變頻恒壓供水系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置
在現(xiàn)代化樓宇供水與工業(yè)過(guò)程控制領(lǐng)域中，變頻恒壓供水技術(shù)已成為節(jié)能增效的關(guān)鍵解決方案。為滿足高校及職業(yè)院校在相關(guān)領(lǐng)域的教學(xué)與實(shí)訓(xùn)需求，變頻恒壓供水系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置應(yīng)運(yùn)而生。本裝置集PLC編程、變頻調(diào)速、過(guò)程控制和組態(tài)監(jiān)控技術(shù)于一體，提供了一套功能完備、開(kāi)放式的實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，是培養(yǎng)電氣自動(dòng)化、智能樓宇及給排水工程技術(shù)人才的理想教學(xué)設(shè)備。
一、系統(tǒng)概述
變頻恒壓供水系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置采用先進(jìn)的控制理念與工程設(shè)計(jì)，由六層住宅消防與生活供水實(shí)物模型及控制平臺(tái)兩大部分構(gòu)成。系統(tǒng)集成了可編程控制器（PLC）、變頻器、變頻磁力驅(qū)動(dòng)泵、休眠泵、消防泵、壓力變送器、壓力儀表、輸水管道、消防栓、家用水龍頭以及蓄水池等真實(shí)工程組件。
該變頻恒壓供水系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置采用開(kāi)放式控制結(jié)構(gòu)，支持PLC與變頻器的靈活配置，可開(kāi)展多種模式下的樓層恒壓供水實(shí)訓(xùn)操作。它不僅適用于大學(xué)本科及研究生教學(xué)，也完全滿足中、高職院校在電氣自動(dòng)化、樓宇自動(dòng)化、建筑電氣及智能建筑等專(zhuān)業(yè)的綜合實(shí)訓(xùn)需求。
二、系統(tǒng)特點(diǎn)
開(kāi)放式控制結(jié)構(gòu)：采用PLC+變頻器的控制架構(gòu)，提供組態(tài)軟件和PLC開(kāi)發(fā)環(huán)境，學(xué)生可自主設(shè)計(jì)控制方案，系統(tǒng)靈活性強(qiáng)。
多重安全保護(hù)機(jī)制：具備熱過(guò)載保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、漏電保護(hù)、接地保護(hù)以及工頻/變頻聯(lián)鎖控制，確保操作安全。
雙控制模式：支持自動(dòng)與手動(dòng)控制方式切換，當(dāng)自動(dòng)控制失效時(shí)，可切換至手動(dòng)控制，保障系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。
高仿真實(shí)物模型：控制對(duì)象采用不銹鋼和有機(jī)玻璃材質(zhì)，耐銹蝕、抗老化，模擬六層大樓給水系統(tǒng)，包含生活水系統(tǒng)與消防水系統(tǒng)兩種水路。
多泵協(xié)作系統(tǒng)：動(dòng)力系統(tǒng)由四臺(tái)水泵構(gòu)成，包括兩臺(tái)常規(guī)變頻循環(huán)泵、一臺(tái)休眠小泵和一臺(tái)消防泵，可模擬常規(guī)生活供水、消防供水和夜間小流量供水等多種工況。
三、技術(shù)參數(shù)
輸入電源：三相四線～380V±10%，50Hz
環(huán)境溫度：+4℃～+45℃
裝置容量：＜5kVA
外形尺寸：控制屏1620mm×805mm×1590mm，控制柜900mm×760mm×1960mm
安全保護(hù)：具有漏電自動(dòng)保護(hù)裝置
四、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
通過(guò)本變頻恒壓供水系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置，可完成以下核心實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目：
控制屏結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)與調(diào)試
單泵控制變頻恒壓供水
雙泵切換變頻恒壓供水
生活水系統(tǒng)靜態(tài)壓力控制
生活水系統(tǒng)動(dòng)態(tài)壓力控制
生活水系統(tǒng)的分時(shí)控制
夜間休眠模式下的供水
消防狀態(tài)控制
綜合控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與調(diào)試
五、基本配置
1. 電源控制屏
鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，鋁質(zhì)面板，提供：
交流電源：?jiǎn)蜗?20V、三相380V，50Hz，帶過(guò)流保護(hù)
三相電源指示燈及指示儀表
2. 樓宇實(shí)訓(xùn)桌
鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，桌面為防火防水高密度板，設(shè)抽屜與柜門(mén)，便于存放工具及資料。底部配備萬(wàn)向輪與固定調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，移動(dòng)與固定便捷。
3. PLC控制系統(tǒng)
采用歐姆龍CP系列控制器，支持HostLink通訊協(xié)議，提供PLC開(kāi)發(fā)環(huán)境，可實(shí)現(xiàn)：
生活供水管網(wǎng)的恒壓供水
以天為周期的定時(shí)壓力控制
夜間休眠小泵運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)小流量節(jié)能供水
火警狀態(tài)下自動(dòng)啟動(dòng)消防泵
上位機(jī)系統(tǒng)的PID控制
4. 手動(dòng)控制裝置
配備手動(dòng)與自動(dòng)雙控制方式，確保：
自動(dòng)控制器失效時(shí)系統(tǒng)仍可靠運(yùn)行
投入自動(dòng)控制前檢驗(yàn)動(dòng)力線路與設(shè)備工況，保護(hù)PLC與變頻器
5. 恒壓供水模型
全部采用不銹鋼與有機(jī)玻璃器件，模擬六層大樓給水系統(tǒng)，包含生活水與消防水兩種水路模型。動(dòng)力系統(tǒng)由四臺(tái)水泵構(gòu)成，生動(dòng)模擬大樓典型給排水結(jié)構(gòu)。
6. 監(jiān)控軟件
配備組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)軟件，支持：
對(duì)供水過(guò)程的全程監(jiān)控
控制系統(tǒng)參數(shù)整定與狀態(tài)分析
學(xué)生自行設(shè)計(jì)監(jiān)控界面
變頻恒壓供水系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置功能全面，貼近實(shí)際工程應(yīng)用，可幫助學(xué)生深入掌握智能供水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、調(diào)試與維護(hù)技能，是培養(yǎng)現(xiàn)代給排水與樓宇自動(dòng)化技術(shù)人才的重要教學(xué)平臺(tái)。
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