CPC-2&3可編程序控制器CPC系列變頻恒壓供水控制器使用說明書常州市雄華自動化設備有限公司一、概述以往，恒壓供水系統的控制中心通常由可編程序控制器和壓力差傳感器組成。這種組合模式可變功能少(修改參數需要專業編程人員)，控制算法簡單，難以適應各種供水方式和運行工況。而且，由兩個獨立單元構成，體積大，成本高，調試復雜。CPC系列控制器是一種新型的可編程序控制器。開發人員希望本產品象變頻供水電控柜中的一個"交流接觸器"一樣應用簡單，接線方便。使調試人員和用戶更快地理解變頻供水的原理。它包含了恒壓供水的許多功能:■雙壓力設定，兩種壓力相互切換；■外部水池無水報警，水泵抽真空無水報警；■小流量工作方式多種選擇；■增泵延時，減泵延時；■內置PID調節。■CPC-5控制器具有雙壓力控制（進、出口壓力）還帶有Modbus通訊協議（雙端口），與觸摸屏連接后，可實現在觸摸屏上進行監控和參數修改；同時另一個通訊口可以和電腦實現遠程監控。CPC系列控制器的所有參數可以直接從面板輸入數字量，不需要特殊儀器或專業編程人員。外圍所配的遠傳壓力表，與常規的壓力傳感器相比要更加節省成本。二、主要技術性能和特點1、輸入部分：四路開關量輸入(無源）；一路模擬量輸入，一般是遠傳壓力表電阻信號（也可以是4--20mA電流信號或者是0-5V電壓信號。電流、電壓信號輸入,需要在購貨時予以選擇）。2、輸出部分：一路模擬量輸出(由變頻器供電,控制器電源與變頻器電源完全隔離)；八路開關量輸出。3、數據設定部分：向用戶開放多個可編程功能，詳見功能表。這些功能包含了恒壓供水系統各種工況所需的參數。根據實際工況對相應功能編程，可達到最佳運行條件。4、操作部分：根據功能表的指導，無需多少專門知識便可進行用戶參數的設定。5、可靠性：系統應用高性能的單片機集成系統，配合斷電記憶存儲器，運行性能穩定可靠。斷電記憶參數理論上可保持一百年，讀寫次數超過一百萬次。6、設計合理：水泵是按先開先關的原則運行，負荷均勻。小流量工作方式使供水系統更具有壓力穩定性和能源的節約。7、CPC—2CPC-5控制器是底板式安裝，CPC-3控制器是面板式安裝，其功能沒有任何差異。8、CPC-5控制器主要用于無負壓供水設備控制，他比其它兩種控制器功能更多，應用更靈活CPC-5控制器以下特點：8路開關量輸入，10路開關量輸出兩路模擬量輸入1路模擬量輸出，雙通訊口同時通訊9、面板布置及端子排列如圖一圖一控制器面板布置及端子排列圖INMODEOUTCPC-2CONTROLLERX0●●M0MpaHzY0●●Y4X1●X2●●M1Y1●●Y5●●M2M3Y2●●Y6Y3●●Y7X3●〔PRG〕〔∧〕〔∨〕〔SET〕05VicVin*V+VRFCMX0X1X2X3Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7LN三、操作面板及接線端子1：面板布置（參見圖一）a、左顯示框（三位數字）：平時顯示壓力（Mpa），設定時顯示參數值。b、右顯示框（二位數字）：平時顯示頻率（Hｚ），設定時顯示功能號。c、X0—X3指示燈：狀態指示。d、M0—M3指示燈：工作模式指示。e、Y0—Y7指示燈：輸出口有效指示。f、PRG鍵：正常顯示/編程模式選擇。g、∧和∨鍵：數值增、減鍵。按一次，相應數字增加或減少“1”若按下不放，則連續增或減。h、SET鍵：設定和移位鍵。輪換選擇“功能號”或“參數值”。按壓SET鍵，即可確認相應的功能號或參數的設定值。2：端子接線及功能a、L、N：交流電源220V，50Hz輸入端。b、VCC、VIN、*：壓力信號模擬量輸入端，同遠傳壓力表相連（另附兩種不同信號源的4-20mA電流信號接線圖，供參考）。c、CM、XO、X1、X2、X3：開關量輸入端。d、V+、VRF、GND：模擬量（控制信號）輸出端，與變頻器的頻率設定端子相連。e、CMO、Y0、Y1、Y2及CM1、Y3、Y4、Y5、Y6、Y7：開關量輸出端。四、(CPC-2CPC-3)面板狀態指示燈X0-X3定義及出錯顯示1、X0—增泵指示：增泵延時時間未到時閃爍，時間到后長亮。2、X1—減泵指示：減泵延時時間未到時閃爍，時間到后長亮。3、X2—小流量指示：進入小流量后閃爍，小流量停機后長亮。4、X3—出錯指示：出錯時閃爍。同時右顯示框交替顯示出錯代碼和變頻器頻率（由于已停機，實際頻率顯示為00HZ）。5、M0—民用壓力工作狀態。6、M1—消防壓力工作狀態。7、M2—選擇功能碼狀態指示。8、M3—修改參數狀態指示。注：CPC-5控制器輸入端要比CPC-2CPC-3豐富，測量精度也高。其面板顯示也不一樣。五、編程及參數設定方法CPC系列控制器出廠時，各功能號內已寫入了出廠值，通常已適應一般系統的要求。若需查看或變更出廠值時，方法如下：1、進入只讀狀態：只能查看而不能修改參數。按壓“PRG”鍵3秒，此時M2燈閃爍，右顯示框顯示功能號（功能號的個位數字閃爍），通過按壓“”鍵和“”鍵來選擇功能號，就可以看到與功能號相應的參數值。②參數查看完畢，按壓“PRG”鍵3秒鐘，系統便恢復正常的工作顯示狀態。2、進入參數修改狀態：為防止參數被隨意改變，用戶必須輸入正確的密碼方能進入參數修改狀態。密碼出廠設定為：功能碼F00內設置254，功能碼F01內設置02。2按壓“PRG”鍵3秒，此時M2燈閃爍，右顯示框顯示功能號（功能號的個位數字在閃爍），通過按壓“SET”鍵、“∧”鍵或“∨”鍵來選擇功能號F00內設置“254”，功能碼F01內設置“02”，然后才能選擇你所需的功能號去修改參數值。3按壓“∧”鍵或“∨”鍵選定功能號后，按壓“SET”鍵3秒，進入與功能號相對應的參數值設定狀態，M2燈熄滅，M3燈閃爍，左顯示框顯示以前的設定值（個位數字閃爍）。通過按壓“SET”鍵來移位及“∧”和“∨”鍵來設定參數值。4參數值設定完畢，持續按“SET”鍵3秒后系統便接受了新的參數設定值，M3燈熄滅，M2燈閃爍，等待新的設定操作（此時功能號的個位在閃爍）。5重復第③、④步，將需重新設定的參數值設定完畢后，持續按“PRG”鍵3秒鐘，系統便進入了正常工作顯示狀態，M2、M3燈均熄滅。6以上設定過程可參照表一。六、報警顯示及解決措施故障報警與解決措施見表二表二故障報警與解決措施七、功能碼詳細解說1、功能號F00，F01密碼位為了使參數不受人任意改動，在修改參數前必須輸入密碼，詳見功能表。2、功能號F02民用壓力設定(M)是用戶實際維持壓力，用戶根據客觀情況設定壓力值。0—255對應0—。3、功能號F03消防壓力設定(X)是用戶所要求的第二壓力，可以通過外部輸入信號使“民用壓力”和“消防壓力”相互切換。一般用于消防、生活合用的設備；或者是消防設備中“民用壓力”作為穩壓壓力，“消防壓力”作為消防狀態時穩壓壓力。4、功能號F04壓力調零(B)功能號F05壓力調滿(K)是調整壓力表指示值與本控制器顯示值達到一致的功能。因為每個壓力表的零位的差異（可變電阻的線性度不一致造成的），為了得到正確的顯示值(Y)必須調整(B)和(K)值。Y=KX-B是程序運算的公式，其中(X)是壓力表輸出的電阻信號。5、功能號F06頻率調滿(f)是調整本控制器顯示頻率與變頻器顯示頻率“VF”一致的功能（VF—是變頻器工作頻率）。它的計算公式是“VF”=(f)*(N)，其中(N)是本控制器顯示的頻率。6、功能號F07小流量進入頻率(F)功能號F08小流量進入壓力(P)功能號F09小流量進入時間功能號F10小流量進入方式小流量進入方式是供水系統處于小流量時的功能。當供水系統的流量較小時，水泵出水壓力與外部管網壓力正好相等，而使變頻器做無用功。為了解決這個問題，需要通過現場調試找出這個頻率點“Q”。當“F”<“Q”而且“P”<“實際壓力”在經過“小流量進入時間”延時后主泵停止工作，小泵投入工作。小泵工作方式由“小流量進入工作方式”決定，詳見表三。7、功能號F11小流量退出延時是在滿足小流量退出條件延時的功能，詳見表三。經過“小流量退出延時”后小泵停止工作，主泵投入運行。6、功能號F12增泵延時時間是主泵變頻工作在50HZ狀態下，仍達不到設定壓力，延時投入第二臺主泵的功能。依此類推也是第三、四臺主泵投入工作的延時時間。8、功能號F13增泵后變頻暫停工作時間是增泵后變頻泵換成工頻工作，投入（新增）的另外一臺泵以變頻方式工作的間隙時間。9、功能號F14減泵延時時間是在多泵情況下，壓力超過設定壓力時，減少運行泵的數量的延時時間功能。當變頻泵頻率低于功能號F20內的參數值即開始延時，時間到后即減少一臺工頻泵。10、功能號F15減泵后快速上升頻率是在工頻泵停止時變頻泵同時上升頻率的功能因為在減泵同時變頻泵頻率較低，容易引起管網壓力波動，此功能可盡量減小管道內的壓力波動。11、功能號F16泵輪流工作時間功能號F17泵輪流工作時間單位是設定輪流工作間隙時間的功能。水泵輪流工作可以使每一臺水泵的負荷均勻，重而延長系統的使用壽命。其輪流工作時間單位選擇是秒、分、時（如功能號16內參數值是“8”，功能號17內參數值是“2”，則表示輪流工作時間是每8小時輪流工作一次）。12、功能號F18小流量工頻工作上限功能號F19小流量工頻工作下限是小泵電接點方式中的上、下限功能。在功能號F10中設定“2”時，此兩項有效，詳見表二。參數設定見表四。13、功能號F20水泵不出水頻率是判斷低頻時是否減泵的功能。當低頻時，由于水泵不能出水，所以開始減泵計時。14、功能號F21水泵不出水加速時間是控制水泵轉速由“0HZ”至“水泵不出水頻率”加速時間的功能。15、功能號F22水泵出水加速時間是控制水泵轉速由“水泵不出水頻率”至“50HZ”加速時間的功能。16、功能號F23無水壓力功能號F24無水進入時間是智能判斷抽真空報警的依據。當水泵開始運轉后，壓力始終低于“無水壓力”，并且計時時間超過“無水進入時間”則報警，“E3”判斷系統抽真空無水報警。17、功能號F25輸入點常開（NO）/常閉（NC）有效選擇選擇輸入方式的功能。見表五18、功能號F26防自鎖、不自鎖選擇是對消防信號(點觸式、保持式)種類選擇的功能。19、功能號F27變頻轉換工頻延時時間是增泵后變頻泵停止工作，換成工頻工作的間隙時間。20、功能號F28防銹工作時間是防止水泵長時間不工作而生銹、堵轉的功能。有必要短時間工作幾秒或幾分鐘，以利提高設備的使用壽命。21、功能號F29保留22、功能號F30管道超壓停泵壓力該功能可防止管道超壓而損壞設備。23、功能號F31工廠初始化恢復各項設置為出廠值的功能。24、功能號F32保留模式選擇決定功能號33的選擇25、功能號F33反饋方式的選擇抽水方式是正反饋，供水方式是負反饋。26、功能號F34水泵工作下限頻率設置27、功能號F35外控壓力1功能號F36外控壓力2功能號F37外控壓力3功能號F38外控壓力428、功能號F38以后的功能是根據特殊的客戶要求來進行定義。八、系統工作原理1、系統原理圖：2、工作流程：見下表舉例有四臺水泵的工作流程(假設每一臺水泵的流量為10t/h)九、控制器選型和安裝尺寸:系列控制器的型號命名方法：CPC-()0無輔助泵；1有輔助泵。1只有1臺主泵；2有2臺主泵；3有3臺主泵；4有4臺主泵。2底板安裝式；3面板安裝式：5導軌式安裝（帶有Modbus通訊接口，性能更優越）。系列號2.外形圖及尺寸：CPC-2:外形尺寸200*90*80；安裝方式：固定在安裝底板上，對角線固定。CPC-3:外形尺寸150*75*130；安裝方式：嵌在電柜面板上，開孔150*75。CPC-5:外形尺寸154*100*110；安裝方式：導軌式底板安裝。CPC-2外形尺寸圖CPC-3外形尺寸圖CPC-5外形尺寸和面板布置圖十、定購須知：在您決定訂購本控制器時，請您填妥以下表格，用傳真方式與我們聯系。如有其它不明之處，麻煩您用電話、傳真和Email與我們聯系！十一、調試步驟：控制器接線安裝完成后，首次使用前進行下列設定：第一、把控制器顯示壓力與壓力表顯示壓力調一致(壓力調零、壓力調滿)；第二、把控制器工作頻率與變頻器顯示頻率調一致(調頻率調滿或變頻器內部模擬輸入信號增益)；第三、設定用戶壓力(民用壓力)；第四、設定小流量參數（見表三）.表一參數查看和修改的操作步驟與面板顯示功能表（續上）功能號(F)34設定范圍用戶設定值名稱單位出廠值說明水泵工作下限頻率設定0-50Hz10外部輸入點控制設定壓力；當實際壓力值超過設定值時，對應的輸出點動作30，31，32，33。35外控壓力10-25540363738外控壓力2外控壓力3外控壓力40-2550-2550-25540400附件一：CPC-5控制器通訊協議地址表通訊協議的類型RS232（控制器RS232通訊方式，當需要RS485通訊模式時采用232－485轉換模塊得到485信號。）通訊參數定義：數據長度：停止位：8位1位奇偶校驗：EVEN通訊波特率：9600/bps通訊協議：MODBUS-RTU控制器與觸摸屏連接通訊地址如下：設定單元地址符：功能號+256M0M1M2M3M4M5M6M7M8M9輸入X0輸入X1輸入X2輸入X3輸入X4輸入X5輸入X6輸入X7增泵信號減泵信號M10小流量信號M11故障指示M20輸出Y4M21輸出Y5M30M31M32M33M34M35M36M12民用壓力指示M22輸出Y6M13消防壓力指示M23輸出Y7ER-A1ER-E1ER-E2ER-E3ER-E4M14功能指示M15設定指示M16輸出Y0M17輸出Y1M18輸出Y2M19輸出Y3M24輸出Y10M25輸出Y11M26M27M28M29地址D10D11D12D13D14功能定義出口壓力變頻頻率設定壓力進口壓力屬性地址功能定義屬性只讀只讀只讀只讀D258D259……D320D321民用壓力設定消防壓力設定…………Y10輸出點定義Y11輸出點定義讀/