隨著PLC和變頻調速技術的發展以及人們對飲用水水質要求的不斷提高，變頻供水設備在多層住宅小區和高層建築中得到了廣泛應用。變頻調速供水設備壹般具有設備投資少、系統運行穩定可靠、占地面積小、節電節水、自動化程度高、操作控制方便等特點。但在實際應用中，如果選擇和控制不當，不僅達不到節能的目的，反而會“浪費電”。根據我們多年的實踐經驗，下面介紹幾種變頻供水系統的應用和控制方法，供同行和用戶在設計、改造和選型時參考。
二、壹拖二供水系統模式的工作原理
壹拖二供水方式主要由主變頻電機M1和輔助小泵M2組成。在用水高峰期，利用變頻器本身的PID功能，通過主變頻電機M1進行恒壓供水，當壓力不夠時，通過KA2繼電器啟動輔助小泵M2，滿足用戶在用水高峰期的需求。在低峰期用水時，主泵M1仍然可以變頻啟動進行變頻供水，比以前的電機星三角啟停控制有更大的節能空間，但僅僅通過變頻啟動輔助小泵仍然沒有真正達到更節能的目的。
3.小流量控制壹拖多恒壓供水控制器的工作原理
工況如下(以壹供三為例):平時1泵變頻供水。1泵供水不足時，第壹臺泵切換至工頻運行，第二臺泵由變頻櫃軟啟動。如果流量不夠，第二臺泵切換到工頻運行，第三臺泵由變頻櫃軟啟動。如果用水量減少，則按照啟動泵的順序依次停止工頻泵，直到最後壹臺1泵變頻恒壓供水。此外，該系統具有定期更換泵的功能。如果壹臺泵連續運行超過24小時，變頻櫃會自動停泵，切換到下壹臺泵繼續變頻運行。泵的更換時間由程序設定，可以根據需要隨時調整。這樣可以平衡各泵的運行時間，延長整個泵組的壽命，防止個別泵因長期不工作而生銹。
當變頻供水系統處於小流量或零流量的情況下，例如夜間用水量較低時，系統用水量很小。此時泵在低流量運行時效率會大大降低，達不到節能的目的。泵的功率越大，用的電就越多。比如300 ~ 1000多層住宅小區或600棟左右小高層住宅(20層以內)的生活用水系統，生活主泵的功率壹般在22kW左右，系統的零流量頻率fo壹般在25.00~35.00Hz，因此在夜間流量較低時，使用主泵變頻供水效率較低。這就涉及到小流量或零流量時供水系統的節電問題。需要配備1小型水泵，用於夜間或平時流量較小時的變頻供水。壹般小泵的流量在3 ~ 6m？/h，住宅區戶數越多，流量可適當選擇越大。小泵的功率壹般在5kW左右，小泵的揚程可以和主泵壹樣高或者略低。恒壓供水控制器還可以實現直接啟動附屬泵(圖中未示出)的功能。
傳統的壹拖多恒壓供水系統是用壹臺變頻器輪詢控制多臺電機進行軟啟動，變頻控制電機轉速來達到恒壓的目的。變頻器由專用的恒壓供水控制器進行邏輯控制。節能控制是好的，但也有缺點。任何壹臺電機出現故障後都會停機，只有在維修人員修好或電氣專業人員重新修改程序後才能再次啟動供水。運營商對供水設備的專業要求很高，停機後的維護也需要時間，居民可能無法正常生活，尤其是商業高層寫字樓或高層住宅小區。設備的保護功能受限於硬件，難免會有缺陷。
壹拖多恒壓供水PLC控制的工作原理
工作條件:主泵的切換類似於壹拖多控制器供水箱的原理。輔助功能包括多重保護措施、出水壓力異常檢測、變頻故障檢測、水泵故障檢測、進水壓力檢測、水箱水位檢測(未顯示)、出水管爆裂檢測、缺水檢測等功能。增加了壹個特殊功能:當壹臺或兩臺泵出現故障時，其余泵跳過故障泵進行輪詢恒壓供水，不會影響其正常供水。增加夜間變頻控制小泵功能，達到最大節能效果。
動詞 （verb的縮寫）壹拖多恒壓供水PLC控制系統的配置
其核心部分主要由:壹威繼電器輸出+EM122 8 8點繼電器輸出組成。變頻器采用億維UT500系列變頻器，具體型號根據控制系統電機選擇采用西門子經濟型觸摸屏SMART 700。
不及物動詞控制技術及功能介紹
SMART 700主屏幕設計如下，具有入口壓力檢測、入口水箱液位選擇、當前壓力、自動設定、當前頻率顯示、水箱液位顯示、換泵時間顯示、故障查詢、站巡查詢等功能。
系統參數設置界面是在1到4臺主泵中根據自己的需要進行設置。以下8種設備共用壹套程序:1主泵；1主泵+1輔助泵；2主泵；2主泵+1輔助泵；3主泵；3主泵+1輔助泵；4主泵；4主泵+1輔助泵；PID可以根據經驗、變頻到工頻接觸器的切換時間、泵減頻、泵減延時、變頻器的升降頻率等設定。(前進碼:億緯價值觀:誠信、責任、合作、創新)
用戶參數屏、壓力設置、壓力偏差設置、上限壓力設置、定時換泵時間設置、分時分段壓力選擇與設置、睡眠喚醒與小泵選擇設置、缺水與爆管設置等。
其他畫面:幫助畫面、故障記錄畫面、巡檢記錄畫面、消防供水畫面、廠家參數畫面、手動控制畫面等。
七、系統效應
(1)通過易維CPU 124 XP+em 122+ut 500，變頻控制設備自動化程度高，供水穩定可靠，水質無二次汙染。
(2)水泵采用軟啟動停止，沒有沖擊和超壓危險，減少設備故障和對電機、電網的沖擊。
(3)運行可靠:通過變頻器實現泵的軟啟動，使泵無沖擊地從工頻切換到變頻，防止管網沖擊，避免管網壓力超限和管道破裂。
(4)完善的自我保護功能:如果壹臺或兩臺水泵出現故障，將主動發出報警信息，同時啟動其余水泵，維持供水平衡。當自動控制系統出現故障時，用戶可以直接操作手動系統來保證供水。
(5)與恒壓供水箱控制方案相比，更可靠、更靈活、更直觀、更節能、更全面。
八。結束語
億維UN120系列經濟型PLC是億維自動化自主研發生產的小型高性價比可編程控制器，是針對自動化機械設備領域推出的。依靠穩定可靠的質量、精心的成本控制、強大的指令集、豐富的總線和卓越的性能，可以滿足各種復雜控制功能的要求，是解決機械設備自動化生產的最佳選擇。
易維CPU124XP該機自帶數字量12DI/8DO，模擬量4AI/2AO。集成兩個通訊口，支持PPI主從通訊和自由口通訊，最多可擴展4個IO模塊，支持128個數字量和32個模擬量。采用FLASH技術，長時間斷電，不用電池數據可保存10年。獨特的AES叠代加密算法可以更好地保護知識產權。
易維CPU124XP在恒壓供水中的應用，完美體現了其邏輯控制的靈活性和恒壓控制PID算法的優越性。