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高楼变频恒压供水控制系统设计
本文ID:LW159002
论文字数:17150
高楼变频恒压供水控制系统设计
论文编号:ZD1759 论文字数:17150,附任务书,开题报告
目 录
中文摘要,中文关键词...................................................Ⅰ
英文摘要,英文关键词...................................................Ⅱ
第一章 绪论..............................................................1
1.1 前言...............................................................1
1.2 本课题产生的背景和意义............................................1
1.2.1 恒压供水方式的优缺点............................................1
1.3 国内外变频供水系统现状.............................................3
1.4 变频供水系统应用范围...............................................3
1.5 课题主要研究内容...................................................4
第二章 变频恒压供水的理论分析...................... .....................6
2.1 水泵的工作原理.....................................................6
2.2 供水电机的搭配.....................................................6
2.3 水泵的调节方式.....................................................7
2.4 恒压供水系统的能耗分析.............................................8
2.5 供水系统安全性讨论.................................................9
2.5.1 水锤效应.......................................................9
2.5.2 产生水锤效应的原因及消除办法...................................9
2.5.3 延长水泵寿命的其他因素........................................10
第三章 变频恒压供水控制系统硬件的设计...................................11
3.1 变频恒压供水系统的控制方案........................................11
3.2 系统主要配置的选型................................................12
3.2.1 I/O点的统计...................................................12
3.2.2 PLC选型的基本原则.............................................12
3.2.3 压力变送器及数显仪的选型......................................13
3.2.4 水位传感器的选择.............................................14
3.2.5 其他低压电器的选择...........................................14
3.3 PLC的选型.........................................................15
3.3.1 I/O的统计.....................................................15
3.3.2 PLC选型的基本原则.............................................15
3.4 I/O的分配.........................................................15
3.5系统硬件线路设计.................................................. 16
3.6 PID参数的预置.....................................................17
第四章 系统软件开发.....................................................19
4.1 PLC控制程序的设计.................................................19
4.1.1 PLC编程语言...................................................19
4.1.2 梯形图语言编程的一般规则......................................19
4.1.3 PLC程序开发平台...............................................20
4.1.4 程序扫描工作方式的原理........................................20
4.2 供水系统控制程序设计..............................................21
4.3 PID控制及其控制算法...............................................22
4.3.1 模拟PID控制及算法...........................................22
4.3.2 数字PID控制算法.............................................23
4.4变频器PID控制功能参数设置.........................................24
4.5 编程软件的简单介绍................................................25
4.6 恒压供水系统梯形图的设计..........................................26
4.7 程序的仿真与调试..................................................27
4.7.1 仿真软件的简介................................................27
4.7.2 恒压供水系统程序的仿真调试....................................28
4.8 系统可靠性措施....................................................29
结束语.................................................................31
参考文献...............................................................32
致谢...................................................................33
附录 部分程序.........................................................34
高楼变频恒压供水控制系统设计
摘 要
随着变频技术的发展和人们对生活饮用水品质要求的不断提高,同时也对基础设施建设提出了更高的要求,城市供水系统的建设也是其中一个重要方面。供水的经济性,可靠性直接影响到我们的正常工作和生活,用户对供水质量和供水系统稳定性的也要求更加完善,利用先进的自动化技术、控制技术以及通讯技术,设计出高性能、高节能、能适应供水厂复杂环境的恒压供水系统成为必然趋势。
该论文所讨论的方案采用了PLC和PID调节器来实现恒压供水。根据PLC选型的原则设备选用了在生产中应用最为广泛的西门子公司生产的S7-200系列(CPU222)的PLC和MM440泵类专用的变频器,利用变频器的本身自有的软启动功能实现水泵电机的启动。在控制过程中,电控系统由S7-200完成,PID控制由变频器的内置PID控制方式完成,根据控制系统软硬件设计和控制要求,结合变频器的功能参数表预置了相关的参数。在介绍了PLC的编程方法的基础上,选用了适合初学者的逻辑代数编程,写出了恒压变频供水的逻辑代数,并设计了梯形图,利用PLCSIM仿真软件进行了仿真,仿真的结果表明了设计程序的正确性。最后对恒压供水进行了经济效益分析,分析的结果表明具有明显的节能效益。
[关键词]:PLC控制;恒压供水;变频调速
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高楼变频恒压供水控制系统设计
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