【正文】 老師們認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神和深厚的理論水平都使我收益匪淺。從這里走出，對我的人生來說，將是踏上一個新的征程，要把所學(xué)的知識應(yīng)用到實際工作中去。首先，我要特別感謝我的知道郭謙功老師對我的悉心指導(dǎo)，在我的論文書寫及設(shè)計過程中給了我大量的幫助和指導(dǎo)，為我理清了設(shè)計思路和操作方法，并對我所做的課題提出了有效的改進方案。（保密論文在解密后遵守此規(guī)定）論文密級：□公開 □保密（___年__月至__年__月）(保密的學(xué)位論文在解密后應(yīng)遵守此協(xié)議)作者簽名：_______ 導(dǎo)師簽名：______________年_____月_____日 _______年_____月_____日獨 創(chuàng) 聲 明本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(論文)，是本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，獨立進行研究工作所取得的成果，成果不存在知識產(chǎn)權(quán)爭議。父母的教誨是我一生最寶貴的財富，再一次感謝他們對我繼續(xù)深造的支持。(8)采用組態(tài)王設(shè)計的監(jiān)控程序能顯示和設(shè)定系統(tǒng)工作狀態(tài)、參數(shù)，能對系統(tǒng)進行操作，具有實時報警記錄和歷史數(shù)據(jù)記錄功能。把需要的變量選中，運行時即可顯示實時變量值。工具箱內(nèi)的“圖庫”工具，內(nèi)含許多較常用的圖形，雙擊需要的圖形，就能調(diào)用。(4) 設(shè)定按鈕:在文本框輸入壓力設(shè)定值和校正系數(shù)后，按下此按鈕，壓力設(shè)定值和校正系數(shù)才能通過串口發(fā)送給下位機。6 組態(tài)監(jiān)控界面設(shè)計 。這種串行工作過程稱為PLC的掃描工作方式。在變頻循環(huán)式的控制方式下， 系統(tǒng)將通過變頻器使兩臺水泵轉(zhuǎn)速相同， 系統(tǒng)恢復(fù)對水壓的閉環(huán)調(diào)節(jié)， 直到水壓達到設(shè)定值為止。當(dāng)Y001輸出1時，KM2線圈得電，1水泵變頻運行指示燈HL2點亮，同時KM2的常閉觸點斷開，實現(xiàn)KMKM1的電氣互鎖。1) 手動控制：手動控制只在檢查故障原因時才會用到，便于電機故障的檢測與維修。液壓中也使用逆止閥，可以對液壓系統(tǒng)保持壓力。手動啟動是系統(tǒng)不可缺少的組成部分，尤其是當(dāng)系統(tǒng)的自動部分出現(xiàn)問題時，而此時的供水又不能中斷。本儀表由一個彈簧壓力表和一個電位器式發(fā)送器組成。獨特部件、降低噪音：獨特的水力部件設(shè)計，良好的過流性能，最大地減少噪音。m產(chǎn)品轉(zhuǎn)速：29501000=..考慮到其他一些因素。選擇泵時，以最大流量為依據(jù)，兼顧正常流量，在沒有最大流量時。對輸送含固體顆粒介質(zhì)的泵，要求對流部件采用耐磨材料，必要時軸封用采用清潔液體沖洗。適用一般用途，可用于有少量粉塵或少許溫度、濕度變化的場合；（3）密閉型IP65。這是因為，電動機的容量選擇在考慮最大負(fù)載，富裕系數(shù)，電動機規(guī)格等因素，往往電動機的容量富裕較大，工業(yè)用電動機常常在50%～60%額定負(fù)荷下運行。其中后兩項變頻器生產(chǎn)廠家由本國或本公司生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)電動機給出，或隨變頻器輸出電壓而降低，都很難確切表達變頻器的能力。變頻器類型的選擇要根據(jù)負(fù)載的要求進行。根據(jù)被控對象的輸入信號和輸出信號的總點數(shù)，并考慮到今后的調(diào)整和擴充，通常1/0點數(shù)按實際需要的考慮留10%15%點數(shù)備用量。它采用一種可編程的存儲器，在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，通過數(shù)字式或模擬式的輸入輸出來控制各種類型的機械設(shè)備或生產(chǎn)過程。同時可以通過通過轉(zhuǎn)換開關(guān)接電壓表顯示線電壓。當(dāng)公頻泵連續(xù)運行達24小時，PLC自動停止該泵的運行，同時啟動第三臺泵。 3 硬件設(shè)計和選型 PLC系統(tǒng)設(shè)計的基本原則：（1）應(yīng)最大限度地滿足機械設(shè)備和生產(chǎn)過程的控制要求；（2）確?？刂葡到y(tǒng)安全可靠；（3）力求控制簡單、實用、合理；（4）系統(tǒng)應(yīng)留有一定余量。系統(tǒng)由PLC、變頻器、水箱、供水機組、供水管網(wǎng)和各種傳感器、儀表組成。目前的供水方式朝向高效節(jié)能、自動可靠的方向發(fā)展，變頻調(diào)速技術(shù)以其顯著的節(jié)能效果和穩(wěn)定可靠的控制方式，在風(fēng)機、水泵、空氣壓縮機、制冷壓縮機等高能耗設(shè)備上廣泛應(yīng)用，特別是在城鄉(xiāng)工業(yè)用水的各級加壓系統(tǒng)，居民生活用水的恒壓供水系統(tǒng)中，變頻調(diào)速水泵節(jié)能效果尤為突出，其優(yōu)越性表現(xiàn)在：一是節(jié)能顯著；二是在開、停機時能減小電流對電網(wǎng)的沖擊以及供水水壓對管網(wǎng)系統(tǒng)的沖擊；三是能減小水泵、電機自身的機械沖擊損耗[2]。 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(biāo)和要求 3 設(shè)計的目標(biāo)： 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。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)。除了文中特別加以標(biāo)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。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。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。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。(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。 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(dāng)用戶用水量變化時，要求系統(tǒng)供水壓力（液位）波動在177。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。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。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(dāng)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。為提高變頻器的功率因數(shù)，必須接電抗器。（2）功能強弱適當(dāng)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。*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。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。隨著電動機極數(shù)的增多，電動機額定電流增大。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