变频恒压供水控制系统设计课程设计报告

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1、交流电机变频调速及其应用《交流调速》课程设计报告书题目变频恒压供水控制系统设计学院(部)电子与控制工程学院专业电气工程及其自动化班级2011320401学生姓名学号6月23日至6月29日共1周指导教师(签字)系主任(签字)交流电机变频调速及其应用目录摘要…………………………………………………………………2关键词………………………………………………………………2第一章引言………………………………………………………3第二章方案的论证及确定………………………………………4第三章控制系统各部分的设计…………………………………5第四章元器件的选择……………………………………………7

2、第五章系统综述及总结…………………………………………10附录一使用说明书………………………………………………13附录二输入/输出设备及I/O分配表…………………………14附录三指令语言程序……………………………………………15附录四元器件明细表……………………………………………17第17页共18页交流电机变频调速及其应用变频恒压供水控制系统设计摘要：随着我国社会经济的发展，城市建设发展十分迅速，人们居住的楼房越来越高，这对基础设施建设提出了更高的要求。其中城市供水系统的建设是一个重要方面，供水的安全性、可靠性、稳定性、经济性将直接影响用户的正常工作和生活。随着人们对供水质

3、量和供水系统可靠性要求的不断提高，传统的供水方式已不能满足现代人们的生活要求，所以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。为了满足设计的基本要求及功能，本文分析了变频器恒压调速的工作机理，通过对PID模块参数的预置，利用远传压力表的水压反馈量，构成了闭环调节系统，控制水泵的运行，保证了用户水压的恒定。设计过程中，其主电路用两台电动机带动水泵运行，同时采用两个接触器实时对水泵工作启停的控制，用热继电器和断路器对电路进行过载和短路保护。在控制电路部分，用了OMRONCPM1APLC为主要控制单元，再和一

4、些继电器辅助触点、开关、接触线圈、热继电器等器件组合构成基本的控制电路。主电路和控制电路的合理配合实现了对变频恒压供水系统的控制，并且有手动和自动的切换。安全可靠，节能有效。本次设计旨在学习和了解如何让设计一个电气控制系统。故在该设计中主要进行的是控制系统方案的确定，系统的工作原理，对水泵电机容量及个设备型号的选择，最后用CAD画出主电路和控制原理图。通过这些琐碎的工作，从而更多地了解和掌握相关的设计方法。关键词：变频调速恒压供水OMRONCPM1APLC富士变频器闭环控制第17页共18页交流电机变频调速及其应用第一章引言随着城市化的不断发展，人们对供水质量和供水系统的可

5、靠性要求不断提高,楼宇自动化给水已成为一个趋势，而衡量供水质量的重要标准之一是供水压力是否恒定，于是变频恒压供水进入人们的视野，受到人们的青睐。本文就是采用富士变频器结合欧姆龙可编程序PLC实现变频恒压供水。一、设计内容变频调速是一种新兴的技术，将变频调速技术用于供水控制系统中,具有高效节能、水压恒定等优点。本课程设计是电气工程及其自动化专业《交流调速》课程的实践性环节，其主要目的是培养学生初步掌握交流变频调速系统的设计方法及理论知识的应用能力。本课程设计的基本任务是提高学生在调速系统设计方面的实践技能，培养学生综合运用知识，分析和解决实际问题的能力。通过控制系统的设计，

6、初步掌握交流变频调速控制系统设计的方法。二、设计原始资料及要求一楼宇供水系统，正常供水量为20m3/小时，最大供水量30m3/小时，扬程60米。采用变频调速技术组成一闭环调节系统，控制水泵的运行，保证用户水压恒定。当用水量增大或减小时，水泵电动机速度发生变化，改变流量，以保证水压恒定。设计要求：1、设二台水泵。一台工作，一台备用。正常工作时，始终由一台水泵供水。当工作泵出现故障时，备用泵自投。2、二台泵可以互换。3、给定压力可调。压力控制点设在水泵出口处。4、具有自动、手动工作方式，各种保护、报警置。5、采用OMRONCPM1APLC、富士变频器完成设计。三、设计完成后提

7、交的文件和图表1、课程设计说明书，包括：①　方案的确定②　系统的工作原理第17页共18页交流电机变频调速及其应用①　水泵电机的容量、元件型号。②　操作使用说明书。2、图纸部分：电气控制原理图四、进程安排1、确定设计方案2014.6.232、完成控制系统设计2014.6.24-6.263、完成设计说明书2014.6.27-6.29五、主要参考资料1、《建筑电气控制技术》马小军机械工业出版社2、《过程控制》金以慧清华出版社3、《水暖空调电气控制技术》孙光伟建筑工业出版社4、《交流电机变频调速及其应用》张承慧机械工业出版社5、富士变