基于plc的變頻恒壓供水系統(tǒng)的設計畢業(yè)論文(存儲版)
【正文】 閉觸點。 手動運行當按下SB7按鈕，用手動方式。 總程序的順序功能圖系統(tǒng)分為自動運行和手動運行兩部分圖5. 2 總程序的順序功能圖 自動運行順序功能圖按下SB8按鈕，系統(tǒng)進入自動運行模式。 手動模式順序功能圖當按下SB9按鈕，系統(tǒng)進入手動運行模式。如果按鈕SB7沒按，則使用自動運行模式。按下SB2,斷開KM0，在10個計數(shù)脈沖后起動M1在變工頻電源下運行。輔助繼電器M1,M2,M3,…M9依次控制輸出繼電器Y0,Y1,Y2,…Y10 按下停止按鈕，所有泵停止運行。 MCGS工程的五大部分 MCGS的工程組成主控窗口：是工程的主窗口或主框架。運行策略：本窗口主要完成工程運行流程的控制。實時數(shù)據(jù)庫是MCGS工程的數(shù)據(jù)交換和數(shù)據(jù)處理中心。 編輯界面 對象元件的選擇單擊繪圖工具箱中的（插入元件）圖標，彈出對象元件庫管理對話框，： 對象元件庫管理如上所示，在元件庫中找到所需的元件組成下圖6. 8所示的畫面。否則就無法通信。雙擊串口通訊父設備圖標，即可將“串口通訊父設備”添加到右測選定設備列表中。該系統(tǒng)采用PCL控制變頻器進行PID調(diào)節(jié)，按實際需要隨意設定壓力給定值，根據(jù)壓差調(diào)整水泵的工作情況，實現(xiàn)恒壓供水，使給水泵始終在高效率下運行，在啟動時壓力波動小，可控制在給定值的5%范圍內(nèi)。八、參考文獻[1]. 北京：機械工業(yè)出版社，2003.[2]吳忠智，吳加林。圖6. 11 進入設置設備內(nèi)部屬性窗口圖6. 12 設置所需要的通道圖6. 13 設置通道對應的對象七、結束語本論文研究的是變頻恒壓供水系統(tǒng)。雙擊“串口通訊父設備”，在下方出現(xiàn)串口通訊父設備圖標。 在“設備窗口”中雙擊“設備窗口”圖標進入。串口父設備用來設置通信參數(shù)和通信端口。按照此步驟，設置其他數(shù)據(jù)對象。 工程界面界面如圖所示。實時數(shù)據(jù)庫：是工程各個部分的數(shù)據(jù)交換與處理中心，它將MCGS工程的各個部分連接成有機的整體。兩部分互相獨立，又緊密相關 MCGS組態(tài)軟件的整體結構MCGS組態(tài)環(huán)境是生成用戶應用系統(tǒng)的工作環(huán)境，其存放于MCGS目錄的Program子目錄中。（3）公用部分當熱繼電器斷開系統(tǒng)報警。起動1泵：接到下限信號關閉KMKM0，吸合KM1，只剩1水泵變頻運行。） 程序說明（1）自動運行部分。為了防止出現(xiàn)某臺電動機既接工頻電又接變頻電設計了電氣互鎖。同時，使第二臺水泵M2投入變頻器并變速運行，系統(tǒng)恢復對水壓的閉環(huán)調(diào)節(jié)，直到水壓達到設定值為止。如果PLC接到頻率下限信號，則執(zhí)行減泵程序，減少水泵的工作數(shù)量。圖4. 6 壓力傳感器的接線圖水泵：MM2選用40160(I)A型，M3選用40160(I)型。在恒壓供水中常見的PID控制器的控制形式主要有兩種:(1)硬件型：即通用PID控制器，在使用時只需要進行線路的連接和P、I、D參數(shù)及日標值的設定。在該場合，為使P動作的振蕩衰減和系統(tǒng)穩(wěn)定，可用PD控制。圖4. 3變頻器接線圖 PID調(diào)節(jié)器僅用P動作控制，不能完全消除偏差。 PLC的接線圖4. 1 PLC的接線圖Y0接KM0控制M1的變頻運行，Y1接KM1控制M1的工頻運行；Y2接KM2控制M2的變頻運行，Y3接KM3控制M2的工頻運行；Y4接KM4控制M3的變頻運行，Y5接KM5控制M3的工頻運行。KM KM KM5 分別為電動機M1 、M2 、M3 工頻運行時接通電源的控制接觸器，KM0、 KM2 、KM4 分別為電動機MM M3 變頻運行時接通電源的控制接觸器。因為當水泵機組運行，電機帶動水泵向管網(wǎng)供水時，由于管網(wǎng)中的水壓會反推水泵，給帶動水泵運行的電機一個反向的力矩，同時這個水壓也在一定程度上阻止源水池中的水進入管網(wǎng)，因此，當電機運行頻率下降到一個值時，水泵就己經(jīng)抽不出水了，實際的供水壓力也不會隨著電機頻率的下降而下降。那么何時進行切換，刁能使系統(tǒng)提供穩(wěn)定可靠的供水壓力，同時使機組不過于頻繁的切換。當變頻器的輸出頻率達到上限，并穩(wěn)定運行后，如果供水壓力仍沒達到預置值，則需進入增泵過程。根據(jù)壓力設定值(根據(jù)管網(wǎng)壓力要求設定)與壓力實際值(來自于壓力傳感器)的偏差進行PID調(diào)節(jié)，并輸出頻率給定信號給變頻器。③電控設備:它是由一組接觸器、保護繼電器、轉(zhuǎn)換開關等電氣元件組成。(2)信號檢測在系統(tǒng)控制過程中，需要檢測的信號包括自來水出水水壓信號和報警信號:①水壓信號:它反映的是用戶管網(wǎng)的水壓值，它是恒壓供水控制的主要反饋信號。同時，為了保證水壓反饋信號值的準確、不失值，可對該信號設置濾波時間常數(shù)，同時還可對反饋信號進行換算，使系統(tǒng)的調(diào)試非常簡單、方便。若采用帶有模擬量輸入，數(shù)字量輸出的可編程控制器，則要在可編程控制器的數(shù)字量輸出口端另接一塊PWM調(diào)制板，將可編程控制器輸出的數(shù)字量信號轉(zhuǎn)變?yōu)槟M量。3．帶PID回路調(diào)節(jié)器或可編程序控制器(PLC)的控制方式該方式變頻器的作用是為電機提供可變頻率的電源。這棟樓有10層，由于高層樓對水壓的要求高，在水壓低時，高層用戶將無法正常用水甚至出現(xiàn)無水的情況，水壓高時將造成能源的浪費。(2)用戶管網(wǎng)中因為有管阻、水錘等因素的影響，同時又由于水泵自身的一些固有特性，使水泵轉(zhuǎn)速的變化與管網(wǎng)壓力的變化成正比，因此變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)是一個線性系統(tǒng)。一、課題簡介隨著變頻技術的發(fā)展和人們對生活飲用水品質(zhì)要求的不斷提高，變頻恒壓供水系統(tǒng)以其環(huán)保、節(jié)能和高品質(zhì)的供水質(zhì)量等特點，廣泛應用于多層住宅小區(qū)及高層建筑的生活、消防供水中。同時用于水泵轉(zhuǎn)速控制的變頻器也存在一定的滯后效應。二、方案擬定 供水流程簡圖此次設計研究的對象是一棟樓房的供水系統(tǒng)。電路的可靠性和抗干擾能力都不太好。由于帶模擬量輸入，輸出接口的可編程控制器價格很高，這無形中就增加了供水設備的成本。由于變頻器內(nèi)部自帶的PID調(diào)節(jié)器采用了優(yōu)化算法，所以使水壓的調(diào)節(jié)十分平滑，穩(wěn)定。它們用于在用水量增大而調(diào)速泵的最大供水能力不足時，對供水量進行定量的補充。變頻器跟蹤供水控制器送來的控制信號改變調(diào)速泵的運行頻率，完成對調(diào)速泵的轉(zhuǎn)速控制。將手動、自動開關打到自動上，系統(tǒng)進入全自動運行狀態(tài)，PLC中程序首先接通KM6，并起動變頻器。當供水壓力小于壓力預置值時變頻器輸出頻率升高，水泵轉(zhuǎn)速上升，反之下降。當調(diào)速水泵和恒速水泵都在運行且調(diào)速水泵己運行在下限頻率，此時管網(wǎng)的實際壓力仍高于設定壓力，此時需要減少恒速水泉來減少供水流量，達到恒壓的目的。其實，在實
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