TOP24【毕业设计】PLC控制的变频调速供水系统毕业设计.doc文档免费在线阅读

图中的为自动运行状态电源指示灯。

对变频器进行复位时只提供个触点信号。

由于为个输出点为组共用个端，而本系统又没有剩下单独的端输出组，所以通过个中间继电器的触点对变频器实行复频控制。

以及为的输出继电器触点，它们旁边的等数字为接线编号。

手动运行按下按钮启动或停止水泵，可根据需要分别控制泵的启停见图。

该方式主要供检修及变频器故障时用。

自动运行合上自动开关后，泵电机通电，变频器输出频率从上升，同时调节程序将接收到自压力传感器的标准信号，经运算与给定压力参数进行比较，将调节参数送给变频器，如压力不够，则频率上升到，泵由变频切换为工频，对泵进行变频，变频器逐渐上升频率至给定值，加泵依次类推如用水量减小，从先启的泵开始减，同时根据调节机的转速要跟随用水量的变化而变化，这就要用变频器为水泵电机供电。

这也有两种配置方案，是为每台水泵电机配台变频器，这当然方便，电机与变频器间不须切换，但购变频器的费用较高。

所以本系统采用另种方案是防用水的多少，按定的控制逻辑运行，维持生活用水低恒压。

当有火灾发生时，电磁阀得电，关闭生活用水管网，三台泵供消防用水使用，并维持消防用水的高恒压值。

恒压供水的主要目标是保持管网水压的恒定，水泵电位控制器控制注水阀，自动把水注满蓄水池。

只要水位低于高水位，则自动往水箱注水。

水池的低水位信号也直接送给做为低水位报警信号。

为了保证供水的连续性，水位上下传感器高低距离较小。

生活用水和消系统的稳定性和节能效果进步提高，操作更加简捷，故障报警及时迅速。

该系统可以生活供水和消防供水的双用供水系统。

恒压供水系统的分析恒压供水系统的构成控制的恒压供水泵站如图所示，市网自来水用高低水源及本文的主要研究内容本课题来源于生产生活供水的实际应用。

本系统是三泵生活消防双恒压供水系统，变频恒压供水系统主要由变频器可编程控制器压力传感器组成。

本文研究的目标是对恒压控制技术给予提升，使其输出接口限制了带负载容量，同时操作不方便且不具有数据通信功能，因此只适用于小容量，控制要求不高的供水场所。

因此，有待于进步研究改善变频恒压供水系统的性能，使其能被更好的应用于生活生产实践。

课题来团森兰变频器也推出恒压供水专用变频器，无需外接和调节器，可完成最多台水泵的循环切换定时起停和定时循环。

该变频器将压力闭环调节与循环逻辑控制功能集成在变频器内部实现，但及相应的软件予以实现有的采用单片机及相应的软件予以实现。

但在系统的动态性能稳定性能抗扰性能以及开放性等多方面的综合技术指标来说，还远远没能达到所有用户的要求。

艾默生电气公司和成都希望集变频器外部提供压力控制器和压力传感器，对压力进行闭环控制。

目前国内有不少公司在做变频恒压供水的工程，大多采用国外的变频器控制水泵的转速，水管管网压力的闭环调节及多台水泵的循环控制，有的采用可编程控制器生产的变频器的功能主要限定在频率控制升降速控制正反转控制起制动控制压频比控制及各种保护功能。

应用在变频恒压供水系统中，变频器仅作为执行机构，为了满足供水量大小需求不同时，保证管网压力恒定，需在节省占地节省投资调节能力大运行稳定可靠的优势，具有广阔的应用前景和明显的经济效益与社会效益。

变频恒压供水系统的国内研究现状变频恒压供水是在变频调速技术的发展之后逐渐发展起来的。

在早期，由于国外通过安装在系统中的压力传感器将系统压力信号与设定压力值作比较，再通过控制器调节变频器的输出，无级调节水泵转速。

使系统水压无论流量如何变化始终稳定在定的范围内。

变频调速式供水系统具有节约能源节省钢材下工作。

当系统所需水量下降时，供水压力将超出系统所需要的压力从而造成能量的浪费。

同时水泵是工频率启动，且启动频繁，又会造成定的能耗。

频繁启动会造成系统的不稳定性。

变频调速供水方式这种系统的原理是要低得多。

而且气压罐是密封的，所以大大减少了水质因异物进入而被污染的可能性。

但气压罐供水方式也存在着许多缺点。

气压罐方式依靠压力罐中的压缩空气送水，气压罐配套水泵运行时，水泵在额定转速额定流量的条件供水质量下降能耗增加。

恒速泵加气压罐供水方式这种方式是利用封闭的气压罐代替高位水箱蓄水，通过监测罐内压力来控制泵的开停。

罐的占地面积与水塔水箱供水方式相比较小，而且可以放在地上，设备的成本比水塔但这对建筑物的造价与设计都有影响，同时水箱受建筑物的限制，容积不能过大，所以供水范围较小。

些动物甚至人都可能进入水箱污染水质。

水箱的水位监控装置也容易损坏，这样系统的开停，将完全由人操作，使系统的由人操作，这时将会出现能量的严重浪费和供水质量的严重下降。

恒速泵加高位水箱的供水方式这种方式原理与水塔是相同的，只是水箱设在建筑物的顶层。

高层建筑还可分层设立水箱。

占地面积与设备投资都有所减少，但由人操作，这时将会出现能量的严重浪费和供水质量的严重下降。

恒速泵加高位水箱的供水方式这种方式原理与水塔是相同的，只是水箱设在建筑物的顶层。

高层建筑还可分层设立水箱。

占地面积与设备投资都有所减少，但这对建筑物的造价与设计都有影响，同时水箱受建筑物的限制，容积不能过大，所以供水范围较小。

些动物甚至人都可能进入水箱污染水质。

水箱的水位监控装置也容易损坏，这样系统的开停，将完全由人操作，使系统的供水质量下降能耗增加。

恒速泵加气压罐供水方式这种方式是利用封闭的气压罐代替高位水箱蓄水，通过监测罐内压力来控制泵的开停。

罐的占地面积与水塔水箱供水方式相比较小，而且可以放在地上，设备的成本比水塔要低得多。

而且气压罐是密封的，所以大大减少了水质因异物进入而被污染的可能性。

但气压罐供水方式也存在着许多缺点。

气压罐方式依靠压力罐中的压缩空气送水，气压罐配套水泵运行时，水泵在额定转速额定流量的条件下工作。

当系统所需水量下降时，供水压力将超出系统所需要的压力从而造成能量的浪费。

同时水泵是工频率启动，且启动频繁，又会造成定的能耗。

频繁启动会造成系统的不稳定性。

变频调速供水方式这种系统的原理是通过安装在系统中的压力传感器将系统压力信号与设定压力值作比较，再通过控制器调节变频器的输出，无级调节水泵转速。

使系统水压无论流量如何变化始终稳定在定的范围内。

变频调速式供水系统具有节约能源节省钢材节省占地节省投资调节能力大运行稳定可靠的优势，具有广阔的应用前景和明显的经济效益与社会效益。

变频恒压供水系统的国内研究现状变频恒压供水是在变频调速技术的发展之后逐渐发展起来的。

在早期，由于国外生产的变频器的功能主要限定在频率控制升降速控制正反转控制起制动控制压频比控制及各种保护功能。

应用在变频恒压供水系统中，变频器仅作为执行机构，为了满足供水量大小需求不同时，保证管网压力恒定，需在变频器外部提供压力控制器和压力传感器，对压力进行闭环控制。

目前国内有不少公司在做变频恒压供水的工程，大多采用国外的变频器控制水泵的转速，水管管网压力的闭环调节及多台水泵的循环控制，有的采用可编程控制器及相应的软件予以实现有的采用单片机及相应的软件予以实现。

但在系统的动态性能稳定性能抗扰性能以及开放性等多方面的综合技术指标来说，还远远没能达到所有用户的要求。

艾默生电气公司和成都希望集团森兰变频器也推出恒压供水专用变频器，无需外接和调节器，可完成最多台水泵的循环切换定时起停和定时循环。

该变频器将压力闭环调节与循环逻辑控制功能集成在变频器内部实现，但其输出接口限制了带负载容量，同时操作不方便且不具有数据通信功能，因此只适用于小容量，控制要求不高的供水场所。

因此，有待于进步研究改善变频恒压供水系统的性能，使其能被更好的应用于生活生产实践。

课题来源及本文的主要研究内容本课题来源于生产生活供水的实际应用。

本系统是三泵生活消防双恒压供水系统，变频恒压供水系统主要由变频器可编程控制器压力传感器组成。

本文研究的目标是对恒压控制技术给予提升，使系统的稳定性和节能效果进步提高，操作更加简捷，故障报警及时迅速。

该系统可以生活供水和消防供水的双用供水系统。

恒压供水系统的分析恒压供水系统的构成控制的恒压供水泵站如图所示，市网自来水用高低水位控制器控制注水阀，自动把水注满蓄水池。

只要水位低于高水位，则自动往水箱注水。

水池的低水位信号也直接送给做为低水位报警信号。

为了保证供水的连续性，水位上下传感器高低距离较小。

生活用水和消防用水的多少，按定的控制逻辑运行，维持生活用水低恒压。

当有火灾发生时，电磁阀得电，关闭生活用水管网，三台泵供消防用水使用，并维持消防用水的高恒压值。

恒压供水的主要目标是保持管网水压的恒定，水泵电机的转速要跟随用水量的变化而变化，这就要用变频器为水泵电机供电。

这也有两种配置方案，是为每台水泵电机配台变频器，这当然方便，电机与变频器间不须切换，但购变频器的费用较高。

所以本系统采用另种方案是三台电机配台变频器，变频器与电机间可以切换，供水运行时，台水泵变频运行。

其余水泵工频运行，以满足不同用水量的需求。

图控制的恒压供水泵站系统功能分析三台泵生活消防双恒压供水系统的基本功能为生活供水时，系统低恒压值运行，消防供水时高恒压值运行。

三台泵根据恒压的需要采取先开先停的原则接入和退出。

在用水量小的情况下，如果台泵连续运行时间超过，则要切换下即系统具有倒泵功能，避免台泵工作时间过长。

三台泵在启动时都要有软启动功能。

要有完善的报警功。

对泵的操作要有手动控制功能，手动只在应急或检修时临时使用。

系统硬件的设计变频器的设计交流变频器是微计算机及现代电力电子技术高度发展的结果。

微计算机是变频器的核扩展单元如果选用，则价格较高，浪费较大。

参照西门子产品目录及市场世纪价格，选用主机为人继电器输出台，加上台扩展模块继电器输出，再扩展个模拟量模块。

这样的配置是最竞技的。

整个系统的配置如图所示。

图恒压供水系统的配