【正文】 恒壓供水控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 26 致 謝 在本次設(shè)計(jì)中，我要真誠的感謝 張 老師給予我的指導(dǎo)，在設(shè)計(jì)過程她嚴(yán)格督促我的畢業(yè)設(shè)計(jì)速度，及時(shí)的幫我解決我在設(shè)計(jì)中遇到的各種問題和困難，在設(shè)計(jì)中一直對我 嚴(yán)格要求，在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中都給我耐心的指導(dǎo)和講解，并主動為我提供各種相關(guān)技術(shù)資料，在老師的幫助和指導(dǎo)下我順利完成了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，也讓我在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中受益匪淺，在此謹(jǐn)向 張 老師致以深切的謝意！ 感謝家人的關(guān)心與支持！ 感謝評閱和閱讀本文的老師為此付出的辛勤勞動！ 恒壓 供水控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 27 參考文獻(xiàn) [1] 金以慧 .過程控制 .清華大學(xué)出版社 [2] 孫光偉 .水暖空調(diào)電氣控制技術(shù) .中國建筑工業(yè)出版社 [3] 周志敏 .變頻器在小區(qū)恒壓供水系統(tǒng)中的應(yīng)用 .城市 .建筑智能系統(tǒng) . [4] 李良仁 .變頻調(diào)速技術(shù)與應(yīng)用 .電 子工業(yè)出版社 [5] 丁學(xué)恭 .電器控制與 [6] 張燕賓 .變頻器的選型與安裝 .電氣時(shí)代 . 。 故障處理 故障報(bào)警 ： 當(dāng)出現(xiàn)缺相、變頻器故障、液位下限、超壓、差壓等情況時(shí)，系統(tǒng)皆能發(fā)出聲響報(bào)警信號；特別是當(dāng)出現(xiàn)缺相、變頻器故障、液位下限、超壓時(shí)，系統(tǒng)還會自動停機(jī)，并發(fā)出聲響報(bào)警信號，通知維修人員前來維修。 Plc 的輸出穩(wěn)定在該狀態(tài)下，程序中切除電機(jī)采用了（“先投先?！保┑脑瓌t。 運(yùn)行過程中若變頻器沒有達(dá)到上，下限。這是一個(gè)加電機(jī)的過程。 I/O 分配表 輸入 輸出 地址 說明 地址 說明 啟動 KM1（ 1號電機(jī)接變頻器） 變頻器 高 頻信號 KM2（ 1號電機(jī)接工頻電源） 變頻器低頻信號 KM3（ 2號電機(jī)接變頻器） 故障 KM4（ 2號電機(jī)接工頻電源） KM5（ 3號電機(jī)接變頻器） KM6（ 3號電機(jī)接工頻電源） KM7（ 4號電機(jī)接變頻器） Km8（ 4號電機(jī)接工頻電源） 外部接線圖 PLC 外部接 線圖 恒壓 供水控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 12 元器件明細(xì)表 元器件明細(xì)表 名稱 數(shù)量 西門子 s7200plc 1個(gè) M420變頻器 1個(gè) 交流接觸器 8個(gè) PID 1個(gè) 壓力傳感器 1套 交流電機(jī) 4臺 熱繼電器 4個(gè) 水泵 4個(gè) 短路保護(hù)器 6個(gè) 導(dǎo)線 若干 恒壓 供水控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 13 第四章 軟件系統(tǒng)的 設(shè)計(jì) 流程圖 恒壓 供水控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 14 恒壓 供水控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 15 PLC 梯形圖 恒壓 供水控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 16 恒壓 供水控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 17 恒壓 供水控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 18 恒壓 供水控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 19 恒壓 供水控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 20 恒壓 供水控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 21 恒壓 供水控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 22 恒壓 供水控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 23 恒壓 供水控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 24 恒壓 供水控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 25 系統(tǒng)工作過程分析 加啟動信號后，如果水池水位下限沒有達(dá)到時(shí)開始啟動程序，此時(shí) PLC 控制1電機(jī)變頻器通電（此時(shí) ， 亮），如果變頻器輸出頻率達(dá)到上限頻率時(shí)，則定時(shí)器 T37 定時(shí)，計(jì)時(shí)完成后關(guān)閉 ， ，延時(shí) 1S，（延時(shí)是有兩個(gè)方面的原因：一是使開關(guān)充分息弧，防止電網(wǎng)到電 給變頻器，燒毀變頻器；二是讓變頻器減速為零，以重新啟動其他的電機(jī)。 恒壓 供水控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 11 模數(shù)與數(shù)模轉(zhuǎn)換 當(dāng)壓力發(fā)生變化時(shí) 壓力通過改變電阻的形狀來改變電阻的的 阻值， 則相應(yīng)的電阻阻值也將發(fā)生相應(yīng)的變化， 當(dāng)其他條件不不變時(shí) ， 電壓狀態(tài)變量會變化，從而壓力的變化信號就變成了電路的電壓表示的模擬量 。 傳感器的選型 本課題中選擇了 PTJ200 型傳感器 PTJ200 傳感器 廣泛用于工業(yè)設(shè)備、石油 水利、化工、醫(yī)療、電力、空調(diào)、金剛石壓機(jī)、冶金、車輛制動、樓宇供水等壓力測量與控 制。 具有良好的抗汽蝕性能，這樣既能減小泵房的開挖深度，又不使水泵發(fā)生汽蝕，運(yùn)行平穩(wěn)、壽命長。具體來說，有以下幾個(gè)方面： 必須滿足使用流量和揚(yáng)程的要求，即要求泵的運(yùn)行工次點(diǎn)（裝置特性曲線 與泵的性能曲線的交點(diǎn)）經(jīng)常保持在高效區(qū)間運(yùn)行，這樣既省動力又不易損壞機(jī)件。由此可見，合理選泵對節(jié)約能源同樣具有重要意義。但是目前在國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域中，由于 選型 不合理，許多的泵處于不合理運(yùn)行狀況，運(yùn)行效率低，浪費(fèi)了大量能源。大力降低泵有能源恒壓 供水控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 10 消耗，對節(jié)約能源具用十分重大的意義。 本課題中我選擇的是西門子 M420 型號的變頻器。選擇變頻器時(shí)必須要充分了解變頻器所驅(qū)動的負(fù)載特性。一個(gè) RS485 編程或者通訊口，具有 PPI 通訊協(xié)議， MPI 通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。 16K 字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲空間。 超大型 PLC: I/O點(diǎn)數(shù)超過 8192 點(diǎn)。 中型 PLC： I/O 點(diǎn)數(shù)為 256點(diǎn)以上、 2048 點(diǎn)以下的為中型 PLC。 超小型或微型 PLC： I/O 點(diǎn)數(shù)小于的 64點(diǎn)。這樣，不但系統(tǒng)可以靈活配置，還可做得體積小巧。還有一些 PLC將整體式和模塊式的特點(diǎn)結(jié)合起來，構(gòu)成所謂疊裝式 PLC。這種模塊式 PLC 的特點(diǎn)是配置靈活，可根據(jù)需要選配不同規(guī)模的系統(tǒng)，而且裝配方便，便于擴(kuò)展和維修。模塊式 PLC 由框架或基板和各種模塊組成。整體式 PLC 一般還可配備特殊 功能單元，如，模擬量單元、位置控制單元等，使其功能得到擴(kuò)展。擴(kuò)展單元內(nèi)只有 I/O 和電源等，沒有 CPU。整體式 PLC 由不同 I/O 點(diǎn)數(shù)的基本單元（又稱主機(jī)）和擴(kuò)展單元組成。 （ 1）整體式 PLC 整體式 PLC是將電源、 CPU、 I/O 接口等部件都集中裝在一個(gè)機(jī)箱內(nèi)， 具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、價(jià)格低的特點(diǎn)。 1969 年美國數(shù)字設(shè)備公司（ DEC）根據(jù)美國通用汽車公司的這種要求，研制成功了世界上第一臺可編程控制器(PLC)。 恒壓供水控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 8 第三章 硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 可編程 控制器（ PLC）的選型 PLC 的概述 PLC 可編程序控制器： PLC 英文全稱 Programmable Logic Controller ,中文全稱為可編程邏