恒压供水控制系统设计

摘要                 

随着经济的发展，人们对供水质量和供水系统可靠性的要求不断提高，现今能源的紧缺，利用先进的自动化技术、可编程控制技术、通讯技术和计算机技术，设计出高性能、高效率、能适应不同领域的可靠性高的恒压供水系统成为必然的趋势。

论文从节约能源的角度出发，提出多种不同的控制方案，最后通过方案间的比较和针对现今社会的调查确定选用变频器与PLC实现恒压供水系统控制的方案。设计了一套由PLC、变频器、水泵机组、等主要设备构成的全自动变频恒压供水， 具有全自动变频恒压运行和现场手动控制等功能。

论文具体介绍恒压供水系统的控制原理及PLC控制系统，给出了PLC控制系统的硬件和软件设计。系统主要控制目标是泵站总管出水压力，在用户端的检测机构反馈数值与系统给定值进行比较，其差值经PID运算处理后发出控制指令，使变频器变频，调整运转电机数量或或改变电机运转速度，从而达到总管供水压力在给定的范围内，实现恒压供水且有效节能。

关键词:恒压供水，PLC，变频调速

目　录

摘要 I

第1章 绪论 3

1.1 恒压供水系统产生的意义 2

1.2恒压供水系统的发展现状 2

1.3 课题主要研究内容 2

第2章 恒压供水系统分析 4

2.1 恒压供水系统简介 4

2.1.1 恒压供水系统的基本特征 4

2.1.2系统恒压控制的方式 5

2.2 变频调速节能原理 5

2.3 供水系统安全性 6

2.3.1 水锤效应 6

2.3.2 水锤效应的危害 6

2.4 系统的控制流程 6

第3章 控制系统的硬件设计 8

3.1 主电路设计 8

3.2 控制电路设计 10

3.3 恒压供水系统硬件组成和清单 11

3.3.1 变频恒压供水的硬件组成 11

3.3.2 恒压供水控制系统硬件清单 12

第4章 变频器 13

4.1 变频调速的优势 13

4.2 变频器的PID应用宏 13

4.3 通过PID宏实现恒压控制 13

4.4 变频器的主要参数 15

第5章 PLC电气设计 21

5.1 原理图及PLC接线图 21

5.2 PLC I/O地址分配 24

5.3 恒压供水系统PLC程序分析设计 26

5.3.1 PLC主程序结构及框图 26

5.3.2 PLC子程序分析 27

第6章 结论与展望 36

参考文献 37

致谢 38