变频调速定压供水系统的研究与实现

摘     要

本文主要针对当前供水系统中存在的自动化程度不高、能耗高、供水可靠性低的问题加以研究，开发出一种新型的并在这三个方面都有所提高的PLC控制的恒压供水系统。

全文共分为四章。第一章阐明了恒压供水系统的应用背景、选题意义及主要研究内容。第二章对本系统的总体方案进行了介绍和论证，其中包括系统的工艺要求，系统的组成和基本工作原理。第三章着重介绍控制系统的硬件部分的设计方法及具体实现。第四章对系统的软件程序设计以及控制算法做了详细介绍。

本文采用可编程控制器（PLC），利用变频调速控制技术，借助传感器和执行器等现代工业控制常用的控制部件及其相关控制算法，设计并实现了变频调速定压供水系统。该系统具有结构简单、操作简便、运行可靠等特点。可以大大提高二次供水的可靠性，与气压供水设备相比可节能20％以上。

关键词：可编程序控制器  变频器  PID   定压供水

目录

第一章   绪  论 1

1．1  二次供水的发展现状 1

1．1．1  传统的供水方式 1

1．1．2  定压供水方式 2

1．2  变频调速技术的国内外发展现状 3

1．2．1  我国变频调速技术的发展概况 3

1．2．2　 国外现状 6

1．2．3　 未来的发展方向 6

1．3  变频定压供水系统的参数选取 8

1．4  论文的目的意义及研究内容 9

1．4．1  目的及意义 9

1．4．2  研究内容 10

第二章   定压供水控制系统方案 12

2．1  控制方案及运行特征 12

2．2  定压供水系统的设计方案 13

2．2．1  变频定压供水控制方式 15

2．2．2  硬件线路 16

2．2．3  系统软件 17

2．3  系统的保护功能 17

2．3．1　 水泵维护和轮换功能 17

2．3．2　 故障检测与报警功能 18

第三章   系统设计方案及实施 19

3．1  系统控制工艺流程设计 19

3．2  ACS40/ABB变频器 20

3．3  水泵手动控制系统 22

3．4  水泵自动控制系统 23

第四章 四泵恒压供水程序设计及控制算法 29

4．1  程序设计及注解说明 29

4．2  控制算法原理 42

结束语       45

参考文献     47

附录         49

附录A：程序清单 49

附录B：软件流程图 57

附录C：硬件图 58