一、前言

在我公司的冷却循环水系统中，存在两台45kw的水泵。尽管它们满足了全厂设备冷却需求，但大部分时间并未达到满负荷工作。为了保持供水压力的恒定，我们需要确保用水量与供水量之间保持平衡。这不仅提高了供水质量，还能够节约电力。在自动化控制方面，变频调速技术已经逐渐取代传统的高位水箱和压力罐，使得起动更加平稳，同时避免对电网造成冲击。

二、控制原理

我们采用反馈原理来维持一个物理量（如水压）的恒定状态。这涉及到将测定的压力值与设定的目标值进行比较，以形成闭环系统。当管网中的压力波动较大时，我们使用模糊控制以加快响应速度，而在压力范围较小时则采用PID控制以保证静态精度。这种方法通过PLC和智能仪表实现，并且对PLC编程至关重要，以便实现泵的工频与变频之间的切换。

三、方案设计

硬件选型

在管道上安装一个用于监测管网内水压变化的转换器。

选择富士品牌变频器和西门子S7-200系列PLC参与控制。

工频方式启动

每台电机都可以直接通过工频启动，在特殊情况下或测试阶段使用。

自动启动方式

可以选择先启动甲泵或乙泵作为默认模式。

变频器内部PID调节

将从转换器获取到的模拟信号输入到变频器中，它内置有PID功能，可以根据设定的目标值调整电机运行速度，从而达到恒定流量。

PLC调度两台变频器切换

当第一台泵无法达到目标流量时，输出信号给PLC，让第二台泵接替它，然后再次检查是否达到了要求，如果没有，则继续更换其他策略直至成功。此过程完全由PLC自动完成，无需人工干预。

四、恒温供暖系统特点

节能：优化软件使得每次操作尽可能节省能源。

节约：根据实际用量自动调整出流液体数量，减少浪费。

运行可靠性：软起动技术防止冲击现象，对于长距离输送具有保护作用。

联网功能：实时监控各个站点数据，并提供详细统计报表分析用途。

控制灵活性：支持分段供应、高峰期补充等多种操作模式选择。

五、使用效果评估

自改造后投入生产运行以来，该系统性能卓越，稳定地维持了0.6Mpa所需标准，无论是在起停手续还是在日常管理上，都显著减轻了员工负担。