【中国阀门网】 一、原系统分析

    株洲硬质合金厂空调系统共有溴化锂机组两台，其中冷冻水泵2台功率为200KW，采用自耦降压启动。操作工根据负荷情况开1台或2台。单台水泵最大输出流量为600m3/h，系统全开时为1200m3/h。现水泵运行出口压力为4.5-9kg，最小流量需求为200m3/h，最大流量需求为950m3/h。压力波动较大的原因为，冷冻水泵流量不能根据负载变化调节，一旦后级工段冷冻水量减少水泵出口压力就会急剧上升。冷冻水在管路里快速循环未充分换热就回水，造成回水温度低。水泵和主机都白白消耗能量。    

    当1#机组开起后，1#流量必须满足最低流量值200m3/h，如果用户流量没有达到最低流量值时，机组就会停机保护，值班人员必须提前打开旁通阀，使部分冷冻水在机组内循环来保证机组内有200m3/h以上的流量。2#也如此。

    二、改造控制要求：

    分三个阶段完成自动控制，下面以1#空调机组为例详细说明如下：

    机组冷水出口流量不得低于200m3/h;

    当1台泵输出压力不能满足要求时，系统提示手动开启另一台泵;

    选择1#或2#泵为变频运行泵。

    当需求流量为0～300m3/h时，1#泵定频运行，保证300m3/h的总流量输出，旁通调节阀打开并做PID调节，以保证输出用户所需的流量;

    当需求流量为300m3/h～600m3/h时，1#泵变频运行并做PID调节，同时旁通阀门全关;

    当需求流量为600m3/h～900m3/h时，1#泵定频运行，输出300m3/h的流量;2#泵工频运行，输出600m3/h的流量;旁通调节阀打开并做PID调节，保证6kg的输出压力;

    当需求流量为900m3/h～1200m3/h时，1#泵变频运行，并做PID调节，2#泵工频运行，旁通阀门全关。

    变频系统通过控制柜上选择开关，选择任意一台水泵采用变频控制方式，其他水泵还采用原控制模式。被选择作为变频水泵的机组作为整个系统的调节水泵，来自动调节冷冻水流量。在自动控制模式下，利用PLC采集总管压力信号并根据PID运算发出变频器频率给定信号，自动调节电机（水泵）转速使冷冻水压力变化来实现自动控制。还采集输出流量送到PLC进行PID计算后再输出4～20mA的电流信号控制旁通阀，来实现恒流的效果。

    同时PLC将现场参数，进出口压力值、变频器频率、电流、电机转速等上传至控制室内的人机界面进行参数显示。在控制室可通过人机界面对给定压力值、下限流量值、PID参数、变频泵选择和启动远程控制。远程实现各种操作，极大的方便了系统控制。控制方式本方案在保留原工频系统的基础上与原工频系统之间设置连锁以确保系统工作安全。

    三、设备的配置

    （1）友好的人机界面：由于系统需对每台机组的进口压力、出口压力、出口流量、总压力的上限值和下限值，PID参数进行设置，还要对所有的压力、流量值进行显示，还有报警信息进行记录。

采用Eview的MT506LV人机界面。界面编辑了“主画面”、“控制画面”、“参数设置”、“故障记录”、“压力曲线”、“帮助”六个基本画面。主画面上对采集的压力、流量值、变频器的运行频率、电流进行显示，还显示系统当前状态和故障显示，让用户一目了然。

(来源：艾黙生工业自动化（中国）)