【正文】 C，或與智能操作器、傳感器進行信息交換的。但由于 PLC 的工作速度很快，所以，這個“略有滯后”的時間是很短的，一般也就是幾毫秒、幾十毫秒，最多也不會超過 100 到 200 毫秒。這個圖，既反映了 PLC 實現(xiàn)控制的兩個基本要點，同時也反映了信息在 PLC 中的空間關系。只是后者先要進行模、數(shù)轉換，然后，再把轉換后的數(shù)據(jù)存入 PLC 相應的內存單元中。這個區(qū)的每一對應位（ bit）稱為輸入繼電器， 或稱軟觸點，或稱為過程映射輸入寄存器（ the processimage input register）。 輸出電路有輸出鎖存器（還可能有別的稱謂）。用戶程序由用戶 按照控制的要求進行設計。PLC 是微機技術與傳統(tǒng)的繼電接觸控制技術相結合的產(chǎn)物，它克服了繼電接觸控制系統(tǒng)中機械觸點的接線復雜、可靠性低、功耗高、通用性和靈活性差的缺點，充分利用微處理器的優(yōu)點。利用微機作為編程器，可以直接編制并顯示梯形圖。 I/O 單元有良好的電隔離和濾波作用。存放應用軟件的存儲器稱為用戶程序存儲器；存放工作數(shù)據(jù)的存儲器稱為數(shù)據(jù)存儲器。通常由 中央處理單元（ CPU）、存儲器（ RAM、 ROM）、輸入輸出單元（ I/O）、電源和編程器等幾個部分組成。然后重新返回第一條指令，開始下一輪新的掃描。 西 安 交通大學 繼續(xù) 教育 學院畢業(yè)論文 6 圖 PID 控制示意圖 通過對被控制對象的傳感器等檢測控制量 (反饋量 )，將其與目標值 (溫度、流量、壓力等設定值 )進行比較。因此，供水系統(tǒng)變頻的實質是異步電動機的變頻調速。工作方式選擇 。要使水流量時刻滿足用戶的要求，就必須得有檢測裝置來檢測管網(wǎng)的壓力，然后反饋給系統(tǒng)，再通過系統(tǒng)調節(jié)來使其不斷向目標靠近。 （ 2）恒壓變頻供水設備由于變頻恒壓調速直接從水源供水，減少了原有供水方式的二西 安 交通大學 繼續(xù) 教育 學院畢業(yè)論文 3 次污染，防止了很多傳染疾病的傳染源頭。而恒壓變頻供水系統(tǒng)就是在這種情況下產(chǎn)生的。 目前變頻恒壓供水系統(tǒng)正向著高可靠性、全數(shù)字化微機控制、多品種系列化的方向發(fā)展。s average speed is reduced, which can prolong the service life of pumps and valves, etc?？梢韵饎雍屯C時的水錘效應。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學位論文版權使用授權書 本學位論文作者完全了解學校有關保留、使用學位論文的規(guī)定，同意學校保留并向國家有關部 門或機構送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。 畢業(yè)設計 (論文 ) 題 目 恒壓變頻 供水系統(tǒng) 專業(yè)班級 電氣工程及自動化 層級 專升本 形式 函授 學生姓名 指導教師 設計 （論文）完成日期 20xx 年 03 月 日 畢業(yè)設計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設計（論文），是我個人在指導教師的指導下進行的研究工作及取得的成果。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。由于泵的平均轉速降低了，從而可延長泵和閥門等東西的使用壽命 。 Due to the pump39。變頻恒壓供水方式與過去的水塔或高位水箱以及氣壓供水方式相比，不論是設備的投資，運行的經(jīng)濟性，還是系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性、自動化程度等方面都具有無法比擬的優(yōu)勢，而且具有顯著的節(jié)能效果。且由于是二次供水，不能保證 供水質的安全與可靠性。 恒壓變頻供水系統(tǒng)的優(yōu)點 （ 1）恒壓變頻供水設備運行合理，由于是軟起和軟停，不但可以消除水錘效應，而且電機軸上的平均扭矩和磨損減小，減少了維修量和維修費 用，并且水泵的壽命大大提高。如下圖所示： 西 安 交通大學 繼續(xù) 教育 學院畢業(yè)論文 4 圖 系統(tǒng)結構圖 恒壓變頻供水系統(tǒng)的控制對象是供水系統(tǒng)出口的水流量，它是一個在時刻變化著的非線性量。變頻器故障 。通常由鼠籠式異步電動機驅動水泵旋轉來供水，并且把電機和水泵做成一體，通過變頻器調節(jié)異步電機的轉速，從而改變水泵的出水流量而實現(xiàn)恒壓供水的。這種控制方式用于從產(chǎn)生偏差到出現(xiàn)響應需要一定時間的負載系統(tǒng) (即實時性要求不高，工業(yè)上的過程控制系統(tǒng)一般都是此類系統(tǒng)，本系統(tǒng)也比較適合 PID 調節(jié) )效果比較好。即在 PLC 運行時， CPU 根據(jù)用戶按控制要求編制好并存于用戶存儲器中的程序，按指令步序號（或地址號）作周期性循環(huán)掃描，如無跳轉指令，則從第一條指令開始逐條順序執(zhí)行用戶程序，直至程序結束。 可編程控制器的結構多種多樣，但其組成的一般原理基本相同，都是以微處理器為核心的結構。存放系 統(tǒng)軟件的存儲器稱為系統(tǒng)程序存儲器 。 （ 3） 輸入輸出單元（ I/O 單元） I/O 單元實 際上是 PLC 與被控對象間傳遞輸入輸出信號的接口部件。除此以外，在個人計算機上添加適當?shù)挠布涌诤蛙浖纯捎脗€人計算機對 PLC 編程。它采用了可編程序的存 儲器，用來在其內部存儲執(zhí)行邏輯運算，順序控制、定時、計算和算術運算等操作的指令，并通過數(shù)字式和模擬式的輸入輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。系統(tǒng)程序為用戶程序提供編輯與運行平臺，同時，還進行必要西 安 交通大學 繼續(xù) 教育 學院畢業(yè)論文 9 的公共處理，如自檢， I/O 刷新，與外設、上位計算機或其它 PLC 通訊等處理。每一輸入點都有一個與其對應的輸入暫存器。 PLC 內存有專門開辟的存放輸入信息的映射區(qū)。 PLC 除了有可接收開關信號的輸入電路，有時，還有接收模擬信號的輸入電路（稱模擬量輸入單元或模塊）。其中框圖代表信息存儲的地點，箭頭代表信息的流向及實現(xiàn)信息流動的手段。只是響應的時間上，略有滯后。 外設服務是讓 PLC 可接受編程器對它的操作，或向編程器輸出數(shù)據(jù)。 此外，為了應對緊急任務， PLC 還有中斷工作方式。當然， PLC 的實際工作過程比這里講的還要復雜一些，分析其基本原理，也還有一些理論問題。 （ 4） 考慮到生產(chǎn)的發(fā)展和工藝的改進，在選擇 PLC 容量時，應適當留有余量。 ACS400 系列 .ACS400 的可靠性來自于靈活的模塊化設計和最少的元件數(shù)量， ACS400 是當前市場上體積最小的變頻器之一。本文在設計過程中，著重研究了供水系統(tǒng)穩(wěn)定性、可靠性，同時采用了 PID 控制等自動控制技術，提高了系統(tǒng)的控制性能和性價比，也提高了系統(tǒng)的可操作性。 論文的順利完成，還要特別感謝西交大深圳函授站的幾位老師的關心和幫助。對整個供水過程來說，系統(tǒng)的可擴展性好，管理人員可根據(jù)每個季節(jié)的用水情況，選擇不同的壓力設定范圍，不但節(jié)約了用水，而且節(jié)約了電能，達到了更優(yōu)的節(jié)能方式，實現(xiàn)供水的最優(yōu)化控制和穩(wěn)定性控制。 接觸器的選擇：對于接觸器 AM選擇的是規(guī)格 CJ10100。當 PLC 處于停狀態(tài)時，只進行內部 處理和通信操作服務等內容。設計前，應深入現(xiàn)場進行調查研究，收集資料，明確控制任務，并與機械設計人員與實際操作人員密切配合，共同擬定電器控制方案，協(xié)同解決設計中出現(xiàn)的各種西 安 交通大學 繼續(xù) 教育 學院畢業(yè)論文 12 問題。同時出現(xiàn)兩個或多個中斷事件，則優(yōu)先級高的先處理，繼而處理低的。圖 所示的是實際的過程。公共處理工作有：循環(huán)時間監(jiān)視、外設服務及通訊處理等。它也反映了信息間的時間關系。 這樣，用戶所要編的程序只是， PLC 輸入有關的內存區(qū)到輸出有關的內存區(qū)的變換。輸出鎖存器與 PLC 內存中的輸出映射區(qū)也是對應的。每一輸出點都有一個與其對應的輸出鎖存器。每一輸入點或輸出點就有一個 I或 O電路。由于這些特點，可編程控制器問世以后很快受到工業(yè)控制界的歡迎，并得到迅速的發(fā)展。根據(jù)實際應用對象，將控制內容編成軟件寫入控制器的用戶程序存儲器內。 （ 4） 電源 PLC 電源單元包括系統(tǒng)的電源及備用電池，電源單元的作用是把外部電源轉換成內部工作電壓。 RAM 存儲器是一種高密度、低功耗、價格便宜的半導體存儲器，可用鋰電池做備用電源。這些電路通常都被封裝在一個集成電路的芯片上。 PLC 在輸入采樣階段：首先以掃描方式按順序將所有暫存在輸入鎖存器中的輸入端子的通斷狀態(tài)或輸入數(shù)據(jù)讀 入，并將其寫入各對應的輸入狀態(tài)寄存器中，即刷新輸入。它比較適用于流量控制、壓力控制、溫度控制等過程量的控制。 從上式可知，當極對數(shù) 不變時，電機轉子轉速 與定子電源頻率 成正比，因此連續(xù)調節(jié)異步電機供電電源的頻率，就