恒壓供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-文庫(kù)吧
2025-06-05 12:50 本頁(yè)面
【正文】 區(qū)供水主要采用水泵、水塔、高位水箱等，這些供水方式存在著嚴(yán)重的浪費(fèi)現(xiàn)象。比如水泵，就是直接用水泵把水源輸送到用戶單元，此方法操作簡(jiǎn)單，但是非常繁瑣。每次用水都必須去開啟水泵。水塔，就是先用水泵把水抽到高處，然后利用水的壓力供水，和直接用水泵供水有了進(jìn)一步提高。但是這種方法把水經(jīng)過兩次輸送。輸送過程中不可避免的造成二次污染，影響居民健康。所以這種方法不可取。高位水箱——采取這種方法不但達(dá)到了高層樓房用戶不因城市水管壓力減小而用不到水的目標(biāo)，也盡量避免了水源的二次污染?？伤耐顿Y成本價(jià)高。居民負(fù)擔(dān)加重，所以不可取。綜合上述方案，恒壓供水系統(tǒng)就凸現(xiàn)而出。結(jié)合小區(qū)用水特點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)效益，恒壓供水就是不二的選擇。下面就具體介紹一下此系統(tǒng)。系統(tǒng)的控制方式如圖21恒壓供水控制系統(tǒng)總圖。系統(tǒng)由PLC作為主站，變頻器、觸摸屏作從站組成。觸摸屏上可顯示系統(tǒng)當(dāng)前的工作情況和各項(xiàng)數(shù)值，也可進(jìn)行簡(jiǎn)單的數(shù)字量操作，如手動(dòng)控制時(shí)進(jìn)行各泵的手動(dòng)開關(guān)控制(詳細(xì)信息見第七章)。變頻器只作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)，它與PLC進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，以及反饋信息給PLC。在控制系統(tǒng)中還有變送器，它只進(jìn)行模擬量傳輸，反饋各管路壓力當(dāng)前值。圖21 恒壓供水控制系統(tǒng)總圖從水泵的工作效率不是變頻供水的水泵功率不隨供水需求變化而變化。我們來做個(gè)計(jì)算：以一臺(tái)1KW的水泵電機(jī)工作12小時(shí)。不變頻時(shí)需用電12KWh。變頻調(diào)速供水除12小時(shí)都是需求量大則為12KWh，但12小時(shí)不可能全是用水高峰期，所以在一些用水相對(duì)較少的時(shí)候，變頻調(diào)速就體現(xiàn)出來了。從電機(jī)的使用壽命看水泵電機(jī)如果都是在沒有保護(hù)的狀態(tài)下啟動(dòng)停機(jī)，在啟動(dòng)過程中由于電機(jī)加速過程十分急劇，這樣很容易產(chǎn)生“水錘”效應(yīng)。“水錘效應(yīng)”極具破壞性，壓強(qiáng)過高，將引起管子爆裂；反之，壓強(qiáng)過低有會(huì)導(dǎo)致管子的癟塌。此外，“水錘效應(yīng)”還可能損壞閥門或其他元部件。這對(duì)電機(jī)的使用壽命有嚴(yán)重的影響。而采用變頻器調(diào)速后，可以通過對(duì)電機(jī)啟動(dòng)時(shí)間上控制來延長(zhǎng)啟動(dòng)時(shí)間，使電機(jī)加速時(shí)間延長(zhǎng)。在停機(jī)過程中，同樣可以對(duì)電機(jī)降速時(shí)間延長(zhǎng)，從而徹底消除“水錘效應(yīng)”。在停機(jī)過程中，由于采用延長(zhǎng)加速減速時(shí)間，使得水泵葉片承受壓力減??；軸承磨損減小。所以，采用了變頻調(diào)速以后，水泵電機(jī)的壽命將大大延長(zhǎng)。第三章 系統(tǒng)控制回路設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)主電路時(shí)，采取電機(jī)啟動(dòng)保護(hù)器QM來保護(hù)電機(jī)。電機(jī)啟停均有PLC控制，在電機(jī)變頻調(diào)速時(shí)，同時(shí)接通變頻器和變頻電機(jī)，根據(jù)水壓進(jìn)行變頻調(diào)速或增泵減泵處理。系統(tǒng)詳細(xì)控制見附錄2《電氣原理圖》?？刂齐娐肥强刂葡到y(tǒng)的大腦，它操控著控制系統(tǒng)的所有動(dòng)作機(jī)信號(hào)處理。在設(shè)計(jì)上因?qū)δ承┎荒芡瑫r(shí)接通的電路部分進(jìn)行雙重互鎖(即機(jī)械與電氣互鎖)，以保證電路的正常運(yùn)行。在模擬量處理中，為此加上了A/A1安全隔離柵，以保證模擬信號(hào)的準(zhǔn)確安全傳輸。具體接線圖見附錄2《電氣原理圖》。 其他回路設(shè)計(jì)在電路設(shè)計(jì)中，常常一個(gè)主電路很難完成系統(tǒng)的控制，所以在設(shè)計(jì)中添加了輔助回路。輔助回路在系統(tǒng)中作輔助用，但又不能缺少。輔助回路包括一個(gè)控制變壓器和兩個(gè)電源開關(guān)。變壓器輸出的電壓為220V，供控制電路使用；兩個(gè)開關(guān)電源分別供給PLC輸入輸出和模擬量回路。詳細(xì)的分配見附錄2《電氣原理圖》。第四章 元器件的選型PLC具有可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)、配套齊全，功能完善，適用性強(qiáng)、易學(xué)易用、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建造工作量小，維護(hù)方便，容易改造、體積小，重量輕，能耗低等特點(diǎn)。在本設(shè)計(jì)中，需13點(diǎn)輸入，15點(diǎn)輸出。西門子PLCcpu224(14DI/10DO)，輸入點(diǎn)滿足要求，輸出點(diǎn)不滿足；cpu226(24DI/16DO)輸入輸出都能滿足要求。故此次設(shè)計(jì)選擇西門子PLCcpu226(24DI/16DO)。變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1