【正文】 恒壓控制理論模型 變頻恒壓控制系統(tǒng)，目的是控制出口的供水管網(wǎng)水壓，在實際控制在總出口管道的供水壓力設(shè)置供應(yīng)壓力?；馂?zāi)結(jié)束后，三臺泵改為生活供水使用。生活用水和消防用水共用三個泵、電磁閥YV2平時的狀態(tài)損失的電力，關(guān)閉消防管網(wǎng)，三個泵根據(jù)多少水，按照一定的邏輯控制操作，保持低恒壓供水。市網(wǎng)自來水用高低水位控制器EQ來控制注水閥YV1，自動把水注滿儲水水池，只要水位低于高水位，則自動向水箱注水。雙恒壓即指的是生活用水的恒壓和消防用水的恒壓控制。40攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 2 恒壓供水的基本構(gòu)成2 恒壓供水的基本構(gòu)成 總體概述PLC控制的恒壓無塔供水是一種新的控制方式，主要是針對城市高層建筑的供水問題。(6) 整個系統(tǒng)的調(diào)試(關(guān)鍵設(shè)備參數(shù)設(shè)置、調(diào)試問題和解決方案和措施)。(4) 通信系統(tǒng)的實現(xiàn)，包括逆變器，硬件實現(xiàn)和軟件實現(xiàn)PLC通信。(2) 系統(tǒng)詳細的組件(變頻器、PLC、水泵、電動機和電氣輔助驅(qū)動裝置等)，這些構(gòu)件的理論基礎(chǔ)選擇。 本文的主要內(nèi)容 本設(shè)計是以小區(qū)供水系統(tǒng)為控制對象，采用PLC和變頻技術(shù)相結(jié)合技術(shù)，設(shè)計一套城市小區(qū)恒壓供水系統(tǒng)，并引用計算機對供水系統(tǒng)進行遠程監(jiān)控和管理保證整個系統(tǒng)運行可靠，安全節(jié)能，獲得最佳的運行工況。隨著城市建設(shè)規(guī)模的不斷擴大和生活水平的提高，加上住宅區(qū)實施某種形式的供水，市政管網(wǎng)供水的可靠性（壓力，流量）越來越高，各種分散或集中的壓縮設(shè)施的需求也逐漸增多。由PLC不僅可以實現(xiàn)邏輯的泵、閥門、控制，并能完成系統(tǒng)的數(shù)字PID調(diào)節(jié)功能，但在各種運行參數(shù)，控制系統(tǒng)中的點的實時監(jiān)控,并完成系統(tǒng)操作條件的CRT屏幕顯示、故障報警、打印報表等功能，所以在一些高標(biāo)準(zhǔn)控制系統(tǒng)中被廣泛使用。系統(tǒng)的控制目標(biāo)是總泵出口壓力，系主供水壓力和反饋系統(tǒng)設(shè)置實際價值，其差額輸入CPU處理，發(fā)出控制指令，控制泵電動機的投運臺數(shù)和運行變量泵電動機的轉(zhuǎn)速，從而達到壓力穩(wěn)定在設(shè)定的壓力值上。使系統(tǒng)水壓無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，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)實意義。目前供水朝著節(jié)能，高效，自動化和可靠的方向，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，制冷壓縮機，空氣壓縮機，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，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)勢在于：首先，顯著的節(jié)能，其次是開，關(guān)機，以減少電流對電網(wǎng)的沖擊和水的壓力對管道系統(tǒng)的影響，還可以減少水泵，電機的機械沖擊損失。小區(qū)供水系統(tǒng)建設(shè)的一個重要方面，供水的可靠性，穩(wěn)定性，經(jīng)濟直接影響小區(qū)住戶的正常工作和生活，但也直接反映了小區(qū)物業(yè)管理的水平。攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 緒論雙恒壓無塔供水控制系統(tǒng)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 15 PLC控制器的概述 15 PLC型號的選擇 15 PLC的CPU選擇 16 I/O模塊選擇 166 系統(tǒng)軟件設(shè)計 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)運行 20 PLC主程序 22結(jié)論 23參考文獻 24附錄:PLC控制程序 25致 謝 381 緒論 選題的意義和背景水和電是一個重要的和不可或缺的人類生活、生產(chǎn)材料,在節(jié)水節(jié)能已成為時代特征的現(xiàn)實條件下，我們的國家水資源和電力短缺，很長一段時間,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)相對落后的技術(shù)，自動化程度低。隨著中國社會和經(jīng)濟的發(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，浪費水，自動化程度不高，效率低下的缺點，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)簡介 恒壓供水系統(tǒng)的原理是通過安裝在系統(tǒng)中的壓力傳感器將系統(tǒng)壓力信號與設(shè)定壓力值作比較，再通過控制器調(diào)節(jié)變頻器的輸出，無級調(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)速裝置和一個可編程序控制器(PLC)控制系統(tǒng)，優(yōu)化運行速度控制泵組，并自動調(diào)整泵組運行數(shù)據(jù)和完整的供應(yīng)壓力閉環(huán)控制，網(wǎng)絡(luò)流量的變化來達到目的的穩(wěn)定供水壓力和節(jié)約電能。電機在自動恒壓供水系統(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：自動恒壓供水系統(tǒng)具有一個標(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)濟運行。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。(1) 構(gòu)筑城鎮(zhèn)小區(qū)的雙恒壓供水系統(tǒng)(設(shè)計、論證)。(3) 整個系統(tǒng)調(diào)速過程和節(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際工程問題的設(shè)計來實現(xiàn)一個完整的控制系統(tǒng)，并證明是可行的，它是設(shè)計和實施城市供水系統(tǒng)提供了一個很好的例子。他一方面能通過變頻調(diào)速的恒壓控制實現(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)時能可靠地供水。 設(shè)計內(nèi)容圖21為雙恒壓無塔供水系統(tǒng)的工藝流程。水池的高低水位信號也直接送給PLC，作為水位報警。當(dāng)有火災(zāi)發(fā)生時，電磁閥YV2得電，打開消防用水管網(wǎng)，三臺泵供生活/消防用水使用，和維護消防水高恒壓值。圖21 系統(tǒng)工藝流程圖 控制要求 對三泵消防、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)該是一個低恒壓值，消防供水系統(tǒng)應(yīng)該運行高恒壓值；(2) 三臺泵根據(jù)恒壓的需要，采取的接入和退出原則是“先開先停”；(3) 當(dāng)用水量小時，如一臺水泵連續(xù)運行時間超過3 h，則要切換到下一臺泵，即系統(tǒng)具有“倒泵功能”；(4) 要求報警功能完善；(5) 操作泵手動控制功能，只有在緊急或儉修時臨時使用。設(shè)置供水壓力可以是常數(shù)，也可以是一個分段函數(shù),在每一段時間是一個常數(shù)。 從圖22中可以看出，在系統(tǒng)運行過程中，如果實際的水壓力低于設(shè)定壓力的壓力差，控制系統(tǒng)將是之間的差異，計算和轉(zhuǎn)換，計算變頻器輸出頻率的附加價值，價值是為了減少實際壓力的水供應(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值，得出的值是逆變器電流應(yīng)該輸出的頻率。如果運行過程中的實際供水壓力高于設(shè)定壓力，恰恰相反逆變器的輸出頻率會降低，泵的速度降低，實際的水壓力將相應(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（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