【正文】 形圖。 兩臺開機時，綠燈以5Hz的頻率閃爍；一臺開機時,紅燈以5Hz 的頻率閃爍；全部停機時，紅燈常亮。本設計采用的是邏輯代數(shù)設計法。1. 邏輯代數(shù)設計法的設計步驟如下（1） 根據(jù)控制要求，列出輸入輸出及輔助繼電器等之間關系的狀態(tài)表；（2） 根據(jù)狀態(tài)表列寫出邏輯函數(shù)表達式，并化簡；（3） 根據(jù)化簡后的邏輯表達式畫出梯形圖。設計步驟如下：（1） 確定輸入、輸出電器；（2） 確定輸入、輸出點數(shù)；（3） 選擇PLC 并編程；（4）將各個環(huán)節(jié)編寫的程序合理地聯(lián)系起來。根據(jù)PLC口的分配，系統(tǒng)的控制要求以及合理利用I/O口的原則[16]。在電動機要求實現(xiàn)工頻和變頻切換驅動的電路中，斷路器應按電動機在工頻下起動電流來考慮，斷路器的額定電流應選 (A) 式中為電動機的額定電流，=60A。 水位傳感器的選擇SL980投入式液位變送器，廣泛用于儲水池、污水池、水井、水箱的水位測量，油池、油罐的油位測量，江河湖海的深度測量。 MM430 端子接口分布圖2. 端子功能介紹。 參數(shù)的計算與供水設備選型 水泵的參數(shù)計算與型號的選擇 (1) 。有關選擇依據(jù)原則使用表格如下。當用水量增加，變頻器輸出頻率增加，則1號泵電機的轉速也增加，當變頻器增加到最高輸出頻率時，表示只有1臺水泵工作己不能滿足系統(tǒng)用水的要求，此時，通過控制系統(tǒng)，1號泵從變頻器電源轉換到普通的交流電源，而變頻器電源啟動2號泵電機，控制系統(tǒng)處于狀態(tài)2。在硬件設計上，只需確定PLC的硬件配置和變頻器的外部接線，當控制要求發(fā)生改變時，可以方便地通過PC機來改變存貯器中的控制程序，所以現(xiàn)場調試方便。此外，由于水泵平均轉速下降、工作過程中平均轉矩減小的原因，使:(1) 葉片承受的應力大為減小。這也同樣會引起壓力沖擊和水錘效應。就是說，保持供水系統(tǒng)中某處的壓力的恒定，也就保證了使該處的供水能力和用水流量處于平衡狀態(tài)，恰到好處地滿足了用戶所需的用水流量，這就是恒壓供水所要達到的目的[7][8]。這是變頻調速供水系統(tǒng)具有節(jié)能效果最基本的方面。當通過關小閥門來實現(xiàn)時，管阻特性將改變?yōu)榍€③，而揚程特性則仍為曲線①，故供水系統(tǒng)的工作點移至E點，這時，流量減小為QE(=Qx)；揚程增加為HE；供水功率PC與面積ODEJ成正比。常見的方法有閥門控制法和轉速控制法兩種。因此，所選電動機的額定功率應等于或稍大于計算所得的功率。液體由葉輪中心流向外緣時，在葉輪中心形成了一定的真空，由于貯槽液面上方的壓力大于泵入口處的壓力，液體便被連續(xù)壓入葉輪中。進行了控制系統(tǒng)的主電路設計、控制電路設計，系統(tǒng)的控制設備選用S7200系列的PLC（CPU222），變頻器選用西門子泵類專用的變頻器MM430。(2) 國內中小型供水廠變頻恒壓供水系統(tǒng)這類變頻供水系統(tǒng)主要用于中小供水廠或大中城市的輔助供水廠。目前國外的恒壓供水系統(tǒng)變頻器成熟可靠，恒壓控制技術先進。采用該系統(tǒng)進行供水可以提高供水系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，方便地實現(xiàn)供水系統(tǒng)的集中管理與監(jiān)控。在通常的城市及鄉(xiāng)鎮(zhèn)供水中，基本上都是靠供水站的電動機帶動離心水泵，產(chǎn)生壓力使管網(wǎng)中的自來水流動，把供水管網(wǎng)中的自來水送給用戶。因此本文以采用變頻器和PLC 組合構成系統(tǒng)的方式，以某居民小區(qū)水泵電動機控制系統(tǒng)為對象，逐步闡明如何實現(xiàn)水壓恒定供水。本文首先根據(jù)管網(wǎng)和水泵的運行特性曲線，闡明了供水系統(tǒng)的變頻調速節(jié)能原理；具體分析了變頻恒水壓供水的原理及系統(tǒng)的組成結構，通過研究和比較，得出結論:變頻調速是當今國際上一項效益最高、性能最好、應用最廣、最有發(fā)展前途的電機調速技術。關鍵詞：恒壓供水，變頻調速，PLC，設計，仿真第一章 緒論 引言水是生命之源，人類生存和發(fā)展都離不開水。利用變頻技術與自動控制技術相結合，在中小型供水企業(yè)實現(xiàn)恒壓供水，不僅能達到比較明顯的節(jié)能效果，提高供水企業(yè)的效率， 恒 水 壓供水系統(tǒng)集變頻技術、電氣傳動技術、現(xiàn)代控制技術于一體。 變頻恒壓供水的現(xiàn)況 國內外變頻供水系統(tǒng)現(xiàn)狀變頻恒壓供水是在變頻調速技術的發(fā)展之后逐漸發(fā)展起來的。由于這一范圍的用戶群十分龐大，所以是目前國內研究和推廣最多的方式。 本人的主要工作本課題主要通過研究PLC來控制變頻器實現(xiàn)恒壓供水，通過設計解并熟悉了PLC的工作原理，編程原理以及編程方法。在蝸殼中，液體由于流道的逐漸擴大而減速，又將部分動能轉變?yōu)殪o壓能，最后以較高的壓力流入排出管道，送至需要場所。按上式求出的功率，不一定與產(chǎn)品功率相同。因此，要討論節(jié)能問題，必須從考察調節(jié)流量的方法入手。如圖 ，設用戶所需流量QX為額定流量的60%(即QX=60%QN)。兩者之差△P便是轉速控制方式節(jié)約的供水功率，它與面積KCEJ成正比。從而，壓力就成為了用來作為控制流量大小的參變量。在直接停機時，供水系統(tǒng)的水頭將克服電動機的慣性而使系統(tǒng)急劇地停止。 延長水泵壽命的其他因素水錘效應的消除，無疑可大大延長水泵及管道系統(tǒng)的壽命。具有良好的通信接口，可以方便地與其他的系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換；通用性強，由于PLC產(chǎn)品的系列化和模塊化，用戶可靈活組成各規(guī)模和要求不同控制系統(tǒng)。開始工作時，系統(tǒng)用水量不多，只有1號泵在變頻器控制下運行，2號泵處于停止狀態(tài)，控制系統(tǒng)處于狀態(tài)1。而供水規(guī)模和住宅類型以及用戶數(shù)有關。 水泵，電機和變頻器選型表50xN4080LG5020x211116080LG5020x315158080LG5020x410080LG5020x5222212080LG5020x63030100xN40100DL260100DL3303080100DL43737100100DL54545120100DL65555注：N為水泵臺數(shù) 4. 設定供水壓力經(jīng)驗數(shù)據(jù)：平方供水壓力P=；樓房供水壓力[12]P=（+樓層數(shù)）MPa () （5）系統(tǒng)設計還應遵循以下的原則： ① 蓄水池容量應大于每小時最大供水量； ② 水泵揚程應大于實際供水高度； ③ 水泵流量總和應大于