)的氣壓罐供水裝置。不對市政供水管網產生負壓，適用于一切需要增高水壓、恒定流量的給水系統(tǒng)。另外水泵耗電功率與電機轉速的三次方成正比關系，所以水泵調速運行的節(jié)能效果非常明顯，平均耗電量較通常供水方式節(jié)省40％。結合使用可編程序控制器，可實現循環(huán)變頻，電機軟啟動，具有短路保護、過流保護功能，工作穩(wěn)定可靠，大大延長了設備的使用壽命。 

    1 系統(tǒng)設計 

    （1）原理 

    系統(tǒng)采用2～3臺水泵并聯(lián)運行方式，壓力傳感器將主水管網水壓變換為電信號，經模擬量輸入模塊輸入匯川PLC，PLC根據給定的壓力設定值與實際檢測值進行PID運算，輸出控制信號經模擬量輸出模塊至變頻器，調節(jié)水泵電機的供電電壓和頻率。當用水量較小時，一臺泵在變頻器的控制下穩(wěn)定運行，當用水量大到水泵全速運行也不能保證管網的壓力穩(wěn)定時，PLC給定的壓力下限信號與變頻器的高速信號同時被PLC檢測到，匯川PLC自動將原工作在變頻狀態(tài)下的泵投入到工頻運行，以保持壓力的連續(xù)性，同時將下一臺備用泵用變頻器起動后投入運行，以加大管網的供水量保證壓力穩(wěn)定。若2臺泵運轉仍不能滿足壓力的要求，則依次將變頻工作狀態(tài)下的泵投入到工頻運行，再將一臺備用泵投入變頻運行。當用水量減少時，首先表現為變頻器已工作在最低速信號有效，這時壓力上限信號如仍出現，PLC首先將最先工頻運行的泵停掉，以減少供水量。當上述2個信號仍存在時，PLC再停掉第2臺工頻運行的電機，直到最后一臺泵用變頻器恒壓供水。 

    所有水泵電機從停止到啟動及從啟動到停止都由變頻器來控制，實現帶載軟啟動，避免了啟動大電流給水泵電機帶來沖擊，相對延長了電機的使用壽命。同時，系統(tǒng)供水采用變頻泵循環(huán)方式，以“先開先關”的順序關泵，工作泵與備用泵不固定，這樣，既保證供水系統(tǒng)有備用泵，又保證系統(tǒng)泵有相同的運行時間，有效地防止因為備用泵長期不用發(fā)生銹死現象，提高了設備的綜合利用率，降低了維護費用。