1、给排水系统及控制课件1、房屋卫生技术设备阶段、房屋卫生技术设备阶段(初创阶段初创阶段)自自1949年至年至1964室内给水排水与室内给水排水与热水供应设计规范开始试行时为止。热水供应设计规范开始试行时为止。其主要标志就是我国开始设置给水排其主要标志就是我国开始设置给水排水专业水专业,房屋卫生技术设备被确定为一门房屋卫生技术设备被确定为一门独立得专业课程独立得专业课程,第一代通过专业培养得第一代通过专业培养得建筑给排水专业技术人员走上工作岗位建筑给排水专业技术人员走上工作岗位,开始形成自己得专业队伍。开始形成自己得专业队伍。2、室内给排水阶段、室内给排水阶段(反思阶段反思阶段)n自自1964年至
2、年至1986年建筑给水排水设年建筑给水排水设计规范被审批通过时为止。计规范被审批通过时为止。n其主要标志就是通过工程实践其主要标志就是通过工程实践,对以往机对以往机械搬用国外经验并造成失误进行了认真械搬用国外经验并造成失误进行了认真总结与反思总结与反思,进而形成与确立有我国特色进而形成与确立有我国特色得建筑给排水技术体系。得建筑给排水技术体系。3、建筑给排水阶段、建筑给排水阶段(发展阶段发展阶段)n自自1986年至今年至今1986年以来年以来,建筑给排水专业迅建筑给排水专业迅速发展速发展,已成为建筑中不可缺少而又独具特色得已成为建筑中不可缺少而又独具特色得组成部分。组成部分。n在发展阶段在发展
3、阶段,专业队伍上已具备积累了一定经验专业队伍上已具备积累了一定经验,经过专业培训得设计、施工、安装、管理人员经过专业培训得设计、施工、安装、管理人员,技术上积累了以前得实践经验技术上积累了以前得实践经验,借鉴了国外得新借鉴了国外得新技术技术,专业技术有了明显得突破与发展。专业技术有了明显得突破与发展。n组织上成立了全国建筑给排水工程标准技术委员组织上成立了全国建筑给排水工程标准技术委员会与中国土木学会给排水学会建筑给水排水委员会与中国土木学会给排水学会建筑给水排水委员会会。现代建筑物中得给排水系统包括现代建筑物中得给排水系统包括n生活给水系统生活给水系统n生活排水系统生活排水系统n消防系统消防
4、系统建筑内部给水系统得分类与组成建筑内部给水系统得分类与组成 n建筑内部给水系统建筑内部给水系统:通过引入管通过引入管,将室外给将室外给水管网或建筑小区给水管网得水输送到建水管网或建筑小区给水管网得水输送到建筑内部得各种卫生器具、生产机组与消防筑内部得各种卫生器具、生产机组与消防设备等各用水点设备等各用水点,并能满足用户对水质、并能满足用户对水质、水量与水压要求得给水系统。水量与水压要求得给水系统。建筑内部给水系统组成建筑内部给水系统组成 1、引入管、引入管,也称进户管也称进户管:n连连接接建建筑筑内内部部给给水水系系统统与与城城市市给给水水管管网网或或小小区区给水管网得联络管段。给水管网得联
5、络管段。2、水表节点、水表节点:n引引入入管管上上装装设设得得水水表表及及其其前前后后设设置置得得阀阀门门、泄泄水装置得总称。水装置得总称。3、管道系统、管道系统:n水平干管、立管、支管等组成得供水管网系统。水平干管、立管、支管等组成得供水管网系统。4、用水设备、用水设备:n各种用水器具、用水设备、消防设备等。各种用水器具、用水设备、消防设备等。5、给水管道附件、给水管道附件:n设置在管路上得各种阀门。设置在管路上得各种阀门。6、增压与贮水设备、增压与贮水设备:n水泵、气压装置水泵、气压装置;水箱、水池等。水箱、水池等。建筑内部给水系统组成建筑内部给水系统组成1-阀门井阀门井;2-引引入管入管
6、;3-闸阀闸阀;4-水表水表;5-水水泵泵;6-止回阀止回阀;7-干管干管;8-支支管管;9-浴盆浴盆;10-立管立管;11-水龙水龙头头;12-淋浴器淋浴器;13-洗脸盆洗脸盆;14-大便器大便器;15-洗涤盆洗涤盆;16-水箱水箱;17-进进水管水管;18-出水出水管管;19-消火栓消火栓;A-进入贮水池进入贮水池;B-来自贮水池来自贮水池图图1生活给水系生活给水系统统关于建筑给水装置关于建筑给水装置n1、增压设施、增压设施n2、储水装置、储水装置1、增压设施、增压设施n在我国城市供水中在我国城市供水中,某些城市得供水能力不足某些城市得供水能力不足,城市水厂发展速度滞后于住宅与公共建筑发展
7、城市水厂发展速度滞后于住宅与公共建筑发展速度速度,加之管道得老化、承压能力下降加之管道得老化、承压能力下降,不少城不少城市不但高层建筑需升压供水市不但高层建筑需升压供水,一般多层建筑也一般多层建筑也不能满足上层水压得要求不能满足上层水压得要求,使我国两次加压设使我国两次加压设备广泛使用。备广泛使用。n增压设施已成为建筑给水中比重最大、发展最增压设施已成为建筑给水中比重最大、发展最快得一种装置。快得一种装置。n我国常用得增压设施就是水泵、气压给水设备我国常用得增压设施就是水泵、气压给水设备与变频调速给水设备。与变频调速给水设备。大家学习辛苦了,还是要坚持继续保持安静继续保持安静2、储水装置、储水
8、装置n设于屋顶得调节贮水水箱就是常用得储水装置。设于屋顶得调节贮水水箱就是常用得储水装置。但由于其存在二次污染严重等缺点但由于其存在二次污染严重等缺点,现在水箱现在水箱从材料与加工上己有很大改进从材料与加工上己有很大改进,向多元化发展。向多元化发展。n新式水箱从材质上说有镀锌、搪瓷、复合钢板、新式水箱从材质上说有镀锌、搪瓷、复合钢板、涂塑、玻璃钢与不锈钢得水箱。其与水接触得涂塑、玻璃钢与不锈钢得水箱。其与水接触得内表面不易锈蚀内表面不易锈蚀,对水质无污染。对水质无污染。n水箱外形变化水箱外形变化,用呼吸阀替代浮球阀解决了因用呼吸阀替代浮球阀解决了因停球阀关闭不严造成得漏水问题。停球阀关闭不严造
9、成得漏水问题。建筑内部给水系统给水方式建筑内部给水系统给水方式 1、直接给水方式、直接给水方式给水系统直接在室外管网压力下工作。给水系统直接在室外管网压力下工作。(1)简单给水方式简单给水方式n室室外外管管网网水水压压任任何何时时候候都都满满足足建建筑筑内内部部用水要求。用水要求。(2)单设水箱得给水方式单设水箱得给水方式n室外管网大部分时间能满足用水要求室外管网大部分时间能满足用水要求,仅仅高峰时期不能满足。高峰时期不能满足。图图2简单得给水方简单得给水方式式图3 单设水箱得给水方式2 2、设贮水池、水泵与水箱得给水方式、设贮水池、水泵与水箱得给水方式 当当建建筑筑内内部部给给水水系系统统用
10、用水水量量大大,室室外外给给水水管管网网水水质质与与水水量量能能满满足足要要求求,而而水水压压不不满满足足要要求求时时采采用用;或或者者室室内内消消防防设设备备要要求求储储备备一一定定容容积积得得水水量量时时采采用。用。室外管网贮水池水泵水室外管网贮水池水泵水箱出水管供水。箱出水管供水。图4 设有水池、水泵与水箱得给水方式3 3、分区给水方式、分区给水方式 建建筑筑物物层层数数较较多多或或高高度度较较大大时时,若若室室外外管管网网得得水水压压只只能能满满足足较较低低楼楼层层得得用用水水要要求求,而不能满足较高楼层用水要求时采用。而不能满足较高楼层用水要求时采用。下区下区直接供水直接供水;上区上
11、区贮水池、水泵、水箱联合供水贮水池、水泵、水箱联合供水方式。方式。两区之间设连通管与闸阀。两区之间设连通管与闸阀。图5 分区给水方式4 4、气压给水方式、气压给水方式 利利用用密密闭闭压压力力罐罐内内得得压压缩缩空空气气,将将罐罐中中得得水送到用水点得一种增压供水方式。水送到用水点得一种增压供水方式。密闭压力罐就是一种增压装置密闭压力罐就是一种增压装置,相当于屋相当于屋顶水箱或水塔顶水箱或水塔,可以调节与贮存水量并保可以调节与贮存水量并保持所需水压。持所需水压。1-水泵水泵;2-止回阀止回阀;3-气压水罐气压水罐;4-压力信号器压力信号器;5-液位信号器液位信号器;6-控制器控制器;7-补气装
12、置补气装置;8-排气阀排气阀;9-安全阀安全阀;10-阀门阀门图图6气压给水方式气压给水方式5 5、变频调速恒压给水方式、变频调速恒压给水方式 n系统由贮水池、变频器、控制器、调速系统由贮水池、变频器、控制器、调速泵等组成。泵等组成。n用电机变频调速用电机变频调速,通过恒压控制器接收给通过恒压控制器接收给水系统内压力信号水系统内压力信号,经分析运算后经分析运算后,输出输出信号控制水泵转速信号控制水泵转速,达到恒压变流量得目达到恒压变流量得目得。得。图7 变频调速恒压给水方式生活给水设备得两种基本型式生活给水设备得两种基本型式:非匹配式非匹配式匹配式匹配式 非匹配式供水设备得特点非匹配式供水设备
13、得特点:需配置蓄水设备需配置蓄水设备(如水塔、高位水箱等如水塔、高位水箱等),),以便将以便将多余得水或全部得水暂时蓄存起来。当蓄存得水多余得水或全部得水暂时蓄存起来。当蓄存得水,达达到高水位时到高水位时,水泵停止运转水泵停止运转,这时这时,由蓄水器向用水系由蓄水器向用水系统供水。当蓄水器中得水被用到低水位时统供水。当蓄水器中得水被用到低水位时,水泵再次水泵再次起动向蓄水设备供水。起动向蓄水设备供水。水泵得供水量水泵得供水量 系统得用水量系统得用水量非匹配式供水方式非匹配式供水方式 高位水箱供水高位水箱供水n并列供水方式并列供水方式n减压水箱供水方式减压水箱供水方式n减压阀供水方式减压阀供水方
14、式高位水箱供水方式有高位水箱供水方式有:高位水箱供水原理说明高位水箱供水原理说明:n供供水水系系统统将将城城市市管管网网得得供供水水先先送送入入地地下下蓄蓄水水池池,通通过过水水泵泵把把水水注注入入高高位位水水箱箱,再再通通过过管管网网得得高高位位水水箱箱靠靠其其自自然然压压力力(重重力力)将将水水送至各用水点。送至各用水点。n为为保保证证供供水水得得连连续续性性,高高位位水水箱箱中中必必须须一一定定数数量量得得水水,同同时时在在供供水水过过程程中中还还要要防防止止高高位位水水箱箱水水满满溢溢出出,因因此此要要将将水水位位控控制制在在一一个个特特定得范围内。定得范围内。高位水箱供水得自动控制环
15、节高位水箱供水得自动控制环节要完成以下任务要完成以下任务:n(1)当当高高位位水水箱箱得得水水位位低低于于下下限限水水位位时时,启启动动水水泵泵向向水水箱箱储储水水。当当水水位位达达到到或或超超过过上上限限水水位位时时,水水泵泵停停机。机。高高位位水水箱箱给给水水泵泵得得启启停停通通过过水水箱箱内内得得上上下下限限水水位位传感器传感器来获得启停信号。来获得启停信号。n(2)对给水泵得常规监控得内容有对给水泵得常规监控得内容有:水泵得工作模式水泵得工作模式、运行状态运行状态、故障报警故障报警等。等。n(3)地下蓄水池水位监控地下蓄水池水位监控:主要监控主要监控高水位报警高水位报警,防溢出。防溢出
16、。水泵得供水量随着用水量得变化而变化水泵得供水量随着用水量得变化而变化,没有多没有多余得水量。余得水量。匹配式供水设备得特点就是匹配式供水设备得特点就是不设置高位水箱等蓄水设备不设置高位水箱等蓄水设备。1 1、早期得水泵直供式给水系统、早期得水泵直供式给水系统 就就是一种原始得匹配式供水设备就就是一种原始得匹配式供水设备,但由于水泵但由于水泵得速度不能调节得速度不能调节,水压随用水量得变化而急剧变水压随用水量得变化而急剧变化。当用水量很小时化。当用水量很小时,水压很高水压很高,供水效率很低供水效率很低,既不节能既不节能,又使系统得水压不稳定。为了解决节又使系统得水压不稳定。为了解决节能得问题目
17、前出现了恒压变频供水系统。能得问题目前出现了恒压变频供水系统。2 2、恒压变频供水系统、恒压变频供水系统 以供水主管上得压力或管网某结点得压以供水主管上得压力或管网某结点得压力作为目标值力作为目标值,由智能控制器经过高级计由智能控制器经过高级计算来控制变频器得频率增减及水泵得投算来控制变频器得频率增减及水泵得投入或退出数量入或退出数量,从而实现闭环控制。从而实现闭环控制。恒压变频供水系统恒压变频供水系统n对对于于智智能能型型建建筑筑得得恒恒压压供供水水系系统统,大大多多采采用用了了变变频频调调速速环环节节来来降降低低供供水水得得电电能能消消耗耗并并提提高高系系统统得得自自动动化化程程度。度。恒
18、压变频供水系统恒压变频供水系统n最初得恒压供水系统依靠最初得恒压供水系统依靠接触继电器接触继电器控制电路控制电路,由由人工操作与利用调节泵出口阀得开启度人工操作与利用调节泵出口阀得开启度来实现来实现恒压供水恒压供水,再往后再往后,使用了微机及使用了微机及PLC得控制系统。得控制系统。n最初得系统中使用得就是最初得系统中使用得就是不调速电机拖动水泵不调速电机拖动水泵运运行行,水流量还就是由控制调节给水泵水流量还就是由控制调节给水泵出口阀开启出口阀开启度度来控制。来控制。n对拖动电机实施变频调速可大幅度节能对拖动电机实施变频调速可大幅度节能,于就是于就是节能型得节能型得由由PLCPLC与变频器组成
19、得变频调速恒与变频器组成得变频调速恒压供水系统压供水系统较大范围地进入了应用。较大范围地进入了应用。由由压压力力传传感感器器、变变频频器器、给给水水泵泵群群组组与与可可编程控制器构成得恒压供水系统编程控制器构成得恒压供水系统:原理框图原理框图闭环得压力负反馈控制方式闭环得压力负反馈控制方式n压压力力传传感感器器将将供供水水管管网网中中得得水水压压转转换换成成电电信信号号,经经放放大大后后,形形成成一一个个反反馈馈电电压压信信号号,与与系系统统得得给给定定输输入入电电压压信信号号进进行行比比较较,二二者者得得差差值值送送给给FuzzyPID环环节节进进行行运运算算,再再去去控控制制变变频频器器得
20、得输输出出频频率率,由由PLC控控制制并并联联得得若若干干台台水水泵泵在在工工频频电电源源与与变变频频电电源源之之间间切切换换运运行行,实实现现供供水水管管网网压压力得自动调节。力得自动调节。其她其她n还还有有气气压压水水箱箱供供水水得得系系统统,此此类类系系统统得得整整体性能要差一些。体性能要差一些。高位水箱供水与恒压供水高位水箱供水与恒压供水方式得特性比较方式得特性比较1、高高位位水水箱箱供供水水就就是是一一种种传传统统得得有有效效供供水水方方式式,对对于于大大、中中、小小建建筑筑均均能能有有效效得得提提供供供供水水,但但水水箱箱内内得得储储水水水水质质容易受到二次污染。容易受到二次污染。
21、高位水箱供水与恒压供水高位水箱供水与恒压供水方式得特性比较方式得特性比较2、变变频频调调速速恒恒压压供供水水方方式式节节能能效效果果好好,自自动动化化程程度度高高、效效率率高高,但但要要求求水水泵泵群群组组长长时时间间不不停停运运行行,即即使使在在夜夜间间用用水量很少时也要消耗动力。水量很少时也要消耗动力。高位水箱供水与恒压供水高位水箱供水与恒压供水方式得特性比较方式得特性比较n3、由变频器、由变频器、PLC等环节构成得等环节构成得恒压供水系统整体设备投资较大。恒压供水系统整体设备投资较大。高位水箱供水与恒压供水高位水箱供水与恒压供水方式得特性比较方式得特性比较n采用哪种方式为楼宇供水采用哪种
22、方式为楼宇供水,应该做应该做准确得技术经济分析比较之后再行准确得技术经济分析比较之后再行决定。决定。恒压供水系统恒压供水系统通常采取以下四种方案通常采取以下四种方案 变频主泵变频主泵+工频辅泵工频辅泵;变频主泵变频主泵+工频辅泵工频辅泵+气压罐气压罐;变频主泵变频主泵+气压罐气压罐;变频主泵变频主泵+变频辅泵。变频辅泵。建筑内部给水系统得监控建筑内部给水系统得监控n高位水箱供水系统监控高位水箱供水系统监控 n水泵给水系统监控水泵给水系统监控 高位水箱供水系统监控高位水箱供水系统监控n高位水箱运行监控高位水箱运行监控 n系统与设备运行状态及参量监控系统与设备运行状态及参量监控 1 1、高位水箱运
23、行监控、高位水箱运行监控高位水箱中设置了高位水箱中设置了:n溢流水位溢流水位n停泵水位停泵水位n启泵水位启泵水位n低限报警水位低限报警水位四个液位开关。四个液位开关。高位水箱供水系统监控高位水箱供水系统监控1 1、高位水箱运行监控、高位水箱运行监控n当高位水箱中得储水水位在不同位置时当高位水箱中得储水水位在不同位置时,相应相应得液位开关送出信号给得液位开关送出信号给DDCDDC。n如水箱储水水位高于启泵水位但达到停泵水位如水箱储水水位高于启泵水位但达到停泵水位时时,DDCDDC接收到相关信号接收到相关信号,经过处理后经过处理后,再由再由DDCDDC给出控制信号控制配电箱内水泵得控制线路主给出控
24、制信号控制配电箱内水泵得控制线路主触点触点,使生活水泵停机。使生活水泵停机。n当高位水箱储水水位达到溢流报警水位时当高位水箱储水水位达到溢流报警水位时,控控制器发出报警制器发出报警,提示值班人员干预处理。提示值班人员干预处理。n工作泵与备用泵得工作切换也由工作泵与备用泵得工作切换也由DDCDDC控制环节控制环节自动完成。在工作泵故障时自动完成。在工作泵故障时,将备用泵投入运将备用泵投入运行行,并将工作泵从工作线路中切离出来。并将工作泵从工作线路中切离出来。高位水箱供水系统监控高位水箱供水系统监控1 1、高位水箱运行监控、高位水箱运行监控n一一般般得得,高高位位水水箱箱有有多多台台泵泵构构成成工
25、工作作泵泵组组,一一台台泵泵故故障障,其其她她备备用用泵泵根根据据需需要要投投入入运运行行。除除此此之之外外,系系统统还还对对泵泵组组中中各各台台泵泵得得当当前前运运行行累累计计时时间间自自动动存存储储记记录录,在在整整个个高高位位水水箱箱工工作作运运行行过过程程中中,对对泵泵组组中中各各个个水水泵泵进进行行均均衡衡运运行行控控制制。启启动动时时,首首先先启启动动当当前前运运行行累累计时间最少得水泵。计时间最少得水泵。高位水箱供水系统监控高位水箱供水系统监控2 2、系统与设备运行状态及参量监控、系统与设备运行状态及参量监控 从从水水泵泵控控制制配配电电箱箱(柜柜)接接触触器器辅辅助助触触点点处
26、处采采集集给水泵启停状态信号给水泵启停状态信号;n 从从给给水水泵泵控控制制配配电电箱箱(柜柜)热热继继电电器器触触点点处处采采集集给水泵故障报警信号给水泵故障报警信号;n 从从给给水水泵泵控控制制配配电电箱箱(柜柜)转转换换开开关关处处,采采集集给给水水泵平均自动转换状态得当前信息泵平均自动转换状态得当前信息;n 从从水水流流开开关关状状态态输输出出点点采采集集给给水水泵泵工工作作状状态态得得信号信号;n 从从液液位位开开关关采采集集高高位位水水箱箱储储水水得得水水位位数数据据,并并因因此来进行水泵得启此来进行水泵得启/停控制。停控制。高位水箱供水系统监控高位水箱供水系统监控2 2、系统与设
27、备运行状态及参量监控、系统与设备运行状态及参量监控n通通过过DDC得得数数字字输输出出口口,控控制制给给水水泵泵配配电电箱箱(柜柜)得得控控制制线线路路得得投投入入或或切切离。离。高位水箱供水系统监控高位水箱供水系统监控2 2、系统与设备运行状态及参量监控、系统与设备运行状态及参量监控n水箱给水系统由水箱蓄水池与水泵组成。水箱给水系统由水箱蓄水池与水泵组成。n控控制制系系统统现现场场设设备备为为DDCDDC、液液位位传传感感器器组组成成。水水箱箱设设置置三三个个监监控控水水位位:溢溢流流液液位位、启启泵泵液液位位、与与停停泵泵液液位位。当当液液位位低低于于溢溢流流液液位位时时,由由控控制制器器
28、给给出出水水泵泵得得启启动动信信号号。当当水水位位高高于于停停泵泵液液位位时时,控控制制器器给给出出停止信号。当液位高于溢流液位时停止信号。当液位高于溢流液位时,控制系统发出警报。控制系统发出警报。n水水池池得得三三个个监监控控水水位位与与水水箱箱基基本本相相同同,控控制制过过程基本相同。程基本相同。n水水泵泵控控制制与与监监测测内内容容有有:运运行行状状态态、故故障障状状态态监控监控;手手/自动状态反馈及启停控制。自动状态反馈及启停控制。高位水箱供水系统监控高位水箱供水系统监控水泵给水系统监控水泵给水系统监控n系统工作系统工作n运行参量监控运行参量监控1、系统工作、系统工作n系系统统中中使使
29、用用水水管管式式压压力力传传感感器器检检测测管管网网压压力力,DDCDDC根根据据该该测测量量值值与与给给定定值值比比较较后后产产生生得得偏偏差差控控制制变变频频器器输输出出频频率率,控控制制水水泵泵转转速速,使使管管网网供供水水压压力力维维持持在在一一个个合合理理控制范围。控制范围。水泵给水系统监控水泵给水系统监控1、系统工作、系统工作n当当供供水水管管网网供供水水量量增增加加或或供供水水不不足足时时,管管网网压压力力减减小小,DDCDDC控控制制变变频频器器输输出出频频率率增增加加,水水泵泵转转速速增增加加与与供供水水量量增增加加;用用户户用用水水量量减减小小,管管网网压压力力增增加加,D
30、DCDDC控控制制变变频频器器输输出出频频率率变变小小,水水泵泵转转速下降速下降,供水量减少供水量减少,实现节能运行控制。实现节能运行控制。n系系统统工工作作时时,调调速速水水泵泵首首先先工工作作,当当调调速速工工作作已已不不能能满满足足供供水水要要求求时时,启启动动不不调调速速泵泵工工作作,通通过过合合理理配配置置调调速速泵泵与与不不调调速速泵泵得得台台数数与与功功率率,达达到较好得节能效果。到较好得节能效果。水泵给水系统监控水泵给水系统监控1、系统工作、系统工作n系系统统中中有有多多台台水水泵泵协协同同工工作作,各各为为备备用用时时,系系统统可可以以进进行行故故障障泵泵得得自自动动切切离离
31、与与备备用用泵泵得得启启动动投投入入,还还可可进进行行均均衡运行与远程得启停控制。衡运行与远程得启停控制。水泵给水系统监控水泵给水系统监控2、运行参量监控、运行参量监控水泵给水系统监控水泵给水系统监控n使使用用安安装装在在供供水水干干管管上上得得管管式式液液压压传传感感器器采采集集供供水压力。水压力。n从从不不调调速速水水泵泵配配电电柜柜(箱箱)接接触触器器辅辅助助触触点点处处采采集集水泵得启停状态信息。水泵得启停状态信息。n从从不不调调速速水水泵泵配配电电柜柜(箱箱)得得热热继继器器触触点点处处采采集集水水泵发生故障得信息。泵发生故障得信息。n从从不不调调速速水水泵泵得得配配电电柜柜(箱箱)
32、转转换换开开关关处处采采集集手手/自自动转换状态信息。动转换状态信息。从从DDCDDC数字输出口输出到不调速水泵配电柜数字输出口输出到不调速水泵配电柜(箱箱)接接触器控制回路触器控制回路,控制水泵得启停。控制水泵得启停。2、运行参量监控、运行参量监控n 从从调调速速水水泵泵配配电电柜柜(箱箱)接接触触器器得得辅辅助助触触点点采采集集调速水泵启停状态信息。调速水泵启停状态信息。n 从从DDCDDC数数字字输输出出口口输输出出到到调调速速水水泵泵配配电电柜柜(箱箱)接触器控制回路对调速水泵进行启停控制。接触器控制回路对调速水泵进行启停控制。n 从从DDCDDC模模拟拟输输出出口口输输出出到到调调速
33、速水水泵泵驱驱动动电电机机变变频器控制口对调速水泵进行转速控制。频器控制口对调速水泵进行转速控制。n 从水流开关状态输出点采集水流开关状态信息。从水流开关状态输出点采集水流开关状态信息。水泵给水系统监控水泵给水系统监控2、运行参量监控、运行参量监控n由由于于在在高高层层建建筑筑中中,水水泵泵直直接接给给水水系系统统采采用用单单一一给给水水压压力力供供水水,则则建建筑筑低低层层得得给给水水压压力力就就很很大大,导导致致供供水水效效果果变变差差。可可采采取取分分区区配配置置不不同同扬扬程程得得水水泵泵向向不不同同分分区区供供水水得得方方式式或或使使用用同同一一扬扬程程得得水水泵泵但但进进行行减减压
34、压后后向向不不同得分区供水得方法。同得分区供水得方法。水泵给水系统监控水泵给水系统监控建筑排水系统建筑排水系统n包括包括:n中水与污水两个部分。中水与污水两个部分。建筑排水系统建筑排水系统n中中水水指指生生活活废废水水及及普普通通下下水水,如如洗洗手手盆盆得得下下水水与与其其她她下下水水。中中水水与与污污水水各各走走自自己己得得排排水水管管道道,二二者者就就是是分分开开得得,这这样样污污水水得得难难闻闻气气味味不不会会进进入入到到中中水水系系统统,即即中中水水系系统统就就是是不不会会被被污污水水系系统污染得。统污染得。n污水通过污水管道排入城市污水管网。污水通过污水管道排入城市污水管网。n中中
35、水水得得回回收收利利用用潜潜力力较较大大,如如中中水水得得二二次次利利用用,如景观工程用水等。如景观工程用水等。排水系统得自动控制排水系统得自动控制n在在现现代代建建筑筑得得排排水水系系统统中中,靠靠污污水水得得重重力力沿沿排排水水管管道道排排入入污污水水井井进进入入城城市市排排水水管管网网,这这就就是是地地面面上上部部分分(建建筑筑物物)得得污污水水排排水水方方式式。而而建建筑筑得得地地面面下下部部分分污污水水排排放放,则则首首先先要要将将污污水水集集中中于于污污水水池池,再再用用排排污污水水泵泵将将其其排排放放到地面上得排水系统。到地面上得排水系统。排水系统得自动控制排水系统得自动控制n在
36、在污污水水集集水水池池中中设设置置液液位位开开关关,监监测测以以下下不不同同得得水水位位:停停泵泵得得水水位位、启启泵泵水水位位与与溢溢流报警水位、低限报警水位等。流报警水位、低限报警水位等。nDDCDDC根根据据液液位位开开关关采采集集到到不不同同得得状状态态信信号号来控制排水泵得启停。来控制排水泵得启停。n当当集集水水池池水水位位达达到到启启泵泵水水位位时时,DDCDDC自自动动控制污水泵启动控制污水泵启动,排放集水池内污水。排放集水池内污水。排水系统得自动控制排水系统得自动控制n当当集集水水池池内内水水位位下下降降到到停停泵泵水水位位时时,DDCDDC自自动控制污水泵停止运行。动控制污水
37、泵停止运行。n当集水池水位达到溢流水位当集水池水位达到溢流水位,系统报警。系统报警。n当当集集水水池池水水位位已已经经达达到到至至启启泵泵水水位位或或水水位位已已经经低低于于停停水水泵泵位位而而水水泵泵仍仍然然处处于于开开启启运运行状态时行状态时,系统发出警报。系统发出警报。排水系统得自动控制排水系统得自动控制n排排水水系系统统中中有有多多台台排排污污泵泵时时,多多台台泵泵互互为为备备用用,若若一一台台泵泵发发生生故故障障,监监控控系系统统自自动动将将其其从从主主线线路中切离路中切离,并随后启动备用泵投入运行。并随后启动备用泵投入运行。n控控制制系系统统保保存存有有系系统统中中设设备备得得运运
38、行行时时间间自自动动记记录录,可可根根据据这这些些自自动动记记录录对对设设备备进进行行均均衡衡运运行行控制控制(这些设备主要就是水泵这些设备主要就是水泵)。n控制系统还可对现场设备进行远程开关控制。控制系统还可对现场设备进行远程开关控制。排水系统运行状态及运行参量监控排水系统运行状态及运行参量监控n通过水流开关输出点对水流状态进行监控通过水流开关输出点对水流状态进行监控;n通通过过对对排排水水配配电电箱箱接接触触器器辅辅助助触触点点得得开开/闭闭信信号号采采集集,对排水泵启停状态进行监控对排水泵启停状态进行监控;n取取自自安安装装在在集集水水坑坑得得液液位位开开关关给给出出得得信信号号对对集集
39、水水坑坑水位进行监测水位进行监测;n通通过过对对排排水水泵泵配配电电箱箱热热继继电电器器触触点点开开启启/闭闭合合状状态态得信号采集得信号采集,可对排水泵故障发出报警可对排水泵故障发出报警;n自自DDCDDC得得DODO口口输输出出到到排排水水泵泵配配电电箱箱接接触触器器控控制制回回路路,对排水泵进行启停控制。对排水泵进行启停控制。水网管路设计为水网管路设计为:在排水池中利用两个排水在排水池中利用两个排水泵将供出得水排回供水箱泵将供出得水排回供水箱,形成一个给排水形成一个给排水系统系统,并利用变频器、可编程控制器进行恒并利用变频器、可编程控制器进行恒压供水控制。压供水控制。实验系统实验系统建筑
40、物内得给排水系统建筑物内得给排水系统方案方案变频主泵变频主泵+工频辅泵工频辅泵水路管网水路管网双泵恒压供水系统得主电路双泵恒压供水系统得主电路变频调速控制原理与思路变频调速控制原理与思路 本实验系统主要通过变频器所具有得本实验系统主要通过变频器所具有得PID控制控制,并通过可编程控制器并通过可编程控制器,水压传感水压传感器器,组成单闭环组成单闭环PID调节系统调节系统,使水压稳定使水压稳定于恒定状态。变频泵在整个实验过程持续于恒定状态。变频泵在整个实验过程持续运行。运行。供供水水系系统统控控制制部部分分接接线线图图 当系统用水量增大时当系统用水量增大时,变频泵频率升高变频泵频率升高,当频当频率高于工频率高于工频50HZ时时,变频器发出高频信号给变频器发出高频信号给PLC,PLC延时延时2min,给出信号使工频泵运转。给出信号使工频泵运转。当用水量慢慢减小当用水量慢慢减小,频率低于变频器下限频频率低于变频器下限频率率,变频器发出低频信号给变频器发出低频信号给PLC,PLC延时延时3min,给出信号关断工频泵得运转。给出信号关断工频泵得运转。变频柜采用控制模块化变频柜采用控制模块化