論文plc與變頻器在恒壓供水的應(yīng)用(存儲(chǔ)版)
【正文】 連接方便。目前，國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)的PLC種類很多，在選用PLC時(shí)應(yīng)考慮以下幾個(gè)方面。 三臺(tái)電機(jī)分別為MMM3，它們分別帶動(dòng)水泵2和備用泵。 。其中，串聯(lián)觸點(diǎn)較多的支路要寫在上面，并聯(lián)支路應(yīng)寫在左邊，線圈放于觸點(diǎn)的右邊。在此軟件中可完成主程序，子程序，中斷程序的編制與修改，完成程序編制后單擊保存，再單擊下載，程序即可供PLC使用。S7200 PLC原理與應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)。當(dāng)我遇到困難時(shí)，他們給了我許多好的建議和無私的幫助。對(duì)整個(gè)供水過程來說，系統(tǒng)的可擴(kuò)展性好，管理人員可根據(jù)每個(gè)季節(jié)的用水情況，選擇不同的壓力設(shè)定范圍，不但節(jié)約了用水，而且節(jié)約了電能，達(dá)到了更優(yōu)的節(jié)能方式，實(shí)現(xiàn)供水的最優(yōu)化控制和穩(wěn)定性控制。 恒壓供水系統(tǒng)梯形圖 在控制系統(tǒng)中，PLC程序的主要任務(wù)是接受外部開關(guān)信號(hào)的輸入以及水池水位信號(hào)，判斷當(dāng)前的系統(tǒng)狀態(tài)是否正常，然后執(zhí)行程序，由輸出信號(hào)去控制接觸器、繼電器和變頻器等器件，以完成相應(yīng)的控制任務(wù)， PLC主要控制任務(wù)就是根據(jù)實(shí)際情況實(shí)現(xiàn)工頻和變頻的切換。一旦CUP執(zhí)行到程序的結(jié)尾，就又從上到下執(zhí)行程序。開關(guān)KM6控制變頻器的啟停，由PLC給出啟動(dòng)或停止信號(hào)，變頻器啟停。 I/O分配表輸入器件輸出器件 啟動(dòng)（SB0）驅(qū)動(dòng)KM6（啟動(dòng)變頻器） 停止（SB1）驅(qū)動(dòng)KM1（1泵變頻）液位傳感器驅(qū)動(dòng)KM2（2泵變頻）電機(jī)頻率達(dá)到上限驅(qū)動(dòng)KM3（1泵工頻）電機(jī)頻率達(dá)到下限驅(qū)動(dòng)KM4（2泵工頻）1泵電機(jī)過載驅(qū)動(dòng)KM5(備用泵工頻)2泵電機(jī)過載L5燈亮（1泵電機(jī)過載信號(hào)）變頻器故障L6燈亮（2泵電機(jī)過載信號(hào)） 變頻恒壓供水系統(tǒng)主電路原理 ，采用了一臺(tái)變頻器同時(shí)連接兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)，所以必須確保開關(guān)KM1和KM2電氣互鎖，互鎖功能由軟件和硬件實(shí)現(xiàn)。故選擇斷路器額定電流選擇60A② 接觸器(1)主要作用：可通過按鈕開關(guān)方便地控制變頻器的通電與斷電；變頻器發(fā)生故障時(shí)，可自動(dòng)切斷電源。 CYYB120系列壓力變送器為兩線制4～20mA電流信號(hào)輸出產(chǎn)品。以往的恒壓供水設(shè)備，往往采用帶有模入/模出的可編程控制器或PID調(diào)節(jié)器，PID算法編程難度大，設(shè)備成本高，調(diào)試?yán)щy。而供水流量和住宅類型以及用戶數(shù)有關(guān)，系統(tǒng)確定還應(yīng)遵循以下的原則： ① 蓄水池容量應(yīng)大于每小時(shí)最大供水量； ② 水泵揚(yáng)程應(yīng)大于實(shí)際供水高度； ③ 水泵流量總和應(yīng)大于實(shí)際最大供水量。圖2 (2) 變頻器的負(fù)載類型；如葉片泵或容積泵等，特別注意負(fù)載的性能曲線。當(dāng)PLC處于停狀態(tài)時(shí)，只進(jìn)行內(nèi)部處理和通信操作服務(wù)等內(nèi)容。（2）豐富的I/O接口模塊 PLC針對(duì)不同的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)，如： 交流或直流； 開關(guān)量或模擬量； 電壓或電流； 脈沖或電位； 強(qiáng)電或弱電等?？刂乒δ軓?qiáng)。其工作原理是根據(jù)用戶用水量的變化自動(dòng)地調(diào)整水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速，使管網(wǎng)壓力始終保持恒定，當(dāng)用水量增大時(shí)電機(jī)加速，用水量減小時(shí)電機(jī)減速。異步電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速是通過改變定子供電頻率來改變同步轉(zhuǎn)速而實(shí)現(xiàn)調(diào)速的。而管阻特性是以水泵的轉(zhuǎn)速不變?yōu)榍疤幔砻鏖y門在某一開度下?lián)P程H與流量Q之間的關(guān)系曲線。1)式中：f表示電源頻率，p表示電動(dòng)機(jī)極對(duì)數(shù)，s表示轉(zhuǎn)差率。目前的供水方式朝向高效節(jié)能、自動(dòng)可靠的方向發(fā)展，基于PLC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。變頻恒壓供水系統(tǒng)與傳統(tǒng)供水系統(tǒng)相比，穩(wěn)定可靠，自動(dòng)化程度高，節(jié)能效果顯著。誠(chéng)信聲明本人聲明：我所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的總結(jié)報(bào)告。在控制過程中，電控系統(tǒng)由S7200完成，系統(tǒng)通過壓力傳感器檢測(cè)管網(wǎng)壓力，然后反饋給變頻器，這樣就構(gòu)成一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)，再通過變頻器控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速，達(dá)到變頻恒壓調(diào)速的目的。 綜上所述，傳統(tǒng)的供水方式普遍不同程度的存在浪費(fèi)水力、電力資源；效率低；可靠性差；自動(dòng)化程度不高等缺點(diǎn)。 第1章 恒壓供水節(jié)能原理和器件介紹 變頻恒壓供水的理論分析 電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法介紹 水泵電機(jī)多采用三相異步電動(dòng)機(jī)，而其轉(zhuǎn)速公式為： (1由于在閥門開度和水泵轉(zhuǎn)速都不變的情況下，流量的大小主要取決于用戶的用水情況，因此，揚(yáng)程特性所反映的是揚(yáng)程H與用水流量Q間的關(guān)系H=f(Q)。通常由異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)水泵旋轉(zhuǎn)來供水，并且把電機(jī)和水泵做成一體，通過變頻器調(diào)節(jié)異步電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而改變水泵的出水流量而實(shí)現(xiàn)恒壓供水的。變頻調(diào)速供水方式屬于轉(zhuǎn)速控制。PLC的特點(diǎn)如下：（1）PLC的特點(diǎn) 可靠性高，一般PLC的平均無故障工作時(shí)間可達(dá)幾萬小時(shí)以上。性價(jià)比高。全過程掃描一次所需的時(shí)間稱為掃描周期。 變頻器選型時(shí)要確定以下幾點(diǎn)：(1) 采用變頻的目的；恒壓控制或恒流控制等。下面以單臺(tái)變頻器控制2臺(tái)水泵的方案來說明?！ 」┧到y(tǒng)時(shí)，應(yīng)先選擇水泵和電機(jī)，選擇依據(jù)是供水流量。通過對(duì)MM430的PID參數(shù)設(shè)定，可以在不增加任何外在設(shè)備的條件下，實(shí)現(xiàn)供水壓力的恒定，提高供水質(zhì)量，同時(shí)減少能量損耗。當(dāng)供水負(fù)載變化時(shí)，輸入電機(jī)的電壓和頻率也隨之變化，這樣就構(gòu)成了以設(shè)定壓力為基準(zhǔn)的閉環(huán)控制系統(tǒng)。選擇原則 (1)變頻器在剛接電源的瞬間，對(duì)電容器的充電電流可達(dá)額定電流的2~3倍； (2)變頻器的進(jìn)線電流是脈沖電流，其峰值?？赡艹^額定電流；（3）變頻器允許的過載能力為150%為了避免誤動(dòng)作，斷路器的額定電流 其中為變頻器的額定電流。2 .I/O端口的分配 根據(jù)功能要求和系統(tǒng)的控制要求以及合理利用I/O口的原則，統(tǒng)一了I/O接點(diǎn)的分配。變頻和工頻兩個(gè)回路不允許同時(shí)接通，所以KM1和KMKM2和KM4相互之間必須
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