變頻器及PLC在恒液位控制中的應用

　　1 引言
　　包鋼帶鋼廠璇流井水系統是為軋線供生產用水，整個水系統是循環運行的。為保證璇流井內水位保證基本平衡，通過5#泵(110kw)將水池內循環水再抽到外面，防止水溢出。由于原有系統采用軟啟動器啟動，不能調節轉速，水位的控制依靠人為值守，通過開閥和關閥來控制。如無人值守，在低液位會造成水泵抽真空而損傷泵體(氣蝕);高液位則會淹沒水泵房造成停電事故。為此，我們設計變頻恒液位控制系統，液位檢測采用超聲波液位器(百特公司產品)，通過變頻器內部pid構成液位閉環，實現液位的自動恒定控制。
　　2 變頻恒液位控制系統構成
　　系統水泵電機為110kwCONTROL ENGINEERING China版權所有，4極，轉速1480r/min。設計采用ev2000-4t1100p系列通用變頻器作為水泵電機控制核心。液位檢測采用百特工控公司生產fbson-y-05-n系列超聲波物位檢測儀，供電電源為ac220v，一體式安裝。量程最大可達到5m，實際檢測水位最高1.85m。系統原理圖如圖1所示。

　　采用一臺ec20-1006bra作簡單的繼電連鎖，除了和舊系統進行連鎖(互鎖)，還有變頻器的簡單啟動和停止及報警。本系統還另外裝有一臺ec20-1006bra，通過串口與一臺數傳電臺相通訊(modbus)，來實現和另外一個水泵房(凈環泵房)實現連鎖。當璇流井有高液位報警時，通過PLC及數傳電臺傳送到凈環泵房，由操作人員確定水泵的啟動和停止(由于二者距離太遠CONTROL ENGINEERING China版權所有，且不適合電纜敷設，所以采用無線數傳的方式)。
　　其中璇流井內plc設置為主站，凈環內plc為從站。數傳電臺采用深圳科立訊生產的pt6080無線數傳電臺，它是利用先進的單片機技術，無線射頻技術，數字處理技術設計的功率較大，體積較小的模塊式半雙工數傳電臺，采用smt新工藝，選用高質量的元器件。抗干擾能力強，精致堅固控制工程網版權所有，結構緊湊CONTROL ENGINEERING China版權所有，安裝方便。數話兼容，數傳可優先。rs-232、rs-485及ttl多種接口可供選擇，適應面寬。原理圖如圖2和圖3所示。

　　3 變頻恒液位控制參數及工作原理
　　3.1 ev2000通用技術規格
　　ev2000通用技術規格如附表所示。

　　3.2 實現璇流井內恒液位控制
　　此時，筆者采用給定電位計作為液位給定，反饋采用超聲波液位儀(變送輸出4-20ma)。