【正文】 在整個畢業(yè)設(shè)計過程中， 他 自始至終地給我們指點(diǎn)建議，召集我們討論關(guān)于畢業(yè)設(shè)計的問題，并根據(jù)我們個人做了詳細(xì)的相應(yīng)幫助。這個系統(tǒng)與人們的生活息息相關(guān)，希望以后通過努力能夠設(shè)計出產(chǎn)品方便大家的生活。 電氣裝配檢查 （ 1）檢查系統(tǒng)的原理及設(shè)計是否正確 （ 2）系統(tǒng) 主電路控制電路的連接 （ 3）程序的編輯 （ 4）梯形圖的繪制 注意事項 要使系統(tǒng)穩(wěn)定的運(yùn)行，有幾個參數(shù)需特別注意 ： 1） 變頻轉(zhuǎn)工頻開關(guān)切換時間 TMC 設(shè)置 TMC 是為了確保在加泵時，泵由變頻轉(zhuǎn)為工頻的過程中，同一臺泵的變頻運(yùn)行和工頻運(yùn)行各自對應(yīng)的交流接觸器不會同時吸合而損壞變頻器，同時為了避免工頻啟動時啟動電流過大而對電網(wǎng)產(chǎn)生的沖擊，所以在允許范圍內(nèi) TMC 必須盡可能的小。 6 SUP 顯示， rFr 加到電機(jī)上的輸入頻率 可編程序控制器（ PLC） 選用西門子 S7200 系列通用型 PLC。變頻器參數(shù)設(shè)置 如下： 1 drC 電機(jī)控制， FCS 返回出廠設(shè)置 /恢復(fù)配置， In I 把當(dāng)前配置變?yōu)槌鰪S設(shè)置相同，此功能一被執(zhí)行， FCS 就自動變?yōu)?No?；谠搶ο筮M(jìn)行PLC 的硬件組態(tài)和軟件組態(tài)，然后通過 SIMATIC STEP7 編程實(shí)現(xiàn) PLC 控制算法，實(shí)現(xiàn)單元級控制。 開始發(fā)送握手信號接收一字節(jié)兩者相等？否是發(fā)送一字節(jié)數(shù)據(jù)接收一字節(jié)數(shù)據(jù)兩者相等？否是否發(fā)送完？發(fā)送結(jié)束字符結(jié)束是 圖 312 PC 機(jī)通信程序流程圖 2） SQL Server 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器 選擇了采用客戶機(jī) /服務(wù)器計算機(jī)模型的 SQL Server 作為 后臺關(guān)系數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。只要符合 OPC 標(biāo)準(zhǔn)的所有客戶應(yīng)用程序都可以訪問來自任何生產(chǎn)廠商的標(biāo)準(zhǔn) OPC 服 務(wù)器程序。所以，下限頻率不宜太低。 宜 賓 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 12 圖 311 PLC 系統(tǒng)轉(zhuǎn)換控制圖 變頻參數(shù)設(shè)置 可以通過多種途徑設(shè)置 G150 變頻器參數(shù)。 表 32 I/O 點(diǎn)與故障信息對照表 ：控制柜面板緊急停止 ：操作面板緊急停止 ： M1 泵電機(jī)跳閘 ： M2 泵電機(jī)跳閘 ： M3 泵電機(jī)跳閘 ：變頻器電源故障 ：變頻器故障 ：控制電源斷路器跳閘 ：故障報警解除 ：變頻器故障指示燈 自動運(yùn)行 1泵自動變頻 定時自動轉(zhuǎn)換 用水量增大到頻率 50Hz 1切換到工頻運(yùn)行 ， 2泵變頻起動運(yùn)行 用水量減少，運(yùn)行 頻率至 0Hz 停 1泵工頻， 2 泵變頻運(yùn)行 2泵自動變頻 手動運(yùn)行 泵變頻運(yùn)行 用水量減少，運(yùn) 行頻率至 0Hz 用水量增大到頻率 50Hz 2切換到工頻運(yùn)行 ， 1泵變頻起動運(yùn)行 停 2泵工頻， 1 宜 賓 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 9 S0S1S2S3S4S5M1M1，M 2M1，M 2，M3M2，M 3M3f≥Fma xf≥50H z啟動初始狀態(tài)f≥50H zf≥50H zf≥Fmi n 圖 37 報警回路功能圖 圖 38 報警回路梯形圖 宜 賓 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 10 2） 水泵檢修 為維護(hù)和檢修水泵，要求在系統(tǒng)正常供水狀態(tài)下，在一段時間間隔內(nèi)使某一臺水泵停運(yùn)，系統(tǒng)設(shè)有水泵強(qiáng)制備用功能（硬件備用），可隨意備用某一臺水泵，同時不影響系統(tǒng)正常運(yùn)行；為了使水泵進(jìn)行輪休，系統(tǒng)還設(shè)有軟 件備用功能（鐘控功能，由時間控制器實(shí)現(xiàn)），工作泵與備用泵 之間 具有周期定時切換功能，周期間隔由時間控制器設(shè)定：1 小時 /次～ 96 小時 /次連續(xù)可調(diào)。若 2泵都備用，則直接啟 3變頻 ，具體泵的切換過程與上述類同 。 當(dāng)用水量超過一臺 水 泵的供水量時，通過 PLC 控制器 增加水 泵 數(shù)量 。 因此，對電機(jī)的性能要求較高。這種調(diào)節(jié)方法要造成很大的能量浪費(fèi)。本次設(shè)計將電力和機(jī)械相輔相成的結(jié)合起來，并以此為目標(biāo)進(jìn)行系統(tǒng)的學(xué)習(xí)研究和思考鍛煉自己的綜合能力 。原先用人工進(jìn)行水位控制，由于無法每時每刻對水位進(jìn)行準(zhǔn)確的定位監(jiān)測，很難準(zhǔn)確控制水泵的起停 。使用浮標(biāo)或機(jī)械等水位控制裝置使供水狀況有了一些改變，但由于機(jī)械裝置的故障多，可靠性差，給維 修帶來很大的麻煩 。 宜 賓 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 2 電機(jī)控制系統(tǒng)原理 及 水泵 加、卸載供 水 控制方式存在的電能浪費(fèi) 能耗分析 交流異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速公式為 ： n=60f（ 1s） /p （式 21） 其中 n—電機(jī)轉(zhuǎn)速 f—運(yùn)行電頻率 ； p—電機(jī)極對數(shù) s—轉(zhuǎn)差率 ； 加、卸載控制方式使得 水的壓力 在 Pmin～ Pmax 之間來回變化。據(jù)測算 ，水泵 卸載時的能耗約占 水泵 滿載運(yùn)行時的 10%～ 25%。 恒壓供 水 控制方案的設(shè)計 針對原有供 水 控制方式存在的諸多問題，可應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)進(jìn)行恒壓供 水 控制。 即 根據(jù)用水量的大小由 PLC 控制 所需工作水 泵數(shù)量的增減及變頻器對水泵的調(diào)速，實(shí)現(xiàn)恒壓供水 。 頻率上升到 50Hz 而此時水壓還在下限值 后，為了 避免由于干擾而引起誤動作 ，需要 延時一段時間 ，再切換為工頻運(yùn)行。 圖 39 中斷程序流程圖 系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)踐 基本控制原理 由壓力變送器測量管網(wǎng)壓力和流量信號轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)模擬信號經(jīng) PLD 的 A/D 轉(zhuǎn)換，和設(shè)定值比較，進(jìn)行 PID 運(yùn)算，通過 DP 總線控制變頻器頻率，調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速而達(dá)到恒壓及節(jié)能原理。使用 STARTER 軟件能夠方便而直觀的進(jìn)行所有的參數(shù)設(shè)置。 2） PID 參數(shù) PID 參數(shù)的選擇，須保證系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、動態(tài)響應(yīng)快、靜差小。 與 DDE 相比， OPC 技術(shù)更具優(yōu)越性。根據(jù)需要建立了用戶注冊信息表、歷史數(shù)據(jù)表、歷史報警數(shù)據(jù)表、歷史事件數(shù)據(jù)表、日志表、用戶登陸