【正文】 本論文研制了一套功能齊全、投資省、節(jié)能的供水系統(tǒng)，但因本系統(tǒng)是一個龐大的控制系統(tǒng)，由于知識的局限性，在論文的某些方面介紹不夠詳盡，不夠具體。本系統(tǒng)通過不同的反饋壓力值，調(diào)整水泵輸出不同的水量，這既節(jié)省了傳統(tǒng)的采用調(diào)節(jié)閥門開度消耗在閥門上的能量，也節(jié)省恒速泵的頻繁啟停對管網(wǎng)系統(tǒng)的沖擊能量。而且也避免了恒速泵供水對系統(tǒng)的強大沖擊，延長了設(shè)備的使用壽命，提高了供水質(zhì)量，并在采用氣壓罐小流量補水的過程中，避免了水泵的低效運行和頻繁啟動。本設(shè)計高樓供水系統(tǒng)具有以下特點:，在處理好生活狀態(tài)下的低恒壓(Ho1)，消防狀態(tài)的高恒壓(Ho2)情況下，是完全能滿足高樓在各種狀態(tài)下的用水的，這樣既節(jié)省了一次性投資，減少了占地面積，同時減小設(shè)備的維護量和管理，在經(jīng)濟上是很具有優(yōu)勢的。三是系統(tǒng)實現(xiàn)了一個小型的集散系統(tǒng)，所有現(xiàn)場設(shè)備的運行狀況和管網(wǎng)壓力狀況以及對現(xiàn)場設(shè)備的指令，都可通過工控機集中來觀察和實現(xiàn)。系統(tǒng)具有三大功能:一方面系統(tǒng)能定時巡檢，確診供水系統(tǒng)供水設(shè)備的良好狀態(tài)，以保證消防供水系統(tǒng)的高可靠性。第6章 結(jié) 論本設(shè)計高樓供水來設(shè)計的一套融生活、消防雙恒壓的供水系統(tǒng)。這一方面要求對程序邏輯十分清楚，另一方面還要熟悉所有被控設(shè)備的工作原理。經(jīng)制造廠調(diào)試后，應(yīng)用程序的整體邏輯功能可認為基本通過。在程序編制時有些計時器設(shè)定值較大，為縮短調(diào)試時間，程序調(diào)試時可將設(shè)定值減小，待模擬調(diào)試結(jié)束后再寫入其實際設(shè)定值。接下來用撥碼開關(guān)制成仿真器連接到輸入模塊的接點上，然后根據(jù)輸入信號、現(xiàn)場反饋信號(如限位開關(guān)的通斷)的先后順序撥動相應(yīng)的開關(guān)模擬實際運行情況，將實驗室調(diào)試完畢的各控制功能程序塊連接起來，并觀察編程器及輸出模塊上是否有相應(yīng)的順序輸出，以此考核PLC的編程動作是否滿足邏輯要求。同時檢查實際PLC系統(tǒng)與程序“通信管理表I/O map”中遠程站及站模塊的設(shè)置是否一致，以及系統(tǒng)的通信配置是否滿足要求。在計控電器公司盤箱車間對整個PLC系統(tǒng)進行調(diào)試。調(diào)試中發(fā)現(xiàn)的任何錯誤均顯示相應(yīng)的錯誤代碼，調(diào)試人員可查找用戶手冊確定錯誤內(nèi)容并及時修改。 PLC的調(diào)試PLC系統(tǒng)的程序調(diào)序可分為以下三個步驟。另一類是變頻器溫度過高，則應(yīng)檢查變頻器的風(fēng)機和通風(fēng)狀態(tài)。說明電源輸入電路有問題，可能是線路嚴重超載，或者是線路接觸不良所引起的。這時要對線路進行檢查，如果斷開負載變頻器還是過流故障，說明變頻器的逆變電路己嚴重損壞，需要更換變頻器。2)過流。如屬前者則必須更換大功率的電機和變頻器。1)過載。2)發(fā)電類過電壓這種情況出現(xiàn)的概率較高，主要是電動機的實際轉(zhuǎn)速比同步轉(zhuǎn)速不高，使電動機處于發(fā)電狀態(tài)，而變頻器又沒有安裝制動單元引起的。對變頻器來說，都有一個正常的工作電壓范圍，當(dāng)電壓超過這個范圍時很可能損壞變頻器，常見的過電壓有兩類。一旦發(fā)生了參數(shù)設(shè)置類故障后，變頻器都不能正常運行，這時最好是能夠把所有參數(shù)恢復(fù)到出廠值，然后按上述步驟重新設(shè)置。 裝置類故障在變頻器調(diào)試過程中參數(shù)類故障就是其中的一種。以上介紹了變頻器調(diào)試過程中關(guān)鍵參數(shù)的設(shè)定過程及一般的處理方法，在變頻器保護動作后還可通過其顯示器訪問報警的履歷以找到對癥下藥的處理方法。還應(yīng)考慮到，超過額定頻率運行后，被驅(qū)動的機械是否有被損壞的可能性。缺省為120Hz。由于突然加、減速造成變頻器保護動作，應(yīng)適當(dāng)延長加、減速時間，或配合運行于S型的加、減速曲線上，以使加、減速過程盡可能緩和，避免不必要的保護動作，此參數(shù)在試運行時采取先設(shè)大，再調(diào)小。這兩個參數(shù)是加、減速時間。如果調(diào)試結(jié)束后想給參數(shù)值加鎖。只有在變頻器停止時才可寫入該參數(shù)。，使其設(shè)置大大超過電動機銘牌上的規(guī)定值?眾所周知，電動機定子電流不僅與定子繞組電阻有關(guān)還與其感抗有關(guān)，如提高基底頻率設(shè)定值，則意味增加了電動機的感抗，這樣勵磁電流減小。當(dāng)電流遠超過電動機額定電流時，電動機在運行時會發(fā)熱，這樣運行一段時間變頻器將保護停機。，按使用手冊說明。PID參數(shù)本系統(tǒng)可通過自辨識運行進行自我確定，但必須進行預(yù)設(shè)定。它是啟動、停止和方向的設(shè)置，由變頻器聯(lián)接圖可知，DI1作為變頻器的啟停指令。99組數(shù)據(jù)中關(guān)鍵的是電流、電壓、頻率、功率及控制方式等參數(shù)設(shè)置，電流、電壓、頻率、功率都參照電機上的名牌上額定數(shù)據(jù)，控制方式選用PID。以本系統(tǒng)ACS601為例，說明參數(shù)具體設(shè)置過程。如果參數(shù)缺省(即出廠時的設(shè)定值)，只要接線正確即可投入正常運行。第5章 系統(tǒng)調(diào)試針對本系統(tǒng)中的主要部件變頻器，本節(jié)主要闡述了系統(tǒng)調(diào)試中的參數(shù)設(shè)定和故障處理方法。動態(tài)彩色畫面實現(xiàn)漢化，可根據(jù)需要迅速切換畫面。這可以避免系統(tǒng)陷入通訊超時造成的死循環(huán)。這種方法排除了由于外部干擾造成的瞬時通訊功能異常。即在一次通訊過程中，如果出現(xiàn)返回的結(jié)果為通訊不正常，計算機并不馬上中斷這次通訊過程，而是重新將此命令發(fā)送到下位機。否則就取該值作為實際值進行處理。對于前一種情況，我們采用的方法是:對每一個數(shù)據(jù)只通訊采樣一次，然后將此值與上一次讀取的值相比較。干擾產(chǎn)生的結(jié)果有兩種。在命令字符串中，功能碼占3個字符寬，因此對那些只有兩個字符的功能碼，后面必須補上一個空格。錯誤信息10種，如運行錯誤、通訊錯誤、錯誤時的輸出頻率等，通訊傳送參數(shù)10種。其中運行命令7種，例如正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、強迫停車等。而功能碼的確定，決定于實際系統(tǒng)的監(jiān)控要求。站地址的取值從0～31。在構(gòu)造命令字符串時，最關(guān)鍵的參數(shù)是站地址和功能碼。在接收數(shù)據(jù)之前和接收數(shù)據(jù)之后，要分別加上指令:OUT BASE++。而bit 1為“0”表示接收禁止，為1”表示接收允許。為“0”表示接收禁止。在通訊時，為了選擇數(shù)據(jù)線是發(fā)送數(shù)據(jù)還是接收數(shù)據(jù)，關(guān)鍵是第8個參數(shù)寄存器(地址為BASE+7)。分別為BASE+0, BASE+1,直到BASE+7。首先利用設(shè)置開關(guān)選擇接口的基地址BASE俏多個地址可選)。在我們系統(tǒng)中，計算機上裝有一塊臺灣研華公司出產(chǎn)的485接口卡(型號為PCL743)。 系統(tǒng)的軟件實現(xiàn)由于下位機上的RS通訊卡均為485通訊口，只有兩根數(shù)據(jù)通訊線，故作為差動輸入線，又作為差動輸出線，因為工控機上安裝的是485通訊接口卡，在編程時，必須考慮在發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)前，將接口設(shè)置為對應(yīng)的發(fā)送和接收狀態(tài)。由此計算機可以判斷某次通訊是否真正執(zhí)行。監(jiān)測信息，下位機參數(shù)信息，錯誤信息和運行信息，分別定義為M、 P、F和Do)計算機發(fā)出的命令格式SOH拾位個位SSTX站地址數(shù)據(jù)類型功能碼………………………………ETXBCC寫入的數(shù)據(jù)（多8個字節(jié)）下位機的RS卡返回的數(shù)據(jù)格式（正常時）SOH拾位個位ACKETXBCC站地址數(shù)據(jù)類型下位機的RS卡返回的數(shù)據(jù)格式（不正確時）SOH拾位個位NAKETXBCC站地址數(shù)據(jù)類型從這些格式可見，無論計算機向下位機發(fā)出的讀數(shù)據(jù)命令，還是寫數(shù)據(jù)命令，下位機都可能返回兩種形式的結(jié)果。功能碼由2個或3個字符組成，指出該條命令執(zhí)行什么功能: BCC為檢驗和，它由站地址開始，直到ETX為止的每一個字符的ASCII碼相加，并取和的低7位構(gòu)成。 ACK為正常通訊標志實際使用中為ASCII碼6(CHR$(6))。 STX表示內(nèi)容開始，實際為ASCII碼2(CHR$(2))。計算機發(fā)出的命令格式SOH拾位個位PSTXETXBCC站地址數(shù)據(jù)類型功能碼下位機的RS卡返回的數(shù)據(jù)格式（正常時）SOH拾位個位ACKSTX站地址數(shù)據(jù)類型功能碼ETXBCC返回的數(shù)據(jù)（最多20個字節(jié)）下位機的RS卡返回的數(shù)據(jù)格式（不正確時）SOH拾位個位NAKETXBCC站地址數(shù)據(jù)類型其中SOH為命令的頭標，表示命令的開始，實際使用中為ASCII碼1(CHR$( I ))。RS通訊卡與計算機之間的通訊命令和結(jié)果都是字符串，它具有特定的格式—通訊協(xié)議。RS卡在接到計算機發(fā)來的命令后，首先檢查命令中的站地址是否與自己的站地址相符，如果不一致，說明計算機是與其它站地址的RS卡進行通訊，從而忽略該命令。VB102, VD120MOVB 0, VB100BCC校驗程序（Verify）將接收到的數(shù)據(jù)進行異或和校驗。VB102, VD120發(fā)送完成中斷（INT_1）發(fā)送完成中斷用于處理發(fā)送完成中斷事件，、BCC碼寄存器清零、將接收緩沖區(qū)中存放結(jié)束字符的字節(jié)清零等。//發(fā)送子程序LD R , 1R , 1RCV VB100, 0MOVB 103, VB126MOVB 1601, VB127MOVB 26, VB141MOVB 16, VB125LD FOR VW121, +1, +12XORB *VD121, VB148INCD VD181NEXTLD HTA VB148, VB140, 1XMT VB125, 0接收子程序（Recv）LD R , 1R , 1RCV VB100, 0MOVB 21, VB125MOVB 103, VB126MOVB 1602, VB127MOVB 16, VB141LD XMT VB125, 0接收完成中斷（INT_0）接收完成中斷用來處理接收完成中斷事件，它將接收緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)還原并保存。在PLC的存儲區(qū)中，從VB126到VB141為約定的數(shù)據(jù)存儲區(qū)，VB125為發(fā)送的數(shù)據(jù)個數(shù)。PLC的通信初始化程序如下：//通信初始化子程序LD MOVB 1609, SMB30MOVB 16EC, SMB87MOVB 103, SMB88MOVB 71, SMB89MOVW +1000, SMW92MOVB 16, SMB94R , 1LD ATCH INT_1, 23ATCH INT_2, 9ENILD MOVD amp。因此SMB30的值為09H（十六進制），SMB87的值為ECH（十六進制），SMB94的值為16。該區(qū)要設(shè)為需要的最大緩沖區(qū)，否則可能會丟失信息。SMB87或SMB187用于控制接收信息的標志；SMB88或SMB188用于指定開始的信息字符；SMB88或SMB188用于指定結(jié)束的信息字符。bbb用于選擇自由口通信的波特率，其含義同表42。Pp用于校驗選擇，00和10表示不校驗，01表示奇校驗，11表示偶校驗。SMB30控制自由端口0的通信方式，SMB130控制自由端口1的通信方式。PLC采用了特殊存儲器（SM）標志位，提供大量的狀態(tài)和控制功能，并且能夠使CPU和用戶程序之間交換信息。 //主程序LD CALL InitLDB= VB117, VB150 //接收數(shù)據(jù)AB= VB103, 1605A CALL RecvLDB= VB117, VB150 //發(fā)送數(shù)據(jù)AB= VB103, 1606A CALL SendLD //校驗CALL VerifyLD RCV VB100, 0通信初始化子程序（Init）本系統(tǒng)采用自由口通信，通信協(xié)議為自定義的。PLC每接收到一條指令后都會發(fā)送一條反饋信息，發(fā)送完成后產(chǎn)生發(fā)送完成中斷。初始化完成后，使端口處于接收狀態(tài)。PLC中的通信程序由主程序、三個子程序和三個中斷組成，通信程序的流程如圖44所示。利用每臺變頻器和PLC上內(nèi)置的RS485口，通過雙絞線或屏蔽雙絞線，依次將工控機與各變頻器通訊的對應(yīng)端子連接起來。并且485接口采用差動輸入、輸出，因此具有較強的抗干擾能力，非常適合于環(huán)境較惡劣的現(xiàn)場工作。為了使變頻器、PLC與計算機之間能夠通訊，上位機選用研華586工控機， ACS601變頻器自帶RS485C接口，S7216西門子PLC的端口1可作為自由通訊端口，且也為RS485端口，由此構(gòu)成了由多臺設(shè)備的計算機控制。由此組成一個集中控制系統(tǒng)是一個高效、方便、簡單而又功能齊全的一個集中調(diào)度中心，大大降低了人工操作難度。也可以以曲線形式顯示它們的變化。同時，計算機的屏幕化設(shè)計的越來越廣泛，通過配合漢化下拉式菜單和畫面顯示以及必要的操作提示，可完成對頻率參數(shù)的設(shè)定，運行參數(shù)的監(jiān)測，運行和故障數(shù)據(jù)的采集處理，以及消防系統(tǒng)的狀況集中顯示控制等。變頻器雖配有手操鍵盤面板，可設(shè)定運行參