PLC和MM440变频器在循环水泵中的应用

)8PLC和MM440变频器在循环水泵中的应用Application of PLC and MM440 in Control of Circulation Water Pump吕增芳(山西工程职业技术学院机电系,山西 太原030009)摘要针对过程控制实训装置循环水泵长时间运行耗能大、设备易损耗的问题,提出了将装置原有的PLC和MM440变频器引入循环水泵控制中,从而达到节能降耗,提高设备利用率的目的,并经实际运行证明该方法的有效性。关键词:循环水泵,PLC,MM440,节能降耗This paper aims at the problem of the equipments easily exhausted and big consumes when the Circulation waterpump long hours circulate,proposed a kind of method which used PLC and MM440 into control of the Circulation waterpump,Attain to economize the energy to lower to consume,and increase the purpose of the equipments utilization,And it isrunning through the actual system,the results show the method is valid.Keywords:the Circulation water pump,PLC,MM440.economize the energy and lower consume我院过程控制实训装置承担自动化类专业学生实践实训任表1阀门开度与循坏水泵转速对应表务,平均每天使用时间在10小时以上,期间循环水泵都处于商[阀门开度9)I频率(H2)I 转速(r/min)速运行状态,这样实训耗能大,且设备损耗也快。针对这一问题，[ <=100560我们将装置原有的PLC和MM440变频器引入循环水泵控制(10, 50)之间| 1680(50，100) 之间或木溢流502800中,在高位水箱溢流时循环水泵没有必要高速运行,可将其切換至低速节能状态,达到节能降耗,提高设备利用率的目的。3.1变频器参数表2电动机参数1实训装置 工作过程分析本系统采用现有的西门子M440,额定功台数名称I参数值l 电动机额定电压(V)380率0.75kW,输人频率电动机额定电流(A)47- 63HZ,输出频率0~电动机额定功率(KW) 0. 33息650Hz，固定频率15电动机额定频率(HZ) 50个,数字输入6个,可编电动机额定转速(r/min)| 2800程，具有强大的过载能力,能提供60s的150%过载能力。3.2 PLC硬件配置采用系统现有的西门子公司S7-300,CPU模块是紧凑型福环水装CPU 313C- 2DP ,具有集成的数字/0和两个PROFIBUS-DP主站和从站接口。数字输入16点，地址为1124.0-124.7,125.0-1125.7;数字输出16点，地址为Q124.0-Q124.7,Q125.0-Q125.7;电源模 块选PS307 2A。模拟输入输出模块有围1实训装置工艺流程示意圈SM 334 Al4/AO2,有4个输人端，输人电压范围0~10V.输入如图1所示,实训装置工艺设备主要包括19升热水夹套锅电流范围0~20mA，地址为PIW256、PIW258、PIW260、炉.38升高位溢流水箱.35升计最水槽-台配三相电机的循环PIW262。有2个输出端,输出电压范围0~10V,输出电流范围水泵及各种手动球阀，控制设备包括西门子S7-300 PLC、0~20mA. 地址为PQW256、PQW258。MM440变频器、现场各种检测变送器及电动执行器等。实训准4变频调速系统设计备完成后,启动循环水泵,保持高位溢流水箱处于溢流状态,即4.1循环水泵控制要求可开始做各项实验。当高位溢:流水箱未溢流时或水箱出水阀门开度>50%时,电2循环水泵运行分析机运行转速为2800r/min,对应频率30Hz。在实训装置中,循环水泵的作用是保证高位水箱始终处于溢当高位溢流水箱溢流且水箱出水阀门开度小于50%大于流状态,以便产生稳定压力的工艺介质水,这样当高位水箱出水10%时,电机运行转速为1680r/min, 对应频率30HZ。阀门开度不是100%时,水泵电机就没有必要全速运行,而其转速中国煤化工门开度小于10%时,电应随水箱出水阀门开度的变化而变化,既满足实验要求,又节能机降耗,提高设备可用性。水泵转速控制采用装置中自带的西门子4.2MHCNMHG址分配S7-300PLC .MM440变频器来实现,具体转速控制如表1所示。数字输入:124.1-电动机运行,对应电动机运行按钮SB1;3变频调速主要设备参数124.2-电动机停止,对应电动机停止按钮SB2。循环水泵交流电机参数如表2所示。数字输出:Q124.1-固定频率设置，接MM440变频器数字《工业控制计算机)2009年22卷第11期99输人端口“5";Q124.2-固定频率设置,接MM440变频器数字输入端口Q124.3-电动机运行/停止控制，接MM440变频器数字输人端口“7"。MM440转速频率控制状态如表3所示。表33段固定频率控制状态表-0124.2(611)] Q124.1(5端11对成频率所设置频率(HZ)转速(rmm)60I P1002680P1003I 28004.3 MM440变频器参数设置在确保控制电路接线正确的表4 变频器参数设置表情况下,合上电源设置MM440参参数号I出厂默认值I设置值数,首先设置P0010=30,P0970=P00031,然后按下P键,使变频器设置P0004| 0恢复到出厂默认值，然后按表4 P0700|所示设置各项参数。,4.4 S7-300 PLC程序设计[ P0701利用STEP7软件编写的梯形P0702 .7图如图2所示。P0703ItE电Tue:I P00035绪束语P00O03 .l P00040通过将装置原有的PLC和P100MM440变频器引入循环水泵控P003cu-制中,经过一段时间的实际运行，P000。P1001实训装置运行稳定可靠且耗能明" P1002显下降,起到了节能降耗的目的。[ P1003 10图2梯形圈[2]西门子(中国)有限公司自动化与驱动集团深人找出西门子S7-300参考文献PLC[M].北京:北京航空航天大学出版社,2004[1]廖常初.S7-300/400 PLC应用技术[M].北京:机械工业出版社,[收稿{日期:2009.7.26]2006:10-38风河携手Cavium,共推数字家庭网络一- - -风河平台支持ARM架构ECONA _CNS3XXX系列SoC处理器风河系统公司(Wind River)日 前宜布,即将推出专门优化于全IP(all IP-based)的下一代网络技术推动了各种新型家庭的软件平台以支持Cavium Networks 公司基于ARM架构的互联网宽带设备的大量出现。通过拓展我们与Cavium长期深ECONA高效节能处理器。Cavium Networks (NASDAQ:人的合作关系和在电信市场方面的合作成果，我们将为家庭互CAVM)是一- 家全球领先的半导体产品供应商,面向网络、通讯、联网市 场带来高度优化的全新解决方案。”储存、无线通信、视频和安全应用领域提供智能处理器。风河与Cavium Networks总经理兼副总裁Sandeep Vij 表示:Cavium联合推出以风河软件平台与ECONACNS3XXX为基"CaviumNetworks-直是家庭宽带网关和高性能系统领域的础的整合解决方案，面向家庭宽带互联和小型办公宽带客户端领先供应商。全新的ECONA CNS3XXX系列双核ARM处理器设备(customerpremiseequipment,CPE)市场,实现动态化具备高级硬件加速功能，使业务供应商和消费电子设备制造商的IP-centric业务,全面支持高清晰视频与音频、Internet电话、能够创建出更低功耗、更高性能的网关产品和设备。通过与风河远程配置与监控和家庭自动化等。的合作，我们将为Cavium和风河共同的客户提供一个紧密集作为Cavium加速客户端解决方案开发伙伴(Partnership成、性能丰富稳定可檔的高性能软件与硬件解决方案,实现真to Accelerate Customer End-solutins,PACE)的成员之一，正的下一代家庭宽带互联业务。”风河将进一步发展与Cavium长期以来在网络基础架构产品市Cavium Networks 全新推出的下-代ECONA处理器系场方面成功的业务与工程战略合作基础，共同为客户提供高度列具中国煤化工丰富的集成化硬件加速优化的解决方案,满足快速发展的家庭互联网市场需求。利用风器组件频和数据连接的/0接河可靠的VxWorks和Wind River Linux 运行时(run-time)平 口，YHCNMHG实现了低于1瓦特的超台和Cavium Networks 高性能OCTEON/ECONA处理器产品低功耗 。ECONA CNS3XXX系列处理器的目标应用包括FTTH系列的先进网络通讯技术，能够轻松地创建各种堖到端基础网宽带 网关.网络附属存储设备、多媒体数码相框、媒质与打印服络和消费电子设备应用。务器、IP摄像头和无线接入点(AP)等。(由美国风河系统公司北风河首席技术官Tomas Evensen表示:“目前，新兴的基京办事处供稿)