【正文】 圖 系統(tǒng)原理圖 如圖 ，整個系統(tǒng)由三臺水泵，一臺變頻調(diào)速器，一臺 PLC和一個壓力傳感器及若干輔助部件構(gòu)成。自來水廠送來的水先儲存的水池中再通過水泵加壓送給用戶。 (7)用變頻器進行調(diào)速，用調(diào)節(jié)泵和固定泵的組合進行恒壓供水，節(jié)能效果顯著，對每臺水泵進行軟啟動，啟動電流可從零到電機額定電流，減少了啟動電流對電網(wǎng)的沖擊同時減少了啟動慣性對設(shè)備的大慣量的轉(zhuǎn)速沖擊，延長了設(shè)備的使用壽命。 (4)在變頻調(diào)速恒壓供 水系統(tǒng)中，由于有定量泵的加入控制，而定量泵的控制 (包括定量泉的停止和運行 )是時時發(fā)生的，同時定量泵的運行狀態(tài)直接影響供水系統(tǒng)的模型參數(shù)，使其不確定性地發(fā)生變化，因此可以認為，變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)的控制對象是時時變化的。 基于 PLC 的變頻恒壓供水系統(tǒng)的設(shè)計 7 第 2 章 恒壓供水系統(tǒng) 變頻恒壓供水系統(tǒng) 變頻恒壓供水系統(tǒng)能適用生活水、工業(yè)用水以及消防用水等多種場合的供水要求，該系統(tǒng)具有以下特點 : (1)供水系統(tǒng)的控制對象是用戶管網(wǎng)的水 壓，它是一個過程控制量，同其他一些過程控制量 (如 :溫度、流量、濃度等 )一樣，對控制作用的響應(yīng)具有滯后性。電力電子技術(shù)和電機傳動技術(shù)實現(xiàn)了工基于 PLC 的變頻恒壓供水系統(tǒng)的設(shè)計 6 業(yè)交流電動機 的無級調(diào)速，具有高效率、寬范圍和高精度等特點。原深圳華為 (現(xiàn)己更名為艾默生 )電氣公司和成都希望集團〔森蘭牌變頻器 )也推出了恒壓供水專用變頻器 ()，無需外接 PLC和 PID調(diào)節(jié)器，可完成最多四臺水泵的循壞切換、定時起動、停止和定時循環(huán) (月麥丹佛斯公司的 VLT系列變頻器可實現(xiàn)七臺水泵機組的切換 )。即 1968年，丹麥的丹佛斯公司發(fā)明并首家生產(chǎn)變頻器 (丹佛斯是傳動產(chǎn)品全球五大核心供應(yīng)商之一 )后 ,瑞典、瑞士的 ABB集團推出了 HVAC變頻技術(shù)，法國的施耐德公司就推出了恒壓供水基板，備有“變頻泵固定方式”，“變頻泵循壞方式”兩種模式。 以變頻器為核心結(jié)合 PLC組成的控制系統(tǒng)具有高可靠性、強抗干擾能力、組合靈活、編程簡單、維修方便和低成本等諸多特點，對于提高企業(yè)效率以及人民的生活水平、降低能耗等方面具有重要的現(xiàn)實意義。 變頻恒壓供水產(chǎn)生的背景和意義 泵站擔負著工農(nóng)業(yè)和生活用水的重要任務(wù)，運行中需大量消耗能量，提高泵站效率 :基于 PLC 的變頻恒壓供水系統(tǒng)的設(shè)計 5 降低能耗，對國民經(jīng)濟有重大意義。同時由于氣壓罐體積大，占地面積一般為幾十平米 。 (1) 一臺恒速泵直接供水系統(tǒng) (2) 恒速泵 +水塔的供水方式 (3)射流泵十水箱的供水方式 (4) 恒速泵十高位水箱的供水方式 (5)恒速泵十氣壓罐供水方式 (6)變頻調(diào)速供水方式 變頻調(diào)速水泵調(diào)速 控制方式有三種 : ①出口恒壓控制 ②出口變壓控制 ③ 最不利點恒壓控制 變頻調(diào)速的方式在節(jié)能效果上明顯優(yōu)于氣壓罐方式。 關(guān)鍵字：變頻調(diào)速；恒壓供水； PLC； MCGS；監(jiān)控系統(tǒng) 基于 PLC 的變頻恒壓供水系統(tǒng)的設(shè)計 3 目錄 第一章 :緒論 ......................................................4 城市供水系統(tǒng)的要求 ..........................................4 變頻恒壓供水產(chǎn)生的背景和意義 ................................4 國內(nèi)外研究概況 ..............................................5 設(shè)計任務(wù)及要求 ..............................................6 第二章 :恒壓供水系統(tǒng) ..............................................7 變頻恒壓供水系統(tǒng) ...........................................7 課題研究的對象 .............................................7 變頻恒壓供水控制方式的選擇 .................................8 變頻構(gòu)成恒壓供水系統(tǒng)的及工作原理 ...........................9 主電路接線圖 ...............................................12 第三章 :器件的選型及介紹 .........................................13 可編程控制器 ...............................................13 變頻器 .....................................................15 調(diào)節(jié)器 ..................................................19 壓力傳感器的接線圖 .........................................21 原件表 .....................................................21 第四章 :PLC 控制及編程 ............................................23 控制 ....................................................23 編程及介紹 .................................................24 結(jié)束語 ..........................................................29 致謝 ............................................................30 參考文獻 ........................................................31 基于 PLC 的變頻恒壓供水系統(tǒng)的設(shè)計 4 第 1 章 緒論 城市供水系統(tǒng)的要求 眾所周知，水是生產(chǎn)生活中不可缺少的重要組成部分，在節(jié)水節(jié)能己成為時代特征的現(xiàn)實條件下，我們這個水資源和電能短缺的國家，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，自動化程度低。 廣東技術(shù)師范學院 成人高等教育 畢業(yè)設(shè)計（論文） 題 目 PLC的變頻恒壓供水系統(tǒng) 學 院 機電工程系 專 業(yè) 機電維修 4班 年 級 姓 名 王娜 指導教師 李永忠 （ 20 年 月） 廣東技術(shù)師范學院成人教育學院制 基于 PLC 的變頻恒壓供水系統(tǒng)的設(shè)計 2 基于 PLC 的變頻恒壓供水系統(tǒng) 摘要 ： 隨著社會主義市場經(jīng)濟的發(fā)展，人們對供 水質(zhì)量和供水系統(tǒng)可靠性的要求不斷提高；再加上目前能源緊缺，利用先進的自動化技術(shù)、控制技術(shù)以及通訊技術(shù)，設(shè)計高性能、高節(jié)能、能適應(yīng)不同領(lǐng)域的恒壓供水系統(tǒng)成為必然的趨勢 本論文分析變頻恒壓供水的原理及系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)，提出不同的控制方案，通過研究和比較，本論文采用變頻器和 PLC 實現(xiàn)恒壓供水和數(shù)據(jù)傳輸，然后用數(shù)字 PID 對系統(tǒng)中的恒壓控制進行設(shè)計。具體講述了系統(tǒng)的總體設(shè)計與軟件的實現(xiàn)，并對系統(tǒng)采取的可靠性措施進行了 說明。以下就逐一分析。而變頻調(diào)速供水系統(tǒng)的變頻器是一臺由微機控制的電氣設(shè)備，不存在消耗多少鋼材的問題。由此可見，變頻調(diào)速式供水系統(tǒng)具有節(jié)約能源、節(jié)省鋼材、節(jié)省占地的優(yōu)勢，具有廣闊的應(yīng)用前景和明顯的經(jīng)濟效益與社會效益。因此，研究提水系 統(tǒng)的能量模型，找出能夠節(jié)能的控制策略方法，這里大有潛力可挖，是減少能耗，保障供水的一個很有意義的工作。從查 閱的資料的情況來看，國外的恒壓供水工程在設(shè)計時都采用一臺變頻器只帶一臺水泵機組的方式，幾乎沒有用一臺變頻器拖動多臺水泵機組運行的情況，因而投資成本高。但在系統(tǒng)的動態(tài)性能、穩(wěn)定性能、抗干擾性能以及開放性等多方面的綜合技術(shù)指標來說，還遠遠沒能達到所有用戶的要求。變頻調(diào)速是優(yōu)于以往任何一種調(diào)速方式 (如調(diào)壓調(diào)速、變極調(diào)