【正文】 ，其差額輸入CPU處理，發(fā)出控制指令，控制泵電動(dòng)機(jī)的投運(yùn)臺(tái)數(shù)和運(yùn)行變量泵電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而達(dá)到壓力穩(wěn)定在設(shè)定的壓力值上。使系統(tǒng)水壓無(wú)論流量如何變化始終穩(wěn)定在一定的范圍內(nèi)。供水可以提高的穩(wěn)定性和可靠性的供水系統(tǒng)，和該系統(tǒng)有一個(gè)良好的能源，這是特別重要的日益發(fā)展的今天的能源短缺，系統(tǒng)的研究設(shè)計(jì)，該系統(tǒng)中，用于提高效率的企業(yè)和人的生活水平，降低能源消耗，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。目前供水朝著節(jié)能，高效，自動(dòng)化和可靠的方向，變頻技術(shù)，以其顯著的節(jié)能效果和可靠的控制模式，水泵，風(fēng)機(jī)，制冷壓縮機(jī)，空氣壓縮機(jī)，廣泛使用的高能耗設(shè)備，特別是在城市和農(nóng)村的工業(yè)用水壓力系統(tǒng)各級(jí)，家用凈水恒壓供水系統(tǒng)，變頻調(diào)速水泵的節(jié)能效果特別突出，其優(yōu)勢(shì)在于：首先，顯著的節(jié)能，其次是開(kāi)，關(guān)機(jī)，以減少電流對(duì)電網(wǎng)的沖擊和水的壓力對(duì)管道系統(tǒng)的影響，還可以減少水泵，電機(jī)的機(jī)械沖擊損失。小區(qū)供水系統(tǒng)建設(shè)的一個(gè)重要方面，供水的可靠性，穩(wěn)定性，經(jīng)濟(jì)直接影響小區(qū)住戶(hù)的正常工作和生活，但也直接反映了小區(qū)物業(yè)管理的水平。變頻器與PLC的參考畢業(yè)論文 目 錄 摘 要 IABSTRACT II1 緒論 1 選題的意義和背景 1 雙恒壓供水系統(tǒng)簡(jiǎn)介 1 本文的主要內(nèi)容 22 恒壓供水的基本構(gòu)成 3 總體概述 3 設(shè)計(jì)內(nèi)容 3 控制要求 3 變頻恒壓控制理論模型 43 變頻器與壓力傳感器的選型 5 變頻器的介紹 5 變頻器的基本結(jié)構(gòu) 5 變頻器的分類(lèi)和工作原理 7 變頻器的操作方法和使用 7 變頻器的選型 8 變頻器的控制方式 8 變頻器容量的選擇 8 壓力傳感器 104 PID控制 12 PID控制原理 12 PID控制器的選取 13 電氣系統(tǒng)控制原理圖 145 硬件設(shè)計(jì) 15 PLC控制器的概述 15 PLC型號(hào)的選擇 15 PLC的CPU選擇 16 I/O模塊選擇 166 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 19 編程軟件的選擇 19 基本功能 19 程序框圖 19 程序框圖控制系統(tǒng)的I/O及地址分配 20 系統(tǒng)運(yùn)行 20 PLC主程序 22結(jié)論 23參考文獻(xiàn) 24附錄:PLC控制程序 25致 謝 38II攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 緒論1 緒論 選題的意義和背景水和電是一個(gè)重要的和不可或缺的人類(lèi)生活、生產(chǎn)材料,在節(jié)水節(jié)能已成為時(shí)代特征的現(xiàn)實(shí)條件下，我們的國(guó)家水資源和電力短缺，很長(zhǎng)一段時(shí)間,在高層建筑供水、市政供水、工業(yè)生產(chǎn)循環(huán)的水已經(jīng)相對(duì)落后的技術(shù)，自動(dòng)化程度低。隨著中國(guó)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，以及住房制度改革的深化，在發(fā)展所有類(lèi)型的住宅建筑在城市非常迅速，但也把著更高的要求，用于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)區(qū)。一般傳統(tǒng)的供水存在不同程度的可靠性差，電資源，浪費(fèi)水，自動(dòng)化程度不高，效率低下的缺點(diǎn)，嚴(yán)重影響了居民用水和工業(yè)用水系統(tǒng)。供水系統(tǒng)基于PLC和逆變技術(shù)，變頻技術(shù)，現(xiàn)代控制技術(shù)，電氣技術(shù)。 雙恒壓供水系統(tǒng)簡(jiǎn)介 恒壓供水系統(tǒng)的原理是通過(guò)安裝在系統(tǒng)中的壓力傳感器將系統(tǒng)壓力信號(hào)與設(shè)定壓力值作比較，再通過(guò)控制器調(diào)節(jié)變頻器的輸出，無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速。恒壓供水控制系統(tǒng)的基本控制策略是：使用調(diào)速裝置和一個(gè)可編程序控制器(PLC)控制系統(tǒng)，優(yōu)化運(yùn)行速度控制泵組，并自動(dòng)調(diào)整泵組運(yùn)行數(shù)據(jù)和完整的供應(yīng)壓力閉環(huán)控制，網(wǎng)絡(luò)流量的變化來(lái)達(dá)到目的的穩(wěn)定供水壓力和節(jié)約電能。電機(jī)在自動(dòng)恒壓供水系統(tǒng)采用交流變頻技術(shù)、調(diào)速裝置和系統(tǒng)控制裝置與PLC控制器或特殊的供水控制系統(tǒng)。在市政供水管網(wǎng)中：自動(dòng)恒壓供水系統(tǒng)具有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的通信接口，可與電腦連接到互聯(lián)網(wǎng)的城市供水系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)控制的城市供水系統(tǒng)，為城市供水系統(tǒng)提供了現(xiàn)代化手段的調(diào)度，管理、監(jiān)控、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。加壓設(shè)施，空調(diào)箱和變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)變量供水已經(jīng)顯示出很大的優(yōu)勢(shì)。(1) 構(gòu)筑城鎮(zhèn)小區(qū)的雙恒壓供水系統(tǒng)(設(shè)計(jì)、論證)。(3) 整個(gè)系統(tǒng)調(diào)速過(guò)程和節(jié)能的理論分析。(5) PLC、變頻器、外圍接口的連接及PLC的編程。 本論文在理論分析和解決實(shí)際工程問(wèn)題的設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)完整的控制系統(tǒng)，并證明是可行的，它是設(shè)計(jì)和實(shí)施城市供水系統(tǒng)提供了一個(gè)很好的例子。他一方面能通過(guò)變頻調(diào)速的恒壓控制實(shí)現(xiàn)供水的水壓穩(wěn)定，提高供水質(zhì)量，另一方面能保證供水的可靠性和安全性，在發(fā)生火災(zāi)時(shí)能可靠地供水。 設(shè)計(jì)內(nèi)容圖21為雙恒壓無(wú)塔供水系統(tǒng)的工藝流程。水池的高低水位信號(hào)也直接送給PLC，作為水位報(bào)警。當(dāng)有火災(zāi)發(fā)生時(shí)，電磁閥YV2得電，打開(kāi)消防用水管網(wǎng)，三臺(tái)泵供生活/消防用水使用，和維護(hù)消防水高恒壓值。圖21 系統(tǒng)工藝流程圖 控制要求 對(duì)三泵消防、生活雙恒壓供水系統(tǒng)的基本要求是：(1) 生活供水，系統(tǒng)應(yīng)該是一個(gè)低恒壓值，消防供水系統(tǒng)應(yīng)該運(yùn)行高恒壓值；(2) 三臺(tái)泵根據(jù)恒壓的需要，采取的接入和退出原則是“先開(kāi)先?！?；(3) 當(dāng)用水量小時(shí)，如一臺(tái)水泵連續(xù)運(yùn)行時(shí)間超過(guò)3 h，則要切換到下一臺(tái)泵，即系統(tǒng)具有“倒泵功能”；(4) 要求報(bào)警功能完善；(5) 操作泵手動(dòng)控制功能，只有在緊急或儉修時(shí)臨時(shí)使用。設(shè)置供水壓力可以是常數(shù)，也可以是一個(gè)分段函數(shù),在每一段時(shí)間是一個(gè)常數(shù)。 從圖22中可以看出，在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，如果實(shí)際的水壓力低于設(shè)定壓力的壓力差，控制系統(tǒng)將是之間的差異，計(jì)算和轉(zhuǎn)換，計(jì)算變頻器輸出頻率的附加價(jià)值，價(jià)值是為了減少實(shí)際壓力的水供應(yīng)和集合之間的差異值，遞增和逆變器的輸出電流的附加價(jià)值，得出的值是逆變器電流應(yīng)該輸出的頻率。如果運(yùn)行過(guò)程中的實(shí)際供水壓力高于設(shè)定壓力，恰恰相反逆變器的輸出頻率會(huì)降低，泵的速度降低，實(shí)際的水壓力將相應(yīng)減少。圖22 變頻恒壓控制原理圖攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 變頻器與壓力傳感器的選型3 變頻器與壓力傳感器的選型 變頻器的介紹變頻器是把工頻電源(50Hz或60Hz)變換成各種頻率的交流電源，以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的變速運(yùn)行的設(shè)備。包括控制電路來(lái)完成控制主電路，整流電路將交流電轉(zhuǎn)化為直流電(dc)，直流中間電路的濾波輸出的整流電路、逆變電路，直流到交流逆變器。 變頻器的基本結(jié)構(gòu)從頻率變換的形式來(lái)說(shuō)。交流逆變器頻率的交流電直接轉(zhuǎn)換成交流電的頻率，電壓可控制，稱(chēng)為直接式變頻器。然后返回到直流電到交流電的頻率，電壓可以被控制，又稱(chēng)間接式變頻器?？刂浦噶钪虚g直流環(huán)節(jié)AC控制指令控制指令逆變器ACM運(yùn)行指令 網(wǎng)側(cè)變流器整流器圖31 交直交變頻器的基本結(jié)構(gòu)變頻器由主回路，包括整流器、中間直流環(huán)節(jié)、逆變器和控制回路組成，現(xiàn)將各部分的功能分述如下：(1)整流器。(2)直流中間電路。由于逆變器負(fù)載更多的異步電動(dòng)機(jī)，屬于感性負(fù)載。因此，在中間直流環(huán)節(jié)，沒(méi)有無(wú)功功率交換電機(jī)之間。所以他們通常被稱(chēng)為中間直流環(huán)節(jié)中間直流儲(chǔ)能環(huán)節(jié)。負(fù)載側(cè)變頻器是逆變器。(4)控制電路。其主要任務(wù)是完成對(duì)逆變器的開(kāi)關(guān)控制，對(duì)整流器的電壓控制及完成各種保護(hù)功能。性能的優(yōu)劣決定高性能變頻器性能。直流中間電路的儲(chǔ)能元件在整電路是電壓源時(shí)是大容量的電解電容，在整流電路是電流源時(shí)是大容量的電感。逆變電路最常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)形式是利用6個(gè)半導(dǎo)體主開(kāi)關(guān)器件組成的三橋式逆變電路?，F(xiàn)代變頻器控制電路的核心器件是微型計(jì)算機(jī)，全數(shù)字化控制為變頻器的優(yōu)良性能提供了