河南職業技術師範學院 孔曉紅 張偉 [摘 要] 本文介紹了采用可編程序控製器(PLC)實現的高層建築消防泵組的光控製設計。文中詳細討論了控製係統的工作原理、信號的檢測以及係統的硬件結構和軟件設計。 [關鍵詞] 消防泵組 可編程序控製器 控製係統 循環 1 引言 目mu前qian高gao層ceng建jian築zhu在zai各ge類lei城cheng市shi中zhong比bi比bi皆jie是shi。為wei了le防fang止zhi意yi外wai火huo災zai,高gao層ceng建jian築zhu一yi般ban均jun設she有you消xiao防fang專zhuan用yong泵beng組zu。但dan是shi許xu多duo設she備bei都dou因yin無wu專zhuan人ren管guan理li,不bu能neng定ding期qi試shi機ji運yun行xing,天tian長chang日ri久jiu就jiu會hui導dao致zhi泵beng體ti卡ka死si、鏽死,所以經常會出現在發生火災時設備不能充分發揮作用的情況,造成不應有的損失。通常老設備的啟動/yunxingzhuanhuankongzhiyongdeshipiwanzhenkongshidingshijidianqi,qidingshishijianwuchada,xiangjiaorongyilaohuaposun,weihububian。dianzishidingshijidianqiyecunzaileisiwenti。womencaiyongOMRON公司的可編程序控製器(PLC)對dui消xiao防fang泵beng組zu進jin行xing控kong製zhi,實shi現xian泵beng組zu在zai備bei用yong時shi定ding期qi試shi運yun行xing,消xiao防fang用yong水shui時shi自zi動dong啟qi動dong。硬ying件jian無wu調tiao整zheng元yuan件jian,成cheng本ben低di,可ke靠kao性xing高gao,維wei護hu方fang便bian。而er且qie可ke以yi很hen容rong易yi地di根gen據ju不bu同tong需xu要yao進jin行xing擴kuo展zhan。這zhe樣yang能neng夠gou有you效xiao地di杜du絕jue泵beng體ti鏽xiu死si或huo消xiao防fang用yong水shui時shi不bu能neng及ji時shi加jia壓ya的de事shi故gu。 2 工作原理 對於一座需要四台15kW消防水泵的高層建築而言,在沒有消防用水需求商,第一台水泵啟動(星形)10秒鍾,運行(三角形)30秒後,停機待命120小時(五天)。待命期間如果沒有消防用水,則第二台水泵啟動10秒,運行30秒,停機待命120小時,如此周而複始地循環。在有消防用水需求時,泵組立即自動啟動,加壓供水,充分發揮其應用的作用。 3 硬件結構與工作過程 根據控製對象的具體情況,我們選用OMRON公司的小型可編程序控製器C20P進行控製設計。C20P屬於C係列的小型機,共有20個輸入/輸出點。其中輸入點12個,輸出點8個,有晶體管、可控矽和繼電器三種輸出形式。我們選用繼電器輸出型的。P型機的內部指令十分豐富,能提供近50個定時/計數器供用戶使用,對於本設計完全能夠滿足要求。設計中輸入點用了5個,8個輸出點則全部用完。具體I/O分配如表1所示。 表1 係統I/O分配表 輸入 輸入 水流檢測 低壓檢測 高壓檢測 啟動按鈕 停止按鈕 ------------------------------------------------------------------ 0001 0002 0003 0004 0005 輸出 -------------------------------------------------------------------- 0500 0501 0502 0503 0504 0505 0506 0507 1#泵Y形 1#泵D形 2#泵Y形 2#泵D形 3#泵Y形 3#泵D形 4#泵Y形 4#泵D形 輸入信號分別為水流指示器、水壓檢測和手動輸入。其中水壓檢測和手動輸入各占兩點。水流指示器的結構原理為:在zai水shui管guan內nei安an裝zhuang一yi個ge帶dai杠gang杆gan的de橡xiang皮pi擋dang板ban,杠gang杆gan一yi端duan連lian接jie一yi個ge微wei動dong開kai關guan。如ru果guo管guan道dao內nei有you水shui流liu流liu動dong,水shui流liu就jiu衝chong開kai橡xiang皮pi擋dang板ban,其qi杠gang杆gan推tui動dong微wei動dong開kai關guan,使shi觸chu點dian的de狀zhuang態tai發fa生sheng變bian化hua。水shui壓ya采cai用yong電dian接jie點dian壓ya力li表biao進jin行xing檢jian測ce。一yi般ban情qing況kuang下xia如ru前qian述shu四si台tai泵beng循xun環huan試shi機ji運yun行xing。一yi旦dan發fa生sheng火huo警jing,打da開kai消xiao防fang噴pen淋lin頭tou或huo者zhe消xiao防fang水shui槍qiang,水shui流liu指zhi示shi器qi的de常chang開kai觸chu點dian閉bi合he,或huo者zhe按an動dong消xiao防fang專zhuan用yong啟qi動dong按an鈕niu,水shui泵beng即ji逐zhu台tai按an照zhao水shui壓ya要yao求qiu啟qi動dong運yun轉zhuan。實shi際ji工gong作zuo中zhong,若ruo第di一yi台tai水shui泵beng投tou入ru後hou水shui壓ya達da不bu到dao所suo需xu壓ya力li,壓ya力li表biao低di壓ya檢jian測ce觸chu點dian斷duan開kai,第di二er台tai水shui泵beng自zi動dong投tou入ru運yun行xing。若ruo第di二er台tai水shui泵beng投tou入ru後hou仍reng達da不bu到dao所suo需xu壓ya力li,即ji壓ya力li表biao低di壓ya檢jian測ce觸chu點dian仍reng不bu閉bi合he,則ze第di三san台tai水shui泵beng自zi動dong投tou入ru運yun行xing。依yi此ci類lei推tui。若ruo水shui壓ya高gao於yu所suo需xu壓ya力li,壓ya力li表biao高gao壓ya檢jian測ce觸chu點dian閉bi合he,則ze依yi次ci停ting後hou啟qi動dong的de水shui泵beng,直zhi到dao水shui壓ya穩wen定ding下xia來lai,保bao持chi水shui壓ya恒heng定ding在zai所suo需xu的de壓ya力li範fan圍wei內nei。這zhe樣yang可ke以yi減jian小xiao消xiao防fang人ren員yuan的de操cao作zuo難nan度du,同tong時shi也ye減jian小xiao了le對dui管guan道dao薄bo弱ruo環huan節jie的de威wei脅xie。每mei一yi台tai水shui泵beng都dou用yong兩liang隻zhi接jie觸chu器qi分fen別bie接jie成cheng星xing形xing和he三san角jiao形xing結jie構gou,用yong以yi啟qi動dong和he運yun行xing。用yong水shui完wan畢bi後hou,水shui流liu檢jian測ce觸chu點dian斷duan開kai或huo者zhe手shou動dong按an下xia停ting水shui按an鈕niu,則ze重zhong新xin進jin入ru試shi機ji循xun環huan。 4 係統軟件設計 PLC的軟件設計一般采用梯形圖的形式進行編程,直觀且簡單易學。C係列PLC的指令豐富,提供了48個定時/計ji數shu器qi供gong用yong戶hu使shi用yong,從cong而er給gei係xi統tong設she計ji帶dai來lai了le很hen大da的de方fang便bian。在zai設she計ji中zhong,長chang時shi間jian的de定ding時shi控kong製zhi若ruo采cai用yong多duo個ge定ding時shi器qi級ji連lian的de方fang式shi實shi現xian,雖sui然ran直zhi觀guan,但dan略lve顯xian繁fan冗rong。我wo們men在zai程cheng序xu中zhong用yong定ding時shi器qi設she計ji了le一yi個ge1fenzhongdeshizhongzuoweiqitajishuqideshuru,shidechangshijiandedingshishejigengbianyushixian,kongzhichengxuyejiugengjiajianjie。zaixiaofangyongshuishiweilebimianyouyushuiyabodongerdaozhishuibengpinfanqiting,womenzaichengxuzhongcaiyongle“延時濾波”chuli,dadaolejiaohaodexiaoguo。zaiweitishengshuiyaerzengjiahouxushuibengshi,weilebimiantongshitourushuibengerduidianwangzaochengguodadechongji,yecaiyongleyanshidefangfa,dadaoleyuqidemude。 5 結束語 本係統采用可編程序控製器進行控製係統設計,硬件結構簡單,成本低廉,響應速度快,性能/價(jia)格(ge)比(bi)很(hen)高(gao),和(he)單(dan)片(pian)機(ji)係(xi)統(tong)相(xiang)比(bi)具(ju)有(you)極(ji)高(gao)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)。經(jing)一(yi)年(nian)多(duo)的(de)現(xian)場(chang)使(shi)用(yong)考(kao)驗(yan),性(xing)能(neng)穩(wen)定(ding),運(yun)行(xing)可(ke)靠(kao)。另(ling)外(wai)還(hai)可(ke)以(yi)根(gen)據(ju)實(shi)際(ji)需(xu)要(yao)很(hen)方(fang)便(bian)地(di)進(jin)行(xing)擴(kuo)展(zhan)。對(dui)於(yu)現(xian)代(dai)智(zhi)能(neng)樓(lou)宇(yu),控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)還(hai)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)通(tong)訊(xun)模(mo)塊(kuai)納(na)入(ru)到(dao)整(zheng)個(ge)樓(lou)宇(yu)的(de)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)之(zhi)中(zhong),體(ti)現(xian)出(chu)極(ji)大(da)的(de)靈(ling)活(huo)性(xing)和(he)適(shi)應(ying)性(xing),具(ju)有(you)極(ji)高(gao)的(de)實(shi)際(ji)推(tui)廣(guang)價(jia)值(zhi)。
|