隨著社會經(jīng)濟技術(shù)的發(fā)展進步，市政供水系統(tǒng)水質(zhì)標準逐步提高，供水能力不斷增強。為適應(yīng)社會發(fā)展要求，自動給水設(shè)備必然要朝著一定的目標發(fā)展，這個目標就是高效節(jié)能、無水源污染、低噪音、操作方便、運行可靠。這里介紹的該無負壓供水設(shè)備就是按此目標設(shè)計的新型給水設(shè)備。
無負壓（無吸塵）自動供水設(shè)備直接以市政管網(wǎng)為水源,形成連續(xù)密閉的接力增壓供水方式，徹底避免了傳統(tǒng)二次增壓供水系統(tǒng)造成的水質(zhì)標準降低和各種水源污染問題，完全保持了市政水源的國家水質(zhì)標準；充分利用市政水源本身壓力勢能，差多少補多少，切實有效地、最大限度地發(fā)揮了變頻調(diào)速的節(jié)能效果。

一、工藝介紹

自來水進入調(diào)節(jié)罐，罐內(nèi)的空氣從真空消除器內(nèi)排出，待水充滿后，真空消除器自動關(guān)閉。當自來水能夠滿足用水壓力及水量要求時，供水設(shè)備通過旁通止回閥向用水管網(wǎng)直接供水；當自來水管網(wǎng)的壓力不能滿足用水要求時，系統(tǒng)通過壓力傳感器給出起泵信號起動水泵運行。水泵供水時，若自來水管網(wǎng)的水量大于水泵流量，系統(tǒng)保持正常供水，用水高峰期時，若自來水管網(wǎng)水量小于水泵流量時，調(diào)節(jié)罐內(nèi)的水作為補充水源仍能正常供水，此時，空氣由真空消除器進入調(diào)節(jié)罐，消除了自來水管網(wǎng)的負壓，用水高峰期過后，系統(tǒng)恢復正常的狀態(tài)。若自來水供水不足或管網(wǎng)停水而導致調(diào)節(jié)罐內(nèi)的水位不斷下降，液位控制器給出水泵停機信號以保護水泵機組。夜間及小流量供水時可通過小型膨脹罐供水，防止水泵頻繁啟動。

二、電氣系統(tǒng)控制技術(shù)方案

無負壓供水系統(tǒng)，屬于小型的PLC應(yīng)用，需要的點數(shù)較少。數(shù)字量信號主要是面板的開關(guān)和電機變頻器的控制信號，模擬量主要是壓力采集和頻率給定輸出。另外需要一個簡單人機界面來設(shè)定參數(shù)和監(jiān)視數(shù)據(jù)。

系統(tǒng)電氣控制部分的主要配置如下： 

（1）控制器采用CTSC-100 PLC進行控制。 

（2）壓力液位信號采用標準的電流信號采集模塊。

（3）頻率給定用標準的電流信號輸出給變頻器。

PLC具體配置

方案特點：

1、高性價比的100系列PLC。本機帶有兩個通訊口，一個PPI口與屏通訊，另一個為自由口，內(nèi)置標準MODBUS通訊協(xié)議，可以接入樓宇控制系統(tǒng)。

2、采用的EM135模塊采樣穩(wěn)定可靠，全隔離處理。

3、TD4X文本屏自帶功能鍵，編程簡單，使用方便，顯示清晰。

三、控制要點

無負壓供水，就是要控制供水壓力，保證水壓穩(wěn)定。主要控制要點有兩個：

1、主泵和備用泵要輪循使用，另外當需要兩臺泵都投入運行時，自動將已運行的那臺泵切換到工頻，然后變頻運行另一臺泵。

2、壓力控制，采用PID閉環(huán)運算，控制供水壓力穩(wěn)定在給定值。

四、應(yīng)用總結(jié)

恒壓供水控制系統(tǒng)的優(yōu)點：

1、采用變頻恒壓供水，消除了主管網(wǎng)壓力波動，保證了供水質(zhì)量，而且節(jié)能效果明顯，并延長了主管網(wǎng)及其閥門的使用壽命。

2、用穩(wěn)壓減壓閥經(jīng)濟地解決了不同用水壓力的問題。

3、效節(jié)能：充分利用市政水源本身具有的壓力勢能，差多少補多少，切實有效地、最大限度地發(fā)揮了變頻調(diào)速的節(jié)能效果；

4、運行噪聲低：系列產(chǎn)品采用全變頻調(diào)速方案時，大部分時間特別在夜間處于低速低噪聲運行工況；

5、產(chǎn)品控制系統(tǒng)具有較高智能性，設(shè)計中充分考慮了機、電、儀協(xié)調(diào)配合，具有全面的檢測監(jiān)視和簡單方便的人機交互功能。具有全面的故障保護功能和對策，變頻器故障保護時，自動降級運行（成為工頻自動給水設(shè)備），自動系統(tǒng)故障時，還可手動操作應(yīng)急備用，贏得維修時間；