恒压供水系统设计毕业论文.doc

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1、恒压供水系统设计毕业论文目录摘要IABSTRACTII第1章绪论11.1变频恒压供水的目的和意义11.2变频恒压供水系统的国内研究现状11.3毕业设计的主要内容21.3.1课题来源21.3.2毕业设计的主要任务2第2章恒压供水系统的基本构成42.1恒压供水系统的基本构成4第3章变频器和压力传感器63.1变频器的基本结构和原理63.2压力传感器的概念7第4章系统的硬件电路设计94.1系统总体上的规划94.2系统工作流程104.3系统主电路的设计11第5章PID的控制原理与理论设计125.1PID调节原理和特点1

2、25.2PID调节参数的调整135.3PID调节的控制135.4PID回路类型的选择145.5正作用或反作用回路14第6章系统的软件与仿真设计156.1系统设计的要求156.2控制系统的I/O及地址分配156.3PLC系统选型166.4电气控制系统主电路图166.5系统程序设计176.5.1由“恒压”要求出发的工作泵组数量管理176.5.2多泵组泵站泵组管理规范186.5.3系统流程图设计186.5.4程序的结构及程序功能的实现206.5.5系统的运行分析216.6虚拟对象的调试216.7供水资源的分配管理2

3、26.8网关设置236.9供水罐模型设计246.10变频器以及水泵电机控制256.11SIMIT例程设计操作25第7章总结27致谢28参考文献29附录PLC程序30三江学院毕业设计（论文）第1章绪论1.1变频恒压供水的目的和意义随着社会经济的迅速发展，水对人民生活与工业生产的影响日益加强，人民对供水的质量和供水系统可靠性的要求不断提高。把先进的自动化技术、控制技术、通讯及网络技术等应用到供水领域，成为对供水系统的新要求。变频恒压供水系统集变频技术、电气技术、现代控制技术于一体。采用该系统进行供水可以提高供水系

4、统的稳定性和可靠性，方便地实现供水系统的集中管理与监控；同时系统具有良好的节能效果，这在能量日益紧缺的今天尤为重要，所以研究设计该系统，对于提高企业效率以及人民的生活水平、降低能耗等方面具有重要的现实意义。希望通过对原有系统的技术改造，提高生产过程的自动化水平。克服由于采用单纯手动控制系统进行控制带来的控制不方便、控制系统对供水管网中压力和水位变化反应迟钝的问题，降低能源消耗和资源浪费，提高设备的可维护性和运行的可靠性，以达到降低自来水的生产成本和提高生产管理水平的目的。在相当比较大规模的工业生产供水系统，变

5、频调速恒压供水有它自身的特点：1.供水量在短时间内（一天时间内）变化大，这种变化在几个小时内甚至是几倍或上十倍。2.对供水压力的要求比较严格，供水的压力随供水的流量的变化而变化，甚至少量的水消耗都需要一定的管道压力。3.一般情况下，供水系统的水流量受到水消耗量的控制，而水流量又是通过供水水泵的输出来提供的。从上即可结论：以变频器为主体构成的恒压供水系统不仅能够最大程度满足需要，也提高整个系统的效率，延长系统寿命、节约能源、而且能够构成复杂的功能强大的供水系统。1.2变频恒压供水系统的国内研究现状变频恒压供水是

6、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。37三江学院毕业设计（论文）从查阅的资料的情况来看，国外的恒压供水工程在设计时都采用一台变频器只带一台水泵机组的方式，几乎没有用一台变频器拖动多台水泵机组运行的情况，因而投资成本高。随着变频技术的发展

7、和变频恒压供水系统的稳定性、可靠性以及自动化程度高等方面的优点以及显著的节能效果。目前国内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(PLC)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(5.5kW-22kW)，无需外接PLC和PID调节器，可完

8、成最多4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。可以看出，目前在国内外变频调速恒压供水控制系统的研究设计中，对于能适应不同的用水场合，结合现代控制技术、网络和通讯技术同时兼顾系统的电磁兼容性(EMC)，的变频恒压供水系统的研究还不