在以前城镇恒压无塔供水设备技术设备在提供生活用水、大规模农业用水、工业蓄水等方面相对较差。我国传统的供水压力由多台开关电机控制，耗能大，影响电网负荷，缩短设备使用时间。本文设计的操作方法稳定性强，启动低，可靠性高，减少了机电的冲击，消除了水塔供水造成的二次污染。恒压无塔供水设备系统是集变频调速技术、PLC与PID控制技术、压力传感器技术等为一体的全封闭自动控制系统。
1、系统总体方案 本文采用PLC对恒压无塔供水设备变频器进行控制。变频器采用ABB公司专门设计的ACS510系列变频器。对于变频器的使用，首先介绍了PLC的工作原理，然后介绍了软件程序设计和编程步骤，这对整个系统控制部分的设计具有重要意义。控制部分硬件采用S7-200系列PLC（CPU 222）。在控制操作中，电气控制部分由PLC（CPU 222）控制，变频器完成PID控制。供水系统可以控制出口的水量，出口的实际水压与预设的供水压力基本相同。这个预先设计的压力每次都是常数，所以它既是常数又是分段时间函数。在一定时间内，控制出口的水压应保持在预先设计的供水压力。供水系统通过用户管道上的压力变送器，在恒压下实时检测水压，并将其转换成4-20mA电压信号。检测到的电压信号是实现供水系统的关键数据。因此，电压信号是模拟量，需要经过a/D a/D转换部分。计算读取值和固定值之间的差。然后，通过D/a数模转换部分，将PID运算后的数字信号作为变频的输入部分。输入信号控制电机的输出频率和转速，监测恒压无塔供水设备水泵的出口流量，实现变频恒压供水。 2、系统流程 2.1系统主要部件 N、L1、L2、L3为主电路部分，Fu为电路上的熔断器，QS1、QS2、qs3、qs4为四个隔离开关，用于将逆变器与M1、M2、M3电机主电路分离。 KM1和km2接触器控制电动机M1；KM3和km4控制电动机m2；km5和KM6控制电动机m3；三台电动机上分别装有三个热继电器FR1、FR2和FR3，用于M1、m2和m3水泵电动机的过载保护。 图2还清楚地说明了主回路中三个泵的运行情况：三个泵中的一个以变速运行，另两个泵以恒定速度以工频运行。当用户用水量很小时，系统会出现“反泵”现象。也就是说，变速泵必须在连续运行3小时后切换到下一台泵。这种现象可以减少危险事件的发生，降低能耗，保证人身安全条件下的正常安全供水。 2.2系统控制电路设计 整个系统的控制电路由N和L1组成，SA是一个转换开关。当SA变为1时，它是手动和自动控制的。当SA转到1时，用SB1、SB2、Sb3、Sb4、sb5和sb6控制三台水泵的关闭和开启。 当SA设定为2时，整个系统处于自动运行控制状态，由PLC程序控制。从hl10指示灯状态可以观察到是否处于自动运行状态。Ka是变频器的复位元件，q0.0~q0.5是PLC输出继电器的触点，通过这些触点的作用分别与HL7、hl8、HL9相连，并在接线线上标明各种编号，便于接线和检查。 该系统设计为在手动和自动控制下运行： （1）恒压无塔供水设备手动控制操作：手动控制适用于故障检修。 当SA设置为1时，SB1、SB2和Sb3闭合，1km1至KM3处于自锁状态，KM1至KM3控制电机运行。 当按下SB2、Sb4和sb6时，电路被切断，以公里为单位的电流无法通过，电机停止运行。 （2）恒压无塔供水设备自动控制操作：当电源指示灯hl10亮时，表示自动控制状态。当SA处于位置2时，系统处于自动控制模式，由PLC程序控制。Q0.0输出1号水泵运行信号此时，KM1断开并通电，KM1与km2联锁，HL1指示灯亮。如上所述，当q0.1输出1时，线圈km2流过电流，指示灯HL2亮，km2灭，km2与KM1电气联锁。其他两个泵与上面的一个处于相同的控制之下。 当q1.1输出1时，上下限报警指示灯HL7亮；当q1.2输出1时，变频器故障时，报警指示灯hl8亮；当q1.3输出1时，日间供水状态指示灯HL7亮；当q1.4输出1时，电铃ha响，处于报警状态；当q1.5输出1时1、Ka中间继电器线圈通电，Ka常开触点闭合，变频器频率复位。
