基于plc的水厂变频恒压供水系统毕业论文

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1、基于MATLAB的图像压缩处理技术的研究与实现毕业设计目录摘要IABSTRACTII第一章绪论1变频调速恒压供水系统产生的背景及其研究意义1变频调速恒压供水技术简介21.1.1国内外变频恒压供水的现状21.1.2变频调速恒压供水系统的特点和应用范围31.2.3变频恒压供水的发展趋势41.3课题来源及本文研究的主要内容4第二章变频调速恒压供水系统的理论分析62.1供水系统的基本特性62.1.1水泵的主要参数62.1.2水泵的供水特性72.1.3水泵的工作点确定82.1.4水泵的工作点调节92.3三相异步电动机的调速112.3.1异步电动机调速原理112.3.2调速方法112.4本章总结13第三章

2、变频调速恒压供水系统的设计143.1变频恒压控制原理143.2变频恒压控制系统方案143.2.1变频恒压控制系统方案设计14iii3.2.2变频恒压供水系统控制方框图和组成原理框图153.2.3变频调速恒压供水系统的控制流程183.2.4变频调速恒压供水系统中加减水泵的条件分析193.3本章小结22第四章变频调速恒压供水系统的PID调节234.1变频调速恒压供水的PID调节234.1.1PID控制及其控制算法234.2变频调速恒压供水的PID调节过程254.2.1变频调速恒压供水的PID调节过程分析254.2.2变频器PID控制功能参数设置264.3本章小结28第五章变频调速恒压供水系统的硬件

3、设计295.1恒压供水系统电控系统组成295.1.1主电路设计295.1.2电气控制电路设计305.2变频恒压供水系统的硬件325.2.1PLC及其扩展模块的选型325.2.2变频器的选型335.2.3压力变送器及数显仪的选型355.2.4水泵机组的选型355.3系统可靠性措施355.4本章小结36第六章PLC程序设计376.1PLC程序设计方法376.2供水系统控制程序396.3本章小结42第七章水厂监控网络的设计437.1引言437.2泵站计算机监测与管理系统的选择437.2.1系统监控软件的选择437.2.2组态王的介绍437.2.3组态王软件的使用方法和特点44iii7.2.4组态王与

4、S7-200PLC通讯447.3组态王系统的设计457.3.1组态王系统设计的步骤457.3.2组态王系统设计过程457.4变频调速恒压供水系统用户画面487.4.1恒压供水系统登录画面487.4.2恒压供水主窗口497.4.3泵房流程窗口497.4.4报警窗口507.4.5历史趋势曲线窗口507.4.6恒压供水报表窗口517.5本章小结52结束语53参考文献54致谢55iii第一章绪论第一章绪论1.1变频调速恒压供水系统产生的背景及其意义水是生命之源，是人类赖以生存和发展的不可替代的重要资源之一。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

5、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。我国家是一个在水资源和电能方面都很短缺的国家，在大力提倡节约能源的今天，人们也更加重视有关降低供水系统能耗的问题。据统计，风机和泵类负载约占我国总耗电量的80%，这主要是由于我国供水设备工作效率低，控制方式不合理，据统计，水泵的效率大多不足60%，存在着很大的能源浪费[1]，因此运用水泵供水节能技术，设计可靠性高，运行效率高的供水系统具有重大的经济意义。变频调速恒压供水系统是集变频技术，电气传动技术，现代控制技术于一体先进的供水控制系统。它可以根据用水管网瞬间用水量的不同所引起的压力变化，自动地

6、改变水泵的转速，自动调节峰谷供水量，保证管网供水压力恒定，以满足用水的要求。变频恒压供水系统自80年代世界各国将其投入工业应用以来，它显示出了强劲的竞争力，采用该系统供水可以取得非常显著的节能效果，从而提高企业的经济效益和社会效益。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。在恒压供水技术之前出现了很多种供水方式，经过调研，发现各种传统的供水方式的优缺点如下[2]:(l)重力供水水塔高位水箱供水方式属于重力供水方式，缺点是基建投资大，占地面积广，维修清洗不方便，需要定期清理，消毒，容易造成水源的二次污染，水泵电机为硬

7、启动，启动电流大，控制柜内触点多，易烧坏，优点是控制方式简单，短时维修或断电可不停水。当用水量很小时，可以长时间不再开泵。(2)压力供水气压罐供水方式属于压力供水，具有体积小、技术简单、不受高度限制等特点，但此方式调节量小、水泵电机为硬起动且起动频繁，联轴器冲击大，起动电流大，触点易烧，系统维护工作量大，而且为减少水泵起动次数，停泵压力往往比较高，致使水泵在低效段工作，而出水压力无谓的增高，也使浪