智能恒压供水系统能够实现水泵电动机无级调速，可依据用水量的变化(实际上为供水管网的压力变化)自动调节系统的运行参数，在用水量发生变化时保持水压恒定以满足用水要求，是当今先进、合理的节能型供水系统，且技术日趋成熟。
    PLC 与变频器应用到恒压控制系统后，使系统运行可靠，控制精度高既节省了人力又节约了能源，同时在变频器软启动下，使电机、水泵的使用寿命得到延长。

1 智能恒压供水系统工作原理
1.1 变频调速的节能原理
采用变频调速是保持阀门的开度不变，降低电动机(水泵)的转速，这时扬程工作点移至C 点，流量仍为qb，但扬程为hc，电动机的轴功率与面积O-qb-Chc-O成正比，实现了节能的目的。

1.2 智能恒压供水系统控制方案及水泵循环投切原理
智能恒压供水系统变频调速由PLC与变频器共同完成，在水站出水管处放置一个压力传感器，变送器负责将传感器压力信号转换为1-5 V直流电压信号送入PLC 的闭环控制模块，该信号与压力给定值相比较，并经PID运算，由模块输出一个4-20 mA(也可为0-10 V)的控制信号送往变频器，控制变频器输出频率，实现电动机的无级调速，达到输出供水管水压稳定在所设定的压力。

接触器K1，K2，K3 使水泵工作在工频状态，而K4 ，K5 ，K6 则与变频器输出相连使水泵工作在变频状态，考虑到每台水泵不能同时工作在工频与变频状态，在电气设备上采用接触器联锁保护。初始状态，变频器输出连接在第一台水泵电机上，管网压力上升，当压力小于给定值，需要加泵时，由变频器的继电器输出端口发出信号到PLC，由PLC控制切换过程。变频器停止输出(变频器设置为自由停车)，利用水泵的惯性将第一台水泵切换到工频运行，变频器连接到第二台水泵上起动并运行，以此类推，将第二台水泵切换到工频运行，变频器连接到第三台水泵上起动并运行。需要减泵时，系统将依次将第一台水泵停止，第二台水泵停止，这时，变频器连接在第三台水泵上。

这种方式保证永远有一台水泵在变频运行，三台水泵中的任一台都可能变频运行。这样，才能做到不论用水量如何改变都可保持管网压力基本恒定，且各台水泵运行的时间基本相同，这给维护和检修带来方便，并提高了系统的使用寿命。所以，大部分的供水厂家都基本采用此循环投切方案。还可增加软启动器作为备用。当变频器或PLC出现故障时，可用软起动器手动轮流起动各泵运行以保证正常供水。

智能恒压供水系统运行后，变频器的输出端不能连接电源，也不能在运行中带载脱闸，切换过程应按以下的程序进行。循环投切恒压供水系统投入运行时，当变频器的输出频率达到频率上限(变频器可设定为50Hz)，运行60s管网水压未达到给定值，此时，该台水泵需切换到工频运行。切换过程是先关该台水泵电磁阀，然后变频器停车(停车方式设定为自由停车)，水泵电机惯性运转，考虑到电机中的残余电压，不能将电机立即切换到工频，而是延时一段时间，到电机中的残余电压下降到较小值，保证与电源电压不同相时造成的切换电流冲击较小。例如某水厂160kW水泵电机的切换时间为600 ms，连接在电机工频回路中的空气开关容量为400 A。关阀后停车，水泵电机基本上处于空载运转，到600 ms 时电机的转速下降不是很多，使切换时电流冲击较小。切换完成后，再打开电磁阀，已停车的变频器起动并运行另外的水泵。当变频器输出检测到频率下限(可设定为30 Hz)后，应该切除最早启动的工频泵，切除工频泵时，也应先关阀，后停车，这样无“水锤”现象产生。上述这些操作都是由PLC控制自动完成。

2 智能恒压供水系统软件实现
智能恒压供水系统的执行过程全部是由PLC来自动完成的，PLC根据变频器发出的频率上限与下限信号来控制3台水泵电机之间的循环投切，经对比，3 台水泵之间的切换是有规律可循的，因为在同一时间只有一台水泵处在变频状态，所以用变频水泵的状态作为查询状态位，工频状态位作为次判断位，来分步编写PLC的程序。

3 结语
以PLC和变频器为控制器的多泵智能恒压供水系统已在某学校投入使用，试验结果证明，系统供水压力稳定，控制精度高，运行可靠，节省电能，系统至今运行正常。