PLC可編程序控制器在消防泵中(zhōng)的應用
浏覽次數:2124次發表時間:2013/3/30 11:03:39
關鍵詞:可編程序控制器;消防泵
消防泵組的定期運行維護是保證在火(huǒ)災時消防泵正常運行,有效發揮滅火(huǒ)作用的可靠手段,公安部61号令以及《自動噴水滅火(huǒ)系統施工(gōng)及驗收規範》都有明确規定消防泵組應每隔三個月運行一(yī)次。但從實際檢查中(zhōng)發現,很多單位對消防泵的定期運行維護僅僅停留在規章制度上,靠人去(qù)操作,很難做到對規章制度的嚴格實施。控制櫃長期不通電(diàn)或無人操作運行緻使發生(shēng)故障,泵體(tǐ)、底閥、單向閥鏽蝕卡死,以至于造成發生(shēng)火(huǒ)災後消防泵無法正常啓動運行等相當嚴重的後果。而采用可編程序控制器(以下(xià)簡稱PLC,即Programmable Logic Controller)就可解決這一(yī)問題,在消防泵組的電(diàn)源控制櫃上安裝PLC,實現消防泵組在平時無人值守及操作的情況下(xià),定期自動啓動運轉消防泵組,出現故障時信号箱發出聲光報警,提示值班人員(yuán)及時排除故障。避免火(huǒ)災情況下(xià)泵組出現運行故障的概率,充分(fēn)保證火(huǒ)災時的消防供水。
1 PLC的特性及工(gōng)作方式
1.1 PLC的特性和系統原理
傳統的消防泵組控制櫃采用繼電(diàn)接觸器控制,中(zhōng)間繼電(diàn)器和定時繼電(diàn)器多,功能單一(yī),線路複雜(zá),接點多,故障率高,可靠性差。PLC主要由CPU模塊、輸入模塊、輸出模塊和編程器組成。PLC是一(yī)種數字運算操作的電(diàn)子系統,專爲在工(gōng)業環境下(xià)應用而設計。它采用可編程序的存儲器,用來在其内部存儲執行邏輯運算、順序控制、定時、計算和算術運算等操作的指令,并通過數字式、模拟式的輸入和輸出,控制各種類型的機械或生(shēng)産過程。PLC及其有關設備,都按易于使工(gōng)業控制系統形成一(yī)個整體(tǐ),易于擴充其功能的原則設計。PLC的輸入輸出端接近消防泵組,不需添加太多的中(zhōng)間部件或更多的接口,可靠性高,抗各種幹擾能力強,維護方便,硬件無調整元件,價格低壽命長,既節約了成本又(yòu)很容易根據不同需要進行擴展,相比之下(xià)優勢相當明顯。PLC控制系統原理圖見圖1。 ,
1.2 PLC在消防系統中(zhōng)的自動巡檢功熊
PLC可對泵組的啓動時間加以設定,通過巡檢轉換開(kāi)關進行控制。消防泵在自動狀态下(xià),轉換開(kāi)關轉到巡檢狀态,若無消防用水需求,第一(yī)台泵自動啓動5~30秒(啓動時間根據設備确定),運行l0秒後,停機待命90天(停機時間可調),待命期間如果沒有消防用水,則第二台泵啓動5—30秒,停機待命90天(停機時間可調),如此周而複始地循環,巡檢周期從數小(xiǎo)時到數百小(xiǎo)時之間可任意選擇。泵組電(diàn)源控制櫃設有超壓保護裝置。爲避免水泵啓動超壓對管網造成損壞,泵組出口處應設置超壓排流閥,也可設置洩壓電(diàn)磁閥,在巡檢啓泵狀态下(xià)打開(kāi)電(diàn)磁閥洩壓,巡檢啓泵工(gōng)作時間也可延長。
1.3 啓動消防泵的方式與順序
通常啓動泵的方式有工(gōng)頻(pín)直接啓動、自耦降壓啓動、Y—△降壓啓動、晶閘管軟啓動以及變頻(pín)恒壓啓動等方式,這幾種方式PLC控制器均可通過梯形圖語言編寫程序加以控制,而且啓動順序均可以選擇,如2台泵的啓動順序有1号泵用2号泵備、2号泵用1号泵備兩種,3台泵的啓動順序有1、2号泵用3号泵備,2、3号泵用1号泵備,l、3号泵用2号泵備三種方式。就l号泵用2号泵備工(gōng)作方式的啓動過程加以說明,當手自動轉換開(kāi)關處于手動狀态時,隻需通過消防控制櫃上的啓停按鈕即可實現對消防水泵的啓停控制;當手自動轉換開(kāi)關處于自動和巡檢狀态時,如果消防控制中(zhōng)心接收到某些感煙探測器檢測到的火(huǒ)災信号時,消防控制中(zhōng)心會發信号給消防控制櫃,當PLC接到消防信号後根據編寫的程序自動啓動1#消防泵,如果1#泵在設定的時間沒有啓動成功,PLC将自動啓動2#備用泵來滿足消防用水。在自動啓動多台泵的情況下(xià),爲避免同時投入水泵對電(diàn)網造成過大(dà)沖擊,水泵可以相隔一(yī)段時間啓動。當主泵工(gōng)作出現故障時(過載或短路信号),備用泵自動延時10秒投入運行。
1.4 控制櫃面闆顯示功能有所完善
在PLC自動控制系統的設計中(zhōng)可以設置故障顯示報警系統,當控制櫃及設備運行正常時,對應的指示燈常亮,當設備運行出現故障時對應的指示燈不亮。爲防止指示燈故障不能正常顯示系統運行狀态,控制櫃可設置故障測試按鈕,系統正常運行任何時間均可常按任一(yī)按鈕,所有指示燈應全部點亮,如果此時有指示燈不亮,則說明該指示燈已壞,應立即更換。當設備出現故障對,信号箱将用聲、光報警方式提示工(gōng)作人員(yuán)及時處理故障。并将故障進行分(fēn)類,有些故障系統必須停止運行,有些故障對系統運行影響不大(dà),系統可短時間帶故障運行,故障可在運行中(zhōng)排除,這樣就大(dà)大(dà)減少了整個系統停止運行的時間,提高系統可靠性罾
1.5 接口電(diàn)路及保護功能
PLC電(diàn)控櫃可與各個廠家的電(diàn)控設備配套,能夠實現對消防泵的三種啓動方式,如消火(huǒ)栓按鈕的遠程啓動、泵房現場啓動以及消防控制室手動控制盤啓動。櫃内可提供一(yī)路24V,5A直流電(diàn)流,可以實現在無火(huǒ)災自動報警系統的情況下(xià)遠程啓動消防泵。接口電(diàn)器均爲24V直流電(diàn)源,模塊可以直接用無源觸點控制,不需要模塊轉換(但控制信号必須是無源觸點信号,水泵反饋信号也應是無源觸點信号),見PLC電(diàn)路圖及編程。
1.6 其它功能
在自動、手動切換過程中(zhōng)會停止所有運行中(zhōng)的消防泵,還可根據用戶需要加裝雙電(diàn)源切換功能,或另配單獨的雙電(diàn)源互投櫃,主、備電(diàn)源能夠自動或手動切換,以滿足消防系統的設計要求。設備還可以根據用戶要求增設樓宇自動控制(BA)接口,與終端計算機聯網,實現計算機集中(zhōng)監控。
2 PLC的優勢
采用可編程序控制器進行消防泵的控制系統設計,硬件結構簡單,成本低廉,響應速度快,性價比很高,和單片機系統相比具有較高的可靠性。經現場使用考驗,性能穩定,運行可靠。還可根據實際需要進行擴展,對于現代樓宇控制系統還可以通過通訊總線納入到整個樓宇的監控系統中(zhōng)。具有較高的推廣價值。
3 結束語
在不改變消防泵控制功能的前提下(xià),又(yòu)有效避免因人爲管理疏漏帶來的設備故障隐患,使用PLC可編程序控制器在經實地檢驗嘗試後,優越性能突顯,值得廣大(dà)同行借鑒。
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