【推荐下载】艾默生变频器及PLC在恒液位控制中的应用(1).pdf

在工业控制系统中，维持恒定的液位对于生产流程的稳定运行至关重要。包钢带钢厂璇流井水系统是一个典型的应用场景，该系统需要为轧线提供连续的生产用水。系统原采用软启动器启动水泵，但这种启动方式无法调节转速，导致水位控制只能依赖人工操作阀门，存在诸多不便和安全风险。例如，在无人值守的情况下，低液位可能会导致水泵抽真空造成气蚀，而高液位则可能淹没水泵房，引发停电事故。为了解决这些问题，实现液位的自动恒定控制，设计了一套基于艾默生变频器及PLC的恒液位控制系统。 该系统的核心是利用变频器和PLC构建闭环控制系统，其中液位检测由超声波液位器完成。变频器选用的是艾默生的EV2000系列，水泵电机的功率为110kW。超声波液位器由百特公司提供，其量程可达5米，但实际应用中检测到的水位最高为1.85米。系统原理图被详细说明，清晰展示了控制系统的布局和工作流程。 在系统中还集成了一台EC20-1006BRA进行继电连锁控制，它不仅与旧系统实现互锁，还控制变频器的启动和停止以及报警功能。此外，系统还配置了另一台EC20-1006BRA，通过串口连接一台数传电台进行通信，实现与另一个水泵房（净环泵房）的连锁控制。当璇流井发生高液位报警时，可以通过PLC和数传电台将报警信息发送到净环泵房，由操作人员远程决定是否启动或停止水泵。由于两泵房距离较远，且不适合敷设电缆，因此选择了无线数传方式。 在系统架构上，璇流井内的PLC设置为主站，净环泵房的PLC设置为从站。数传电台选用的是深圳科立讯生产的PT6080无线数传电台，该设备具备高级的单片机技术、无线射频技术以及数字处理技术，能够提供稳定且高效的无线数据传输。它小巧、抗干扰能力强，安装简便，并具有多种通信接口，适应范围广泛，数话兼容，优先级可调。具体原理图进一步详细展示了设备间的联接方式。 整个变频恒液位控制系统的工作原理依托于变频器内置的PID调节器，形成液位闭环控制。系统能够自动调节水泵转速，保持水位稳定。EV2000系列变频器的技术规格被详细记录在附表中，为操作者提供了重要的参数参考。系统设计充分考虑了可靠性和灵活性，确保了水系统的高效、稳定运行。 整体而言，该系统有效解决了传统人工控制带来的问题，通过自动化控制技术实现了水位的精确和实时控制，大大提高了生产效率，同时降低了运行成本和设备损坏风险。这种基于变频器及PLC的恒液位控制系统在工业应用中具有广泛的实际价值和应用前景。