基于omron plc控制的变频恒压供水系统设计

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1、┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊毕业设计（论文）报告纸第一章绪论恒压供水是指在供水网中用水量发生变化时,出口压力保持恒定的供水方式，供水网出口压力根据用户需求设定。传统供水方式采用水塔、高位水箱、气压罐等设施实现，随着变频技术的发展，为实现恒压供水提供了可靠的技术保障。利用变频器与可编程控制器及PID调节器相结合而构成的控制系统，可以调节水泵输出量，取代水塔，水箱、气压罐等，实现恒压供水。变频恒压供水是一项成熟的技术，并取得了极其可观的经济及社会效益。1.1变频调速系统节能原理1.1.1变

2、频供水变频调速系统原理出口水压检测口水泵电机最终用水变频器频率指令运行指令反馈—给定+变频器PID压力传感器变频恒压供水系统控制原理图说明：图中水泵是输出环节，转速由变频器控制，实现变流量恒压控制。变频器接受PID调节器的电流信号对水泵进行速度控制，综合给定信号与反馈信号后，经PID调节，向变频器输出运转频率指令。压力传感器监测管网出水压力，并将其转换为控制器可接受的模拟信号，系统接受信号后自动进行调节。1.2系统经济效益分析及系统优点1.2.1经济效益分析　　根据流体力学原理可知：变量泵的功率P1、供水量Q1与泵转速n1三者的关系如

3、下式：　　　　P1/Q1=(n1/n)3　　　　Q1/Q=n1/共39页第39页┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊毕业设计（论文）报告纸n　　式中：Q为额定流量；Q1

4、节能效率的因素有很多如：管损、水泵运行状态、变频器选型情况（变频器输出频率精度、变频器控制方式等）、控制程序合理性、PID参数稳定性等。在以上因素为正常合理的情况下，全自动根据我们的经验，变流量恒压供水控制系统的节能效率一般在30％以上。1.2.2系统优点　　恒压供水技术因采用变频器改变电机的电源频率而达到调节水泵转速从而改变水泵出口压力，这种方式比靠调节阀门控制水泵出口压力的方式具有节能效果显著、降低管道阻力、大大减少截留损失的优点。　　由于变量泵工作在变频运行状态，当其出口流量小于额定流量时，泵的运行转速小于额定转速，这样就减少了

5、轴承的磨损和发热，延长了泵和电机的机械使用寿命，大大减少了设备的维护工作量和费用。　　系统由于实现了全自动恒压控制，无需专门的操作人员操作，大大降低了操作人员的劳动强度，节省了人力资源，同时大大提升了系统自动化控制和管理的水平。　　每一台水泵的启动方式为软启动方式，按照变频器设定的加减速时间进行升降速避免了电机工频启动时的电流冲击而造成的对电网的冲击，同时也避免了电机突然加速致使泵产生“喘振”现象。　　由于变量泵工作在变频控制状态，其运行转速是由供水量所决定的，故系统在运行过程中可节约相当可观的电能，其经济效益是非常明显的。由于全自动

6、恒压变流量供水控制系统节能效果显著，因此系统投资回收期短（一般在18个月以下），而系统的长期收益和其带来的社会效益也是非常可观的。共39页第39页┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊毕业设计（论文）报告纸第二章PLC简介PLC即可编程控制器（ProgrammablelogicController，是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。在1987年国际电工委员会（InternationalElectricalCommittee）颁布的PLC标准草案中对PLC做了如下定义：　　PLC英文全称P

7、rogrammableLogicController,中文全称为可编程逻辑控制器，定义是:一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算,顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程.PLC是可编程逻辑电路，也是一种和硬件结合很紧密的语言，在半导体方面有很重要的应用，可以说有半导体的地方就有PLC　　PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储

8、执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。