JGBASB-1 變頻恒壓供水系統實訓系統

一、系統概述

“變頻恒壓供水系統實訓裝置”采集 PLC 、變頻調速、過程控制、工程組態技術于一體。它是由控制平臺和六層住宅消防、生活供水系統（實物模型）兩大部分組成，包含了西門子 PLC 、西門子變頻器、變頻磁力驅動泵、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、蓄水池等工程設備。控制平臺采用 PLC+ 變頻器的開放式控制結構，可以完成多種模式下的樓層恒壓供水實訓，為研究變頻恒壓供水技術提供了一個開放的操作平臺。它是一款適用于高等院校電氣自動化、樓宇自動化、建筑電氣、智能建筑等專業的綜合型實訓設備。

二、系統特點

1. 控制平臺采用 PLC+ 變頻器的開放式控制結構，提供組態軟件和 PLCC 編程環境，可以讓學生自行設計控制方案，靈活性強。

2. 控制平臺有熱過載保護、過流保護、漏電保護、接地保護、工頻和變頻聯鎖控制等多重保護功能。

3. 控制系統能模擬真實的給水系統，有自動控制和手動控制兩種控制方式，當自動控制失效時，系統可由手動控制方式運行。

4. 控制對象全部使用不銹鋼和有機玻璃器件，保證不生銹、不易老化。

5. 采用工控西門子 200 系列 PLC 作為控制器，具有強大的網絡擴展功能，能夠實現與其它樓宇自動化系統的集成。

三、技術參數

1. 輸入電源：三相四線（或五線）～ 380V ± 10% 50Hz

2. 環境溫度： -10 ℃～ +45 ℃

3. 裝置容量：＜ 5kVA

4. 外形尺寸：實訓屏 1620mm × 805mm × 1590mm ，對象： 900mm × 760mm × 1960mm

5. 安全保護：具有漏電自動保護裝置

四、主要配置與參數

1. 電源控制屏（鐵質雙層亞光密紋噴塑結構，鋁質面板）

(1) 交流電源（帶有過流保護裝置） : 單相 220V 50Hz ；三相 380V 50Hz

(2) 三相電源指示燈

(3) 三相電源指示儀表

2. 實訓桌

實訓桌為鐵質雙層亞光密紋噴塑結構，桌面為防火、防水、耐磨高密度板結構堅固，形狀似長方體封閉式結構，造型美觀大方；設有兩個大抽屜、柜門，分別用于放置工具、存放資料等。桌面用于安裝電源控制屏并提供一個寬敞舒適的工作臺面。實訓桌還設有四個萬向輪和四個固定調節機構，便于移動和固定。

3. PLC

(1) PLC 采用西門子 200 系列控制器，且用 PPI 通訊協議，提供 PLC 編程開發環境，可以讓學生自行設計控制方案。

(2) 生活供水管網的恒壓供水

(3) 可實現以天為周期的定時壓力控制，以適應供水壓力變化的需求

(4) 夜間可啟動休眠小泵運行以實現最大限度的節能和小流量下的生活供水

(5) 火警狀態，可自動啟動消防泵，完成消防模式下的恒壓供水

(6) 可實現帶上位機系統的 PID 控制

4. 手動控制裝置

控制系統采用手動控制裝置和變頻器自動控制兩種控制模式，手動控制器在實際工程應用中十分重要，具體作用如下：

(1) 在自動控制器失效的狀態下，手動控制可以保證系統的可靠運行；

(2) 在系統投入變頻器控制前，可用手動控制器檢驗動力線路和動力設備的運行工況，有效地保護 DDC 了和變頻器設備。

5. 恒壓供水模型

1. 供水模型全部使用不銹鋼和有機玻璃器件，保證不生銹、不易老化；模擬六層大樓給水系統，具有有生活水系統和消防水系統兩種水路模型；動力系統由四臺水泵構成，其中兩臺常規變頻循環泵，一臺休眠小泵，一臺為消防泵，它們分別模擬常規的生活供水系統、消防供水系統和夜間小流量供水系統，并能生動模擬大樓給排水系統的典型結構。

2.模型技術參數

3. 模型全部使用不銹鋼和有機玻璃器件，具有有生活水系統和消防水系統兩種水路模型；動力系統由 4 臺水泵構成，功能上劃分為 2 臺常規變頻循環泵， 1 臺休眠小泵和 1 臺消防泵。

4. 生活水系統支路出水口（水龍頭）數量 12 個（每層 2 個），口徑 20mm

5. 生活水動力系統為水泵 2 臺（變頻運行），每臺功率 370W ，揚程： 12 米 流量 : 50L/min ，進水口徑 20mm ，出水口徑 15mm （另有一臺小功率工頻水泵功率 180W ，揚程 8m ，流量 30L/min ，進水口徑 16mm ，出水口徑 12mm ，用于在夜間小流量時對恒壓供水支路供水）。

6. 消防供水支路出水口數量 6 個（每層 1 個），口徑 20mm ，

7. 消防供水支路水泵功率 370W ，揚程： 21 米 流量 : 30L/min ，進水口口徑 20mm ，出水口口徑 15mm 。

6. 監控軟件

配備監控系統軟件可以實現對供水過程的全監控。實現控制系統的參數整定和狀態分析。提供組態軟件，可以讓學生自行設計監控界面。

五、實訓項目

1. 控制屏結構認識與調試實訓

2. 單泵控制變頻恒壓供水實訓

3. 雙泵切換變頻恒壓供水實訓

4. 生活水系統靜態壓力控制實訓

5. 生活水系統動態壓力控制實訓

6. 生活水系統的分時控制實訓

7. 夜間休眠模式下的供水實訓

8. 消防狀態控制實訓

9. 綜合控制系統實訓

 

 

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