【正文】 系列。儀表機械部分的作用原理與一般彈簧管壓力表相同。 本系統(tǒng)采用杭州市富陽儀川儀表有限公司生產(chǎn)的YTT150型差動遠傳壓力表，此表適用于測量對鋼及銅合金不起腐蝕作用的液體、蒸汽和氣體等介質(zhì)的壓力。立式結(jié)構(gòu)，占地面積小。二、適用范圍：主要應(yīng)用于高層建筑供水，也可應(yīng)用于廠礦、企業(yè)給排水以及低壓鍋爐循環(huán)用水。r/min適用電壓：0產(chǎn)品型號：50LG24203 主要材質(zhì)：鑄鐵配管口徑：50晚上7點到10點這五個小時。我國人均日用水量155L。裝置系統(tǒng)所需的揚程是選泵的又一重要性能數(shù)據(jù)，一般要用放大5%—10%余量后揚程來選型。 選型依據(jù) 泵選型應(yīng)根據(jù)工藝流程，給排水要求，從五個方面加以考慮，既液體輸送量、裝置揚程、液體性質(zhì)、管路布置以及操作運轉(zhuǎn)條件等。 機械方面可靠性高、噪聲低、振動小。 變頻器實物圖 電機及水泵選型使所選泵的型式和性能符合裝置流量、揚程、壓力、溫度、汽蝕流量、吸程等工藝參數(shù)的要求。適用環(huán)境條件差，有水，塵及一定腐蝕氣體的場合。3. 變頻器箱體結(jié)構(gòu)的選用變頻器的箱體結(jié)構(gòu)要與環(huán)境條件相適應(yīng)，即必須考慮溫度，濕度，粉塵，酸堿度，腐蝕性氣體等因素，這些因素與能否長期安全、可靠運行有很大的關(guān)系。若以電動機額定電流為依據(jù)來選擇變頻器的容量，留有富裕量太大，造成經(jīng)濟上浪費，而可靠性并沒有因此而得到提高。隨著電動機極數(shù)的增多，電動機額定電流增大。選擇變頻器時，只有變頻器的額定電流量是一個反映半導體變頻器裝置負載能力的關(guān)鍵量。為減少主電源千擾，使用時可在中間或變頻器輸入電路中增加電抗器，或安裝前置隔離變壓器。對于風機，泵類等平方轉(zhuǎn)矩，低速負載轉(zhuǎn)矩較小，通?？蛇x擇普通功能型的變頻器。*1038（不能直接輸入）變頻器的選擇包括變頻器的型式選擇、容量選擇和變頻器箱體結(jié)構(gòu)的選擇三個方面。根據(jù)系統(tǒng)要求和功能，PLC選用三菱公司的FX2N系列FX2N48MR001， FX2N48MR具有豐富的可靈活配置的硬件資源：內(nèi)含時鐘、PID運算、高速計數(shù)器、顯示器、AC/DC/繼電器內(nèi)置數(shù)字I/O（24路開關(guān)量輸入，24路繼電器輸出），另配置FX0N4AD模擬量模塊，F(xiàn)X2N485BD通信模塊。（2）功能強弱適當對于開關(guān)量控制的工程項目，若控制速度要求不高，一般選用低檔的PLC。PL C是該控制系統(tǒng)的核心部件，合理選擇PLC對于保證整個控制系統(tǒng)的技術(shù)指標和質(zhì)量至關(guān)重要的。為提高變頻器的功率因數(shù)，必須接電抗器。并通過轉(zhuǎn)換開關(guān)利用同一個電壓表顯示不同相之間的線電壓。而且變頻器的輸出端絕對不允許直接接電源，故必須經(jīng)過接觸器的觸點，當電動機接通工頻回路時，變頻回路接觸器的觸點必須先行斷開。 變頻恒壓供水系統(tǒng)主電路圖三相電源經(jīng)低壓熔斷器、隔離開關(guān)接至變頻器的R、S、T端，變頻器的輸出端U、V、W通過接觸器的觸點接至電機。本系統(tǒng)采用三泵循環(huán)變頻運行方式，即3臺水泵中只有1臺水泵在變頻器控制下作變速運行，其余水泵在工頻下做恒速運行。[2] PLC控制系統(tǒng)設(shè)計的基本內(nèi)容和步驟： ：（1）根據(jù)被控對象的工藝擬定控制系統(tǒng)的控制功能及目標；（2）細化控制系統(tǒng)的各類技術(shù)要求；（3）選型及硬件配置；（4）編制I/O分配表，繪制PLC系統(tǒng)及其現(xiàn)場設(shè)備的接線圖；（5）依據(jù)軟件說明書，編制PLC應(yīng)用程序；（6）編寫設(shè)計說明書和系統(tǒng)使用說明書、操作規(guī)則等；（7）系統(tǒng)的安裝、調(diào)試和投運。如果用水量繼續(xù)增加，滿足增加水泵的條件，將繼續(xù)發(fā)生如上轉(zhuǎn)換，將另一臺工頻泵M3投入運行，變頻器輸出頻率達到上限頻率50Hz時，壓力仍未達到設(shè)定值時，控制系統(tǒng)就會發(fā)出水壓超限報警。傳感器變頻器供水管系PLC電 腦 控制示意圖 系統(tǒng)整體示意圖變頻恒壓供水系統(tǒng)控制流程如下:(l) 系統(tǒng)通電，按照接收到有效的自控系統(tǒng)啟動信號后，首先啟動變頻器拖動變頻泵M1工作，根據(jù)壓力變送器測得的用戶管網(wǎng)實際壓力和設(shè)定壓力的偏差調(diào)節(jié)變頻器的輸出頻率，控制Ml的轉(zhuǎn)速，當輸出壓力達到設(shè)定值，其供水量與用水量相平衡時，轉(zhuǎn)速才穩(wěn)定到某一定值，這期間Ml工作在調(diào)速運行狀態(tài)。 任務(wù)要求：供水對象為一棟45米高、180戶居民的住宅樓，需考慮生活、消防用水；當用戶用水量變化時，要求系統(tǒng)供水壓力（液位）波動在177?；赑LC和變頻技術(shù)的恒壓供水系統(tǒng)集變頻技術(shù)、電氣技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù)于一體。(4) 液力耦合器和電池滑差離合器調(diào)速的供水方式易漏油，發(fā)熱需冷卻，效率低，改造麻煩，只能是一對一驅(qū)動，需經(jīng)常檢修；優(yōu)點是價格低廉，結(jié)構(gòu)簡單明了，維修方便。小區(qū)供水系統(tǒng)的建設(shè)是其中的一個重要方面，供水的可靠性、穩(wěn)定性、經(jīng)濟性直接影響到小區(qū)住戶的正常工作和生活，也直接體現(xiàn)了小區(qū)物業(yè)管理水平的高低。單臺水泵工況的調(diào)節(jié)是通過變頻器來改變電源的頻率f來改變電機的轉(zhuǎn)速n,從而改變水泵的流量Q來實現(xiàn)的。本系統(tǒng)采用一臺變頻器拖動三臺水泵電機的起動切換、運行和調(diào)速。涉密論文按學校規(guī)定處理。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。盡我所知，除文中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機構(gòu)的學位或?qū)W歷而使用過的材料。除了文中特別加以標注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。本人授權(quán)　　 　 　大學可以將本學位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。PLC作為核心控制機構(gòu)，一方面控制變頻器和高峰補水泵工作，另一方面與上位機相連，實現(xiàn)對系統(tǒng)運行狀態(tài)的組態(tài)監(jiān)控；變頻器通過其內(nèi)部的PID調(diào)節(jié)運算功能，變頻器和水泵構(gòu)成執(zhí)行機構(gòu)，壓力變送器作為檢測和反饋機構(gòu)，共同組成一個閉環(huán)控制系統(tǒng)。系統(tǒng)運行時，壓力變送器能夠?qū)崟r檢測到供水管網(wǎng)的水壓值并反饋到PLC和變頻器，變頻器利用P1D控制策略實時調(diào)整水泵的運行速度（頻率）、改變其流量，從而實現(xiàn)恒壓供水。 inverter through its regulation of the internal operations of the PID function, transducer and pumps constitute the implementation of institutions, pressure transmitter testing and feedback as a body, the formation of a joint closedloop control system. The system uses a frequency converter three drag pump motor starter switch, operation and speed. The use of recycled water pump unit run. PC system with monitor, PC and PLC connection, pletion of the system of data collection and condition monitoring. System, the pressure transmitter can be detected in realtime pressure water supply networks and value back to the PLC and inverter, inverter P1D control strategies using realtime adjustment of pump speed (frequency), change its flow, in order to achieve constant pressure water supply. A single pump operating conditions through the regulation of the power inverter to change the frequency f to change the motor speed n, in order to change the pump flow Q to achieve. Analysis of pump power consumption parison, one can see the use of VVVF inverter to achieve constant pressure water supply, when the pump motor speed to reduce traffic flow and speed in direct proportion to the power side to speed the decline in the three traditional methods of water supply valve expenditure pared to the door control, can greatly reduce energy consumption, energysaving effect of the system. KEY WORDS: Water supply, constant pressure water supply, PLC 目 錄摘 要 0Abstract 11 前 言 12 總體方案設(shè)計 3 設(shè)計目標和要求 3 設(shè)計的目標： 3 任務(wù)要求： 3 控制方案的選定 3 3 43 硬件設(shè)計和選型 5 5 PLC系統(tǒng)設(shè)計的基本原則： 5 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計的基本內(nèi)容和步驟： 5 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計按以下流程進行： 6 PLC控制系統(tǒng)具體設(shè)計： 6 PLC的選型 8 11 電機及水泵選型 13 15 17 17 閥門選型 18 警鈴和警燈的選型 214 系統(tǒng)電路設(shè)計 234．1系統(tǒng)控制電路 23 PLC I/O分配 245 系統(tǒng)的軟件設(shè)計 27 27 PLC程序設(shè)計 286 組態(tài)監(jiān)控界面設(shè)計 29 29 組態(tài)設(shè)計步驟 30 367 總 結(jié) 388致 謝 399參考文獻 40附錄: PLC控制系統(tǒng)接線圖 41英文資料及翻譯 481 前 言 水和電是人類生活、生產(chǎn)中不可缺少的重要物質(zhì)，在節(jié)水節(jié)能已成為時代特征的現(xiàn)實條件下，我們這個水資源和電能源短缺的國家，長期以來在市政供水、高層建筑供水、工業(yè)生產(chǎn)循環(huán)供水等方面技術(shù)一直比較落后，自動化程度較低，而隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展，人們生活水平的不斷提高，以及住房制度改革的不斷深入，城市中各類小區(qū)建設(shè)發(fā)展十分迅速，同時也對小區(qū)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提出了更高的要求。(3) 水塔高位水箱供水具有控制