【正文】 CJ20160參數(shù)介紹： 額定電壓：380V 額定電流：160A 機(jī)械壽命：1000（萬(wàn)次） 電 壽 命：500（萬(wàn)次） 額定絕緣電壓：6601000V 圖 CJ20160 接觸器 CJ20100參數(shù)介紹： 產(chǎn)品型號(hào)：CJ20100 額定電壓：380V 額定電流：100A 機(jī)械壽命：1000（萬(wàn)次） 電 壽 命：500（萬(wàn)次 額定絕緣電壓：6601000V圖 CJ20100 接觸器 熔斷器的選型（一）從熔斷器的類(lèi)型選擇應(yīng)根據(jù)使用場(chǎng)合選擇熔斷器的類(lèi)型。%FS/年（機(jī)械振動(dòng)頻率20Hz～1000Hz） 壓力傳感器接線(xiàn)圖圖 壓力傳感器接線(xiàn)圖 接觸器的選型 接觸器的工作原理是：當(dāng)接觸器線(xiàn)圈通電后，線(xiàn)圈電流會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)使靜鐵心產(chǎn)生電磁吸力吸引動(dòng)鐵心，并帶動(dòng)交流接觸器點(diǎn)動(dòng)作，常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，兩者是聯(lián)動(dòng)的。這里我們選用中國(guó)一眾傳感器有限公司生產(chǎn)的PY206 水壓力傳感器。具有多個(gè)020mA的模擬量輸出。（4）SIEMENS 公司作為變頻調(diào)速技術(shù)，尤其是矢量控制技術(shù)的發(fā)明者和領(lǐng)先者，開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)變頻器已有近30年歷史，在全世界以及中國(guó)無(wú)論是冶金、水泥、機(jī)械等重工業(yè)或者是在紡織化纖食品飲料樓宇建筑等其他行業(yè)，西門(mén)子變頻調(diào)速技術(shù)都得到了廣泛應(yīng)用，最近幾年來(lái)西門(mén)子公司又在工業(yè)風(fēng)機(jī)amp。（2）根據(jù)負(fù)載類(lèi)型和控制任務(wù)，確定變頻器的類(lèi)型和數(shù)目。（4)控制電路控制電路是變頻器的核心，它通常由運(yùn)算電路、檢測(cè)電路、門(mén)極驅(qū)動(dòng)電路、外部接口電路和保護(hù)電路等組成，其作用主要是完成對(duì)逆變器的開(kāi)關(guān)控制和頻率控制、對(duì)整流器的電壓控制以及完成各種保護(hù)功能等。交直交變頻器是把工頻交流電經(jīng)整流器先轉(zhuǎn)換成直流電，然后經(jīng)濾波環(huán)節(jié)后，再把直流電轉(zhuǎn)換成頻率、電壓可控制的交流電，又稱(chēng)為間接變頻器。S7—200系列PLC的CPU包括CPU22CPU22CPU22CPU224XP和CPU226等型號(hào)。 PLC主要產(chǎn)品及型號(hào)國(guó)家名稱(chēng)公司名稱(chēng)主要系列產(chǎn)品美國(guó)AB公司SLC500/PLC5/PLC3GE公司GE1/GE1/J/GE1P/GEV德國(guó)SIEMENSS7200/S7300/S7400日本歐姆龍C20P/C20/C120/C200H/C500/C1000三菱F/F1/F2/FX0/FX2/A中國(guó)華電光子SU/SG 在選擇PLC時(shí)，首先要根據(jù)控制系統(tǒng)的功能要求，選擇一種自己比較熟悉的，性?xún)r(jià)比比較高的機(jī)型。（3）輸入輸出單元輸入/輸出單元是PLC接受和發(fā)送各種開(kāi)關(guān)量、模擬量和數(shù)字量信號(hào)的接口部件。（1）中央處理單元(CPU)中央處理單元(CPU)一般由控制器，運(yùn)算器和寄存器組成，它是PLC的核心部分。 工控機(jī)的作用有兩個(gè)：一個(gè)是對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)和顯示，便于對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)常規(guī)檢查和故障維修，特別是發(fā)生不正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，如過(guò)載短路過(guò)流等故障，能迅速反應(yīng)，啟動(dòng)報(bào)警裝置。恒速泵工作在工頻50HZ，它是在變頻器調(diào)到最大頻率無(wú)法滿(mǎn)足供水要求的情況下啟動(dòng)的，啟動(dòng)后維持在工頻運(yùn)行，當(dāng)用水量下降，另一臺(tái)變頻運(yùn)行的水泵被停機(jī)以后，恒速泵在PLC的控制下，將轉(zhuǎn)入變頻運(yùn)行。當(dāng)控制要求發(fā)生變化時(shí)只需重新編寫(xiě)程序再載入PLC中即可。在此基礎(chǔ)上，完成硬件電路設(shè)計(jì)，才能使各種設(shè)備組成一個(gè)完整的系統(tǒng)，完成設(shè)計(jì)任務(wù)。 控制對(duì)象分析 自來(lái)水廠(chǎng)二級(jí)泵房電氣控制器的設(shè)計(jì)，控制對(duì)象是三相交流電機(jī)，控制器核心是PLC，由于原始資料中要求對(duì)用戶(hù)分區(qū)。主要研究?jī)?nèi)容：1水泵站整體控制方案設(shè)計(jì)。根據(jù)規(guī)劃區(qū)水量計(jì)算，按照統(tǒng)一規(guī)劃遠(yuǎn)近結(jié)合的指導(dǎo)思想。變頻控制技術(shù)從1980年開(kāi)始，已經(jīng)開(kāi)始在美國(guó)，日本，德國(guó)，英國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家，在商業(yè)領(lǐng)域和工業(yè)控制領(lǐng)域被廣泛的使用。(3 )變頻恒壓供水 變頻恒壓供水是目前最先進(jìn)的供水方式之一，采用變頻技術(shù)和可編程控制器以及電動(dòng)機(jī)結(jié)合組成一套機(jī)電一體化全自動(dòng)供水系統(tǒng)。長(zhǎng)期以來(lái)中國(guó)很多城鎮(zhèn)的供水方式比較落后，傳統(tǒng)的供水方式主要存在以下問(wèn)題：水壓不穩(wěn)，高峰時(shí)段居民沒(méi)有水用，低谷時(shí)段容易造成管線(xiàn)爆裂；由于供水系統(tǒng)不科學(xué)造成的嚴(yán)重的水資源浪費(fèi)和電能浪費(fèi)；由于自動(dòng)化程度低造成的人力資源浪費(fèi)；高昂的運(yùn)行維護(hù)和檢修費(fèi)用。PLC。對(duì)用戶(hù)實(shí)行分區(qū)供水，每臺(tái)水泵可以在工頻和變頻兩種運(yùn)行方式下切換。5. PLC程序設(shè)計(jì)6. 論文的撰寫(xiě)三、設(shè)計(jì)（論文）的研究重點(diǎn)及難點(diǎn)：重點(diǎn)：難點(diǎn)：四、 設(shè)計(jì)（論文）研究方法及步驟（進(jìn)度安排）：1. 2012年12月～2013年1月：資料收集整理，撰寫(xiě)文件綜述和開(kāi)題報(bào)告。本文介紹了，應(yīng)用PLC和變頻器，實(shí)現(xiàn)對(duì)二級(jí)水泵站全自動(dòng)化控制的技術(shù)。2013年3月：變頻器、PLC選型設(shè)計(jì)2013年4月：主電路設(shè)計(jì)，PLC外圍控制電路。、過(guò)載保護(hù)、接地保護(hù)、限位等功能，合理選取電壓電器設(shè)備的型號(hào)、規(guī)格和臺(tái)套數(shù)。屬于設(shè)計(jì)的重點(diǎn)內(nèi)容。屬于設(shè)計(jì)的重點(diǎn)內(nèi)容。 獨(dú)立撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文一篇（不少于15000字）。2）SZ 3）JGJ 研究意義：國(guó)內(nèi)縣級(jí)，鄉(xiāng)鎮(zhèn)級(jí)的二級(jí)水泵站,普遍存在自動(dòng)化程度低，運(yùn)行成本高等問(wèn)題。自動(dòng)化程度高，節(jié)省勞動(dòng)力成本，集成程度高，檢修維護(hù)方便。4. 2013年4月：主電路設(shè)計(jì)，PLC外圍控制電路。PLC。相應(yīng)的還有一級(jí)泵房把河流中的水抽取到自來(lái)水廠(chǎng)。恒速水泵的加壓供水方式無(wú)法也根本不可能對(duì)城市和鄉(xiāng)鎮(zhèn)供水管網(wǎng)的壓力大小做出比較有效的反應(yīng)，供水水泵的數(shù)目增加和減少都必須要依賴(lài)于工人現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行手工的操作，自動(dòng)化程度比較低，而且大多數(shù)時(shí)候?yàn)榱吮ＷC供水，又無(wú)法檢測(cè)壓力機(jī)組經(jīng)常處于沒(méi)必要的滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行，不僅效率低、耗電量很大，而且在用水量較少的夜間時(shí)段和用水低谷期，管網(wǎng)難免處于超壓運(yùn)行狀態(tài)，爆損現(xiàn)象比較嚴(yán)重，目前較少采用。變頻供水的主要優(yōu)點(diǎn)有： 相比于水塔供水，大大的節(jié)約了投資和占地面積，消除了安全顧慮等因素，總體節(jié)約投資30%50%；恒壓供水完全滿(mǎn)足用戶(hù)需求，對(duì)機(jī)組實(shí)現(xiàn)軟起動(dòng)變頻運(yùn)行，是用戶(hù)獲得良好的用戶(hù)體驗(yàn)，而且節(jié)約了水資源和電力；能夠?qū)崿F(xiàn)一定程度上的全自動(dòng)無(wú)人值守運(yùn)行，自動(dòng)化程度非常高，智能運(yùn)行。隨著中國(guó)的改革開(kāi)放和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，大多數(shù)公司和工廠(chǎng)開(kāi)始采取從外國(guó)進(jìn)口變頻設(shè)備的方法，但是國(guó)內(nèi)的相關(guān)設(shè)備和技術(shù)也在迅速的發(fā)展和成熟，現(xiàn)階段是依靠進(jìn)口設(shè)備和自我研發(fā)相結(jié)合的階段，但總體上國(guó)內(nèi)技術(shù)與國(guó)外的設(shè)備有一定差距。/d。 4. 采用PLC控制電路的設(shè)計(jì)。 二區(qū)用戶(hù)：三相異步電機(jī) Y200L2 兩臺(tái)，功率37KW，一用一備。但是隨著單片機(jī)，PLC等一些可編程的智能控制器的發(fā)展和普及，將逐漸被淘汰。在信號(hào)輸入輸出的地方還加入光電隔離，杜絕信號(hào)干擾。（3） 控制器 控制器是整個(gè)系統(tǒng)的核心，包括PLC，變頻器和工控機(jī)。 液位檢測(cè)信號(hào)是將水池中水位信息進(jìn)行采集，反饋給PLC的裝置。掃描I/O接收的現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)，并按照用戶(hù)程序?qū)π畔⑦M(jìn)行處理，然后刷新輸出接口，對(duì)執(zhí)行部件進(jìn)行控制。(4)電源單元電源單元是PLC的電源供給部分。另外，還要考慮I/O點(diǎn)數(shù)的要求，一般在確定控制系統(tǒng)的I/O點(diǎn)數(shù)后，還要留有15%20%備選I/O點(diǎn)數(shù)。一共5臺(tái)水泵，而每一臺(tái)電機(jī)要求既能變頻運(yùn)行，又能切換到工頻運(yùn)行，所以需要10個(gè)輸出端口，另外控制變頻器的起動(dòng)與停止需要1輸出個(gè)端口，指示燈報(bào)警需要1個(gè)輸出端口，輸出端口一共12個(gè)。整流電路有可控整流電路和不可控整流電路兩種。，隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，交流變頻技術(shù)從理論到實(shí)際逐漸走向成熟。（5）根據(jù)變頻器的輸出頻率和額定電流，對(duì)該品牌的變頻器進(jìn)行選型。綜上所述，西門(mén)子MM430滿(mǎn)足本設(shè)計(jì)要求，所以選擇MM430變頻器。過(guò)載能力為140%額定負(fù)載電流時(shí)，持續(xù)時(shí)間為3s，在110%額定負(fù)載電流時(shí)，持續(xù)的時(shí)間為60s具有過(guò)電壓、欠電壓保護(hù)、過(guò)熱保護(hù)、接地故障保護(hù)、防失速保護(hù)、PTC服TY電動(dòng)機(jī)溫度保護(hù)。 主要參數(shù)： 被測(cè)介質(zhì)： 氣體、液體及蒸氣（弱腐蝕性） 壓力類(lèi)型： 表壓 量 程： ～60 Mpa～120 Mpa間任意可選（,量大量程為120MPa） 輸 出：模擬量輸出 4～20mA 或 0～5VDC、0～10VDC、～ 數(shù)字量輸出RS485，R23無(wú)線(xiàn)短距離（2000米）網(wǎng)絡(luò)傳輸、GPRS無(wú)線(xiàn)傳輸 綜合精度： 177。由原始資料已知 Y250M2 電動(dòng)機(jī)功率：55KW 電壓：380V 電流：103A Y200L2 電動(dòng)機(jī)功率：37KW 電壓：380V 電流：70A估算原則：（1）持續(xù)運(yùn)行的設(shè)備。（4 ）熔斷額定電壓大于等于線(xiàn)路電壓 Y250M2 電動(dòng)機(jī)支路 Y200L2 電機(jī)支路 主干電路熔體電流A 選擇相應(yīng)熔斷器如下螺旋式熔斷器 RL1T150 3個(gè)螺旋式熔斷器 RL1T110 2個(gè)刀型觸頭熔斷器 RT36N2 1個(gè) 螺旋式熔斷器 RL1T150 參數(shù)介紹 額定電壓：380/400V AC 額定電流：150A 額定最大分?jǐn)嗄芰Γ?0KA 螺旋式熔斷器 RL1T110 參數(shù)介紹 額定電壓：380/400V AC 額定電流：110A 額定最大分?jǐn)嗄芰Γ?5KA RL1系列熔斷器 刀型觸頭熔斷器 RT36N2 參數(shù)介紹 額定電壓：380~690V AC 額定電流：355A 額定最大分?jǐn)嗄芰Γ?20KA RT系列熔斷器根據(jù)經(jīng)驗(yàn)估計(jì)，整個(gè)水泵房短路電流 ~8KA 之間，所選熔斷器最大分?jǐn)嗄芰Χ紳M(mǎn)足要求。 2 熱繼電器的額定電流=（）倍的電動(dòng)機(jī)額定電流。1區(qū)機(jī)組變頻器斷路器 選擇DW154002區(qū)機(jī)組變頻器斷路器 選擇DW15200 DW15630參數(shù)介紹 額定電壓：380V AC 額定電流：630A 極限分?jǐn)嚯娏鳎?0KA 機(jī)械壽命：9000次 電壽命：1000次 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)估算，短路電流范圍3KA~8KA，極限分圖 DW15系列斷路器 電流滿(mǎn)足要求。備用電機(jī)在主電機(jī)發(fā)生故障和檢修期間，要能正確投入使用。第一條回路既工頻回路：電流經(jīng)相應(yīng)的熔斷器FUFUFUFUFU5，接觸器KMKMKMKMKM5，熱繼電器HRHRHRHRHR5到達(dá)電機(jī)，構(gòu)成每臺(tái)電機(jī)的工頻運(yùn)行回路。 需要指出的是，雖然變頻器的變頻能力一般有0到400HZ，但是這里的最大頻率和最小頻率顯然不可能是這個(gè)范圍，因?yàn)槲覀円鶕?jù)實(shí)際情況綜合考慮變頻區(qū)間。設(shè)計(jì)PLC外圍電路，首先要根據(jù)主電路的設(shè)計(jì)，定義PLC各個(gè)端口。該產(chǎn)品以搭建戰(zhàn)略性工業(yè)應(yīng)用服務(wù)平臺(tái)為目標(biāo)，集成了對(duì)亞控科技自主研發(fā)的工業(yè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)（KingHistorian）的支持，可以為企業(yè)提供一個(gè)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)流程進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總、分析及管理的有效平臺(tái)，使企業(yè)能夠及時(shí)有效地獲取信息，及時(shí)地做出反應(yīng)，以獲得最優(yōu)化的結(jié)果。 變量定義窗口 變量定義庫(kù)詞典 組態(tài)畫(huà)面(1) 建立新畫(huà)面單擊工程瀏覽器左側(cè)的“畫(huà)面”圖標(biāo)，雙擊工作區(qū)“新建…”圖標(biāo)，彈出“新畫(huà)面”對(duì)話(huà)框，輸入名稱(chēng)點(diǎn)擊確定進(jìn)入組態(tài)王的開(kāi)發(fā)系統(tǒng)。 系統(tǒng)主監(jiān)控界面如圖，該系統(tǒng)一共有五臺(tái)水泵，面板顯示信息主要是時(shí)間，水泵出口處壓力檢測(cè)，水池中液位檢測(cè)，每臺(tái)水泵的頻率轉(zhuǎn)速還有流量，壓力水位故障工作正常指示燈。在程序中，最左邊是主信號(hào)流，信號(hào)流總是從左向右流動(dòng)的。 工具條、瀏覽條和指令樹(shù)（1）工具條 用戶(hù)可以定制每個(gè)工具條的內(nèi)容和外觀(guān)，將最常用的操作以按鈕的形式設(shè)定到工具條中，方便用戶(hù)編程調(diào)試。 （5）局部變量表 局部變量中包括PLC局部變量的所有賦值，變量在表內(nèi)的地址（暫時(shí)存儲(chǔ)區(qū)）由系統(tǒng)處理。當(dāng)故障消失時(shí)，跳出子程序，返回主程序模塊。完成設(shè)備選型后，根據(jù)控制要求進(jìn)行了主電路的設(shè)計(jì)和控制電路的設(shè)計(jì)。參考文獻(xiàn)[1] GB/T160