案例：“PID+中断”如何实现恒压供水

有道是：

上班的8小时固然重要，但是，决定人生高度的是下班后我们干了什么？？？

学习PLC编程更多是一个手上功夫，需要长期坚持。

爱学习的你，可以亲自动手操作一遍本案例。

下面，我们依次按照几个关键步骤 进行探讨：

1 功能要求：

在日常生活中，经常会遇到供水储罐需要稳定压力进行供水,也就是我们习惯称之为恒压供水。

由变频器控制储罐进水，有手自动两种控制方式，设1只手自动开关SA,2NO。

液位计LT01检测储罐里水位，水位在0~100%之间变化， 平时正常水位在70%（可以设定）。

手动方式时，在本地人工启动变频器控制水泵。

自动方式时，由PLC自动调整变频器频率控制水泵。

2 分析需求 :

SA手/自动开关信号，变频器运行信号，故障信号，只有两种状态，要么打开，要么关闭，即，都是开关量输入信号DI.

变频器启动控制输出命令，都为开关量输出DO信号。

变频器频率反馈信号，储罐液位信号，都为模拟量输入信号AI。

变频器频率给定信号，为模拟量输出信号AO。

3 IO点表 :

4 硬件配置：

根据以上IO点表，我们先暂时不考虑供电方面的情况下，同时也暂时不考虑通道富余量，如果按照S7-200PLC选择模块硬件，

可以选择1块CPU224XP模块(自带14DI/10DO,2AI/1AO)即可满足上表点数要求。

5 编辑符号表：

PLC程序：

以下是以梯形图编写的部分PLC程序：

注： 要查看更多程序内容，请打开以下西瓜视频链接 浏览。

7 结论：

本案例采用1只选择开关，1台变频器，1台泵，1块CPU224XP模块，主要使用常开常闭触点指令， 数据传输指令，数据转换指令，比较指令及PID指令，调用子程序和中断程序，实现变频器控制水泵达到恒压供水。

在做本案例时，容易踏3个大坑：

（1） 中断程序需要允许后，才能被调用执行。

（2） PID指令的数据块隐含的地址，不得被其它程序使用。

（3）PID参数预留出可以整定的变量接口，不得固化。

本节关键词：

变频器 ：一种根据频率变化来调节功率或转矩输出的电力器件，其后端接风机，水泵等电机设备。

PID :一种在工业现场特别经典的控制算法。P比例，I-微分，D-积分。

中断 ：为完成特定功能，根据事件的优先级别，比主程序更加优先执行程序的一种特殊程序。

爱学习PLC的你，踏过此坑吗？欢迎后台留言一起讨论学习哟。

用三菱PLC的PID功能指令实现恒压变频供水控制

随着社会的进步，能源短缺成为当前经济发展的瓶颈。为了降低系统能耗，改善环境，提高自动化程度。使之适应现代高层建筑向智能化方向发展。在现代高层建筑物中一般采用了PLC、变频器、压力传感器、触摸屏等控制器件设计高楼的恒压变频供水控制。为了保证供水的长期稳定运行，通常需要两台或两台以上的水泵交替运行。

恒压供水设备

变频器的作用是为电机提供可变频率的电源，从而实现电机的可无极调速，能够保证管网水压保持恒定。压力传感器的作用是检测管网水压，触摸屏的作用是为恒压供水系统提供参数设定用来满足用水用户需求的水压期望值。压力设定信号和压力反馈信号输入可编程控制器后，经过可编程控制器内部PID控制程序的计算，输出给变频器一个转速控制信号。供水设备控制一般为1~3台水泵，工作时只有一台变频泵。当供水设备供电开始时，先启动变频泵，当管网水压达到设定值时，变频器的输出频率则稳定在这一数值上。当用水量增加时，水压降低时，通过安装在出水管网上的压力传感器，把出口压力信号变成4mA~20mA的标准信号送入PLC的A/D单元，经PLC的PID调节器运算与给定的压力进行比较，得出一比较参数从PLC的D/A单元送出，送给变频器，然后由变频器控制电动机的转速，调节系统的供水量，使供水管网上的压力保持在给定的压力上，当用水量超过一台泵的供水量时，通过PLC控制切换电路进行加泵。根据用水量的大小由PLC控制工作泵的数量增减以及变频器对水泵的调速，实现恒压供水。当供水负载变化时，输入电动机的电压和频率也随之变化，这样就构成了以设定压力为基础的闭环控制系统。若输出频率达到最大值，仍不能使管网水压达到设定值，可编程控制器就发出控制信号，启动一台工频泵；如果用水量减少，变频器的频率达到最小值时，则发出停止工频泵的控制信号。

触摸屏（HMI）监控界面

一,控制要求：用PLC、变频器、触摸屏等构成一个两台水泵的恒压供水系统，设定一个压力值后，启动设备，其中一台泵变频启动，当工频达到50HZ时并且当前压力值没有达到设定压力时，这台泵变频切换到工频，同时另一台泵变频启动。如果当前压力值等于设定压力值时，保持当前状态。若用水量减少，当前压力值有高于设定压力值的趋势时，变频泵的频率就降低。如果频率降到10HZ，当前压力值仍然有高于设定压力值的趋势，就停掉工频泵，变频泵升高频率，直到调节到当前压力值等于设定压力值。如果用水量加大，当前压力值有低于设定值的趋势，升高频率，当升高到50HZ时当前值还是有低于设定压力值的趋势，则当前变频泵切换到工频，另一台泵变频启动。

二、主电路

主电路中一台变频器启动控制两台电动机，需要解决变频器在两个水泵电路之间的切换和变频与工频运行之间的切换问题。每台电动机需要两个交流接触器，KM11接通时，一号泵通过变频运行；KM12接通时，一号泵与工频电源接通并运行；2号泵的两个交流接触器分别为KM21和KM22，电路图如下：

恒压供水主电路

三、确定I/O点数和地址分配

根据控制要求，设置开关量信号是13个；开关量输出信号是5个；模拟量输入时两个，分别是压力信号和变频器的频率信号。两个模拟量输入选择是0-10V电压信号；模拟量输出一个，选择的也是0-10V电压信号。

I/O点数和地址分配,I输入点

X0---手动与自动切换按钮

X1----1号变频/2号变频切换开关

X2-----1号启动按钮

X3----1号停止按钮

X4-----2号启动按钮

X5----2号启动按钮

X6----1号泵变频运行状态返回

X7----1号泵工频运行状态返回

X10---2号泵变频运行状态返回

X11--2号泵工频运行状态返回

X12--变频器50HZ信号

X13--热继电器FR1

X14--热继电器FR2

模拟量输入输出信号

AI0---网管压力变换0-10V电压信号

AI1---变频器输出频率0-10V电压信号

AO0---网管压力设定值0-10V电压信号

I/O点数和地址分配,O输出点

Y0---1号泵变频输出KM11

Y1---1号泵工频输出KM12

Y2---2号泵变频输出KM21

Y3---1号泵工频输出KM22

Y4---变频器启停输出控制

恒压供水控制电路

四、梯形图的设计

从模拟通道1（8位A/D转换）来的压力实时值存放于寄存器D200单元中，转换10次后的平均值放于D110中。其部分寄存器分配如下：

D200:存储压力实时值

D114：存储压力和

D118：存储计数（M132、M134、M134）

D110：存储压力平均值（D111）

恒压供水压力转换程序段

从模拟通道2（8位A/D转换）来的压力实时值存放于寄存器D202单元中，转换10次后的平均值放于D112中。其部分寄存器分配如下：

D202:存储实时频率数值

D119：存储计数（M135、M136、M137）

D116：存储频率和的数值

D110：存储频率平均值（D113）

变频器频率值转换程序段

手动操作运行控制程序段

在程序中首先判断SA1和SA2的状态，当SA1断开时，为手动控制运行。内部继电器分配与控制功能如下：

当X0=0,X1=0时，则M1=1；表示1号泵变频运行控制，输出为M30，2号泵工频运行，输出为M33。

当X0=0,X1=1时，则M2=1；表示2号泵变频运行控制，输出为M32，1号泵工频运行，输出为M32。

M34， M35为变频器启动和手动时的频率控制输出。

手动操作运行控制程序段

数据比较处理梯形图

对输入的压力设定值加减一个一定范围的数，就可以获得压力设定的上限值和下限值。分别于测量值比较。分别放在寄存器D500、D123,D124,D121,D122寄存器中。

恒压供水数据比较处理程序段1

恒压供水数据比较处理程序段2

恒压供水自动处理程序段1

恒压供水自动处理程序段2

恒压供水开关量输出程序段

恒压供水PID运算与模拟量（DA）转换输出程序段

前面梯形图相对比较简单，我们说说PID功能指令，它是比例、积分、微分的缩写，就是将控制指令信号通过比例（P）放大运算、积分运算（I）、微分运算（D）最后得到一个综合的控制信号，从而使控制系统具有良好的响应特性，稳定性，和具有一定的控制精度。

恒压供水控制柜

5、调试运行阶段

根据原理图进行接线。然后检查无误后，就可以下载到PLC中了。同时设置一下变频器的参数，比如Pr.79-操作模式，Pr.1-上限频率为50HZ，Pr.2-下限频率为10HZ，Pr.128-选择PID控制设定参数为20，Pr.38-5V输入频率，Pr.73-0-10V选择，Pr.902-频率设定电压偏置。为了是调整达到最优效果可以设置增益为Kp=0.25,采样时间T=0.2S,积分时间Ti=30min.设置完这些之后就可以通电调试了。

以上就是用用三菱PLC的PID功能指令实现恒压变频供水控制的案例，希望能给你带来帮助！欢迎转载、讨论。喜欢的话请点赞哦！！

相关问答

【恒压供水PID控制压力设定值在哪设定我刚接触恒压供水,用自...

[最佳回答]压力设定值在控制面板上,按SET键调出.一般P选择10,I=2-6,D=0.2-0.8不是死的,系统大小不同也有差异,可以摸索试试.压力设定值在控制面板上,按SET键...

恒压供水pid断线反馈怎么设置?

恒压供水PID断线反馈的设置可以通过以下步骤进行:1.恒压供水PID断线反馈的设置需要在控制系统中进行配置,以实现在PID控制器断线时的反馈处理。2.在恒压供水系...

深川变频器pid恒压供水参数怎么调?

1调整深川变频器pid恒压供水参数需要一定的技术和经验,对于非专业人士来说较为困难。2调整pid恒压供水参数,需要考虑水泵的流量、压力、水池的高度、管道阻...

富士变频器外接PID控制器用于恒压供水参数怎样设?

富士变频器外接PID控制器用于恒压供水时,首先需要设置PID参数,包括比例系数、积分系数和微分系数,以实现压力的精确控制。其次,需要设置设定压力值和允许误差...

台达VFD-M变频器怎样恒压供水pld怎样调节?

设置压力4KG,远传压力表10KG设置频率为:4/10*50=20HZ,设置PID有效,再设置PID的积分,比例系数。变频器(Variable-frequencyDrive,VFD)是应用变频技...

正泰变频器PID恒压供水设置步骤谢谢?

如果需要,还可以设置最小流量和最大流量。3.调整PID参数:根据实际情况,对变频器的PID参数进行调整,以确保水压的恒定。4.启动水泵:设置好参数后,启动水...

久川变频器恒压供水设置参数?

要设置水泵转速,功率减速时间、频率下限(一般是25HZ),频率上限50hz()。还有工作压保护压力(超过设定压力自动停泵)。变频恒压供水是指在供水管网中用...3、...

英威腾CHF100系A列变频器，要求:PID恒压控制，压力保持2KG，用4-20mA电流反馈，控制线怎么接，参数如何设?

将频率改为P0.03改为PID控制,在看看你的压力表是多大的,将P9.01设置一个百分比的压力值,2公斤压力表,推荐使用0.6MP的将P9.01设置百分之40左右应该就差...

中达变频器恒压供水设置?

变频调速恒压供水变频器参数设置:1、假定PLC的恒压给定为P,2、假定变频器的模拟量输出设置为输出频率F,3、P1为PLC的一个模拟量输出,接到变频器的模拟...

abb英文面板如何设置调恒压?

设置ABB英文面板的恒压模式需要遵循以下步骤:1.打开ABB英文面板的电源,等待面板启动。2.按下“Mode”按钮,直到屏幕上显示“PID”模式。3.按下“Setpoin...