基于PLC變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)-

基于PLC變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

基于PLC變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

摘要

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人們對供水質(zhì)量和供水系統(tǒng)可靠性的要求不斷提高。再加上目前能源緊缺，利用先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)、控制技術(shù)以及通訊技術(shù)，設(shè)計(jì)高性能、高節(jié)能、能適應(yīng)不同領(lǐng)域的恒壓供水系統(tǒng)成為必然趨勢。

論文分析了采取變頻調(diào)速方式實(shí)現(xiàn)恒壓供水相對于傳統(tǒng)的閥門控制恒壓供水方式的節(jié)能機(jī)理。通過對變頻器內(nèi)置PID模塊參數(shù)的預(yù)置，利用遠(yuǎn)傳壓力表的水壓反饋量，構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng)，根據(jù)用水量的變化采取PID調(diào)節(jié)方式，在全流量范圍內(nèi)利用變頻泵的連續(xù)調(diào)節(jié)和工頻泵的分級調(diào)節(jié)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)恒壓供水且有效節(jié)能。依據(jù)供水要求，設(shè)計(jì)了一套由PLC、變頻器、遠(yuǎn)傳壓力表、多臺水泵機(jī)組等主要設(shè)備構(gòu)成的全自動(dòng)變頻恒壓供水，具有全自動(dòng)變頻恒壓運(yùn)行、自動(dòng)工頻運(yùn)行和現(xiàn)場手動(dòng)控制等功能。

關(guān)鍵詞：可編程序控制器,變壓變頻調(diào)速,恒壓供水,PLC

I

洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

PLC-BASEDINVERTERCONTRLCONSTANTPRESSUREWATERSUPPLY

SYSTEMDESIGN

ABSTRACT

Withtherapidsocio-economicdevelopmentofwaterqualityandwatersupplysystemstoimprovereliabilityrequirements.Inaddition,thecurrentenergyshortage,theuseofadvancedautomationtechnology,controltechnologyandcommunicationtechnology,thedesignofhighperformance,highenergy,abletoadapttodifferentareasofconstantpressurewatersupplysystemhasbecomeaninevitabletrend.

PaperanalyzesthewayVVVFspeedcontrolconstantpressurewatersupplycomparedwiththetraditionalwayofconstantpressurewatersupplyvalvetocontroltheenergy-savingmechanism.ConverterbuiltbythepresetparametersofPIDmodule,usingthehydraulicpressuregaugefeedbackFareastonevolume,constituteaclosed-loopsystem,inaccordancewithchangesinwaterconsumption.Inthispaper,basedonwaterrequirements,thedesignofasetbythePLC,frequencyconverter,FarEastonpressure,multi-pumpunitconsistingofmajorequipmentsuchasautomaticfrequencyconversionconstantpressurewatersupply,withautomaticconstantfrequencyoperation,automaticfrequencyrunandon-sitefeaturessuchasmanualcontrol.

KEYWORDS:：programmablelogiccontroller,VVVFspeedcontrol,constantpressurewatersupply,PLC

II

洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

目錄

前言.................................................1第1章緒論............................................2

1.1本課題設(shè)計(jì)的背景................................21.2本課題設(shè)計(jì)的內(nèi)容................................3

1.2.1恒壓供水系統(tǒng)的選型........................31.2.2系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)............................31.2.3系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)............................31.3系統(tǒng)控制的原理..................................3第2章系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)..................................5

2.1恒壓供水系統(tǒng)的基本構(gòu)成..........................62.2可編程控制器（PLC）的選型.......................9

2.2.1PLC概述...................................92.2.2PLC的選型.................................92.3PLC模擬量控制單元的配置以及應(yīng)用...............122.4供水系統(tǒng)主要器件選型...........................142.5PLC及變頻器控制電路...........................15

2.5.1供水系統(tǒng)電氣主電路.......................152.5.2供水系統(tǒng)控制電路.........................162.6硬件接線圖.....................................172.7控制系統(tǒng)的I/O點(diǎn)及地址分配.....................19第3章系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì).................................22

3.1PLC梯形圖設(shè)計(jì).................................22

3.1.1梯形圖繪制...............................223.1.2梯形圖指令...............................253.1.3程序的結(jié)果以及程序功能的實(shí)現(xiàn).............283.2系統(tǒng)工作流程圖.................................293.3控制系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)...............................30

3.3.1啟動(dòng)程序.................................30

III

洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

3.3.2水泵切換程序.............................313.3.3逐臺停泵程序.............................313.3.4故障處理.................................31

第4章系統(tǒng)調(diào)試.......................................32

4.1PLC程序的運(yùn)行和模擬調(diào)試.......................324.2系統(tǒng)總體調(diào)試...................................32結(jié)論................................................33謝辭.................................................34參考文獻(xiàn)..............................................35外文資料翻譯..........................................36

IV

洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

前言

隨著各住宅小區(qū)的宿舍樓等一座座高樓拔地而起，相應(yīng)的生活用水量也大幅度增加。人們對提高供水質(zhì)量的要求越來越高，另外人們的節(jié)能意識及對運(yùn)行的可靠性的要求越來越強(qiáng)。采用變頻器及PLC技術(shù)實(shí)現(xiàn)的無塔恒壓供水系統(tǒng)，不僅能提高供水質(zhì)量，而且在節(jié)約能源和運(yùn)行可靠性具有較好的改善。其中，采用變頻調(diào)速的主要目的是通過調(diào)速來恒定用水管道的壓力以達(dá)到節(jié)能的目的，恒壓供水則是為了滿足用戶對流量的要求。

變頻恒壓供水系統(tǒng)已逐漸取代原有的水塔供水系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于多層住宅小區(qū)生活消防供水系統(tǒng)。然而，由于新系統(tǒng)多會(huì)繼續(xù)使用原有系統(tǒng)的部分舊設(shè)備（如水泵），在對原有供水系統(tǒng)進(jìn)行變頻改造的實(shí)踐中，往往會(huì)出現(xiàn)一些在理論上意想不到的問