基于plc變頻調(diào)速的恒壓供水系統(tǒng)論文-資料下載頁(yè)
2025-11-08 21:50本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】計(jì)高性能、高節(jié)能、能適應(yīng)不同領(lǐng)域的恒壓供水系統(tǒng)成為必然趨勢(shì)。本設(shè)計(jì)是針對(duì)居民生活用水/消防用水而設(shè)計(jì)的。由變頻器、PLC及PID調(diào)。節(jié)器組成控制系統(tǒng)，調(diào)節(jié)水泵的輸出流量。電動(dòng)機(jī)泵組由三臺(tái)水泵并聯(lián)而成，由。之間的切換及速度，使系統(tǒng)運(yùn)行在最合理的狀態(tài)，保證按需供水。在經(jīng)過(guò)PID運(yùn)算，通過(guò)PLC控制變頻與工頻切換，實(shí)現(xiàn)。閉環(huán)自動(dòng)調(diào)節(jié)恒壓供水。運(yùn)行結(jié)果表明，該系統(tǒng)具有壓力穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作。可靠操作方便等優(yōu)點(diǎn)。的被應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)中。變頻供水的一種典型方式是變頻恒壓供水。定，故又稱恒壓供水。現(xiàn)場(chǎng)工作的、以現(xiàn)代微處理技術(shù)為核心的控制器。者所編輯的軟件的不同而不同，且可實(shí)現(xiàn)多種功能。從結(jié)構(gòu)上分，PLC分為固定式和組合式（模塊式）兩種。模塊式PLC包括CPU模塊、I/O模塊、內(nèi)存、電源模塊、底板或機(jī)架，這。些模塊可以按照一定規(guī)則組合配置。
【正文】 H 22 1 42 1 52542 1 31 1 3電 源 2 4 VL 1L 2L 3NX 0X 1X 2X 3X 6X 1 0X 1 1X 1 2c o mY 0Y 1L 1 0C O M 1Y 2Y 3Y 4Y 5Y 6Y 7Y 1 0Y 1 1Y 1 2X 1 3M 1 手 動(dòng)M 2 手 動(dòng)AC方 式 選 擇FX2N32MR001C O M 22 1 42 1 5c o m 2F UO LX 4X 5R U N1 51 61 71 8觸 摸 屏G O T 1 0 0 0R S 4 8 5FRA540圖 72 電氣控制系統(tǒng)接線原理圖 18 （五） 控制流程圖 準(zhǔn) 備同 時(shí) 打 開(kāi) 電 磁 閥 變頻 器 得 電開(kāi) 始M 1 變 頻 運(yùn) 行M 1 變 頻 斷 開(kāi) ， 發(fā) 出 S T O P 給 變 頻 器 ，延 時(shí) 閉 合 K M 3 （ M 1 工 頻 ） 、 合K M 4 ， 給 變 頻 器 發(fā) S t a r t 信 號(hào) M 2 變 頻運(yùn) 行M 1 工 頻 斷 開(kāi)M 2 變 頻 繼 續(xù) 運(yùn) 行斷 開(kāi) K M 4 ， 發(fā) 出 S T O P ， M 2 停 止 運(yùn)行 ， 延 時(shí) 合 K M 5 ， 合 上 K M 2 ， 發(fā) 出S t a r t ， M 1 變 頻 運(yùn) 行斷 開(kāi) K M 5M 1 繼 續(xù) 變 頻 運(yùn) 行準(zhǔn) 備 好頻 率 F ≤ 3 5 H z頻 率 F ≥ 5 0 H z頻 率 F ≤ 3 5 H z頻 率 F ≥ 5 0 H z 圖 73 控制流程 19 （七） 輸入輸出元件與 PLC 地址對(duì)照 表 為實(shí)現(xiàn)以 PLC 為主的控制系統(tǒng)能很好的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，需要將現(xiàn)實(shí)中的外部設(shè)備與 PLC 中的軟元件 相連接，其輸入輸出元件與 PLC 得對(duì)照如表 71所示。 （表 71） 輸入 輸入 I/O 口 輸入 元件符號(hào) 輸入 元件說(shuō)明 X0 SB1 啟動(dòng)前 準(zhǔn)備 X1 SB2 啟動(dòng) X2 SB3 停止 X3 KH1 水泵 M1 故障 X4 壓力下降，變頻器滿頻率運(yùn)行 X5 壓力上升，變頻器頻率下降 X6 SB6 方式選擇開(kāi)關(guān) X10 SB7 水泵 M1 手動(dòng)工頻運(yùn)行 X11 SB8 水泵 M2 手動(dòng)工頻運(yùn)行 X12 KH2 水泵 M2 故障 X13 變頻器故障指令 輸出 輸出 I/O 口 輸出元件符號(hào) 輸出元件說(shuō)明 Y0 L10 停止指示燈 Y1 KM1 準(zhǔn)備 Y2 KM2 M1 變頻控制繼電器 Y3 KM3 M1 工頻控制繼電器 20 Y4 KM4 M2 變頻控制繼電器 Y5 KM5 M2 工頻控制繼電器 Y6 L8 M1 手動(dòng)工頻指示燈 Y7 L9 M2 手動(dòng)工頻指示燈 Y10 L0 變頻器故障指示燈 Y11 L6 水泵 M1 故障 指示燈 Y12 L7 水泵 M2 故障 指示燈 （八） PLC 程序設(shè)計(jì) PLC 是 整個(gè)系統(tǒng)的核心，而 PLC 也要相應(yīng)的程序驅(qū)動(dòng)，該系統(tǒng)的程序如下： 21 22 23 24 結(jié)束語(yǔ) （一） 變頻調(diào)速常用的閉環(huán)調(diào)節(jié)方法 用水泵的出口水壓作為采樣信號(hào)，轉(zhuǎn)換成電量信號(hào)后送至調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)器，調(diào)節(jié)器將該信號(hào)與設(shè)定值進(jìn)行比較（ PID）運(yùn)算后輸出一信號(hào)至變頻器，決定變頻器的輸出頻率，以達(dá)到改變水泵的轉(zhuǎn)速并節(jié)能的目的。 （二） 投資回報(bào) 變頻系統(tǒng)的初次投資容易給投資者一種投資高、風(fēng)險(xiǎn)大的感覺(jué)，這主要是對(duì)變頻節(jié)能效果不很了解或?qū)⒆冾l系統(tǒng)的初次投資于傳統(tǒng)的一些如液力耦合、滑叉電機(jī)、變級(jí)等調(diào)速裝置的初次投資在為充分考慮節(jié)能效果及變頻器功能的情況下進(jìn)行比較 ，以及對(duì)變頻器的質(zhì)量、穩(wěn)定性、售后服務(wù)等還不太了解；變頻節(jié)能系統(tǒng)（裝置）在各類調(diào)速系統(tǒng)中使用時(shí)，其節(jié)能效果對(duì)于單臺(tái)設(shè)備可做到 5%75%，在風(fēng)機(jī)水泵這類設(shè)備的一般應(yīng)用的節(jié)能效果中，這些均值也可 做到 8%50%，在未受到其他因素影響的情況下一般可取上限節(jié)能效果平均值，是在實(shí)際應(yīng)用中得到，權(quán)威性數(shù)據(jù)可由市場(chǎng)上公開(kāi)出售的資料書 查到；通過(guò)這些數(shù)據(jù)在進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的投資回收率的計(jì)算可知：變頻節(jié)能系統(tǒng)（裝置）的投資回收期一般為 420個(gè)月。 采用變頻 工頻雙回路恒壓供水裝置及觸摸屏監(jiān)控使各類供水最大限度地得到經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定和持續(xù)的保障。 綜合上述，采用自動(dòng)化程度較高的變頻恒壓供水系統(tǒng)，不僅能夠最大限度地提高整個(gè)系統(tǒng)效率、延長(zhǎng)壽命、節(jié)約能源，而且靈活性好，能構(gòu)成復(fù)雜的、功能強(qiáng)大的供水系統(tǒng)。 25 致 謝 本次設(shè)計(jì)是本人 在大學(xué)四年中最后一次設(shè)計(jì)，在本次設(shè)計(jì)中，我學(xué)到了很多東西 —— 查閱資料、了解了三菱可編程控制器的工作原理及應(yīng)用方法、對(duì)PROTEL 軟件的使用、對(duì)硬件的設(shè)計(jì)以及對(duì) PLC 的編程等方面都有了很大的提高，這對(duì)我的學(xué)習(xí)實(shí)踐能力也得到了鍛煉，對(duì)今后我的工作學(xué)習(xí)有很大的幫助。 幾經(jīng)易稿，論文近日終于得以順利完成，在論文收集資料的過(guò)程以及 軟、 硬件的設(shè)計(jì) 過(guò)程中我得到了許多領(lǐng)導(dǎo)、老師和同學(xué)的關(guān)心、幫助和支持，在此表示我忠心的感謝！特別是得到了吳蘭娟老師和黃清鋒老師的悉心指導(dǎo)。正是由于領(lǐng)導(dǎo)和老師的悉心督促，論文才得以順利成稿。老師 的嚴(yán)格要求讓我開(kāi)拓了視野，拓寬了知識(shí)面。而他們嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、廣博的知識(shí)和精益求精的工作作風(fēng)將令我受益終生，在此特意表達(dá)我對(duì)院領(lǐng)導(dǎo)和老師的深深謝意！ 最后還要感謝電氣工程學(xué)院的各位領(lǐng)導(dǎo)、老師 !在大學(xué)四年的專 科學(xué)習(xí)階段沒(méi)有他們的關(guān)心和培養(yǎng)，我的學(xué)業(yè)和論文 就 難以順利完成！ 由于本人水平有限，恒壓供水系統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)涉及的內(nèi)容也比較廣泛 ,文中不妥之處再所難免，懇請(qǐng)老師批評(píng)指正！ 26 參考文獻(xiàn) 1. 嚴(yán)盈富編著，觸摸屏與 PLC 入門，北京：人民郵電出版社， 2020 2. 楊公源編著，常用變頻器應(yīng)用實(shí) 例，北京：電子工業(yè)出版社， 2020 3. 張燕賓主編，變頻器調(diào)速應(yīng)用實(shí)例，北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 4. 陳 浩編著， PLC、觸摸屏及變頻器綜合運(yùn)用，北京：中國(guó)電力出版社，2020 5. 瞿彩萍主編， PLC 應(yīng)用技術(shù)（三菱），北京：中國(guó)社會(huì)保障出版社， 2020 6. 唐修波主編，變頻技術(shù)及應(yīng)用，北京：中國(guó)社會(huì)保障出版社， 2020 7. 三菱電機(jī)株式會(huì)社，三菱電機(jī)變頻調(diào)速使用手冊(cè) 8. 劉守操編著，可編程序控制器與變頻技術(shù)，廣州：廣東省電工技能鑒定所， 1999
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