plc在恒压供水系统中的应用

《plc在恒压供水系统中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、PLC在恒压供水系统中的应用【摘要】本文根据中国城市小区的供水要求，参照国内外标准设计了一套基于PLC的变频调速恒压供水系统，并利用组态软件开发良好的运行管理界面。变频恒压供水系统由可编程控制器、变频器、水泵机组、压力传感器、工控机等构成。本系统设计为三台水泵电机，它们组成变频循环运行方式。采用变频器实现对三相水泵电机软启动和变频调速，运行切换采用“先启先停”的原则。压力传感器检测当前水压信号，送入PLC与设定值比较后进行PID运算，从而实现控制变频器的输出电压和频率，去改变水泵电机的转速达到改变管道中供水量，最终保持管X中的压力、流量稳定均在人为设定值±2%区间。通过工控机与

2、PLC的连接，采用组态软件完成系统监控，来实现运行状态动态显示、实时数据、报警查询的统一管理。　　【关键词】变频调速；恒压供水；节能；理论模型　　一、绪论　　PLC在恒压供水系统中的应用【摘要】本文根据中国城市小区的供水要求，参照国内外标准设计了一套基于PLC的变频调速恒压供水系统，并利用组态软件开发良好的运行管理界面。变频恒压供水系统由可编程控制器、变频器、水泵机组、压力传感器、工控机等构成。本系统设计为三台水泵电机，它们组成变频循环运行方式。采用变频器实现对三相水泵电机软启动和变频调速，运行切换采用“先启先停”的原则。压力传感器检测当前水压信号，送入PLC与设定值比较后进行

3、PID运算，从而实现控制变频器的输出电压和频率，去改变水泵电机的转速达到改变管道中供水量，最终保持管X中的压力、流量稳定均在人为设定值±2%区间。通过工控机与PLC的连接，采用组态软件完成系统监控，来实现运行状态动态显示、实时数据、报警查询的统一管理。　　【关键词】变频调速；恒压供水；节能；理论模型　　一、绪论　　1.课题的提出。水和电是人类生活、生产中不可缺少的重要物质，在节水节能已成为时代特征的现实条件下，我们这个水资源和电能源短缺的国家，长期以来在市政供水、高层建筑供水、工业生产循环供水等方面技术一直比较落后，自动化程度较低，而随着我国社会经济的发展，人们生活水平的不断提

4、高，以及住房制度改革的不断深入，城市中各类小区建设发展十分迅速，同时对小区的基础设施建设提出了更高的要求。小区供水系统的建设是其中的一个重要方面，供水的可靠性、稳定性、经济性直接影响到小区住户的正常工作和生活，也直接体现了小区物业管理水平的高低。传统的小区供水方式有：恒速泵加压供水、气压罐供水、水塔高位水箱供水、液力耦合器和电池滑差离合器调速的供水方式、单片机变频调速供水系统等方式，其优、缺点如下：（1）恒速泵加压供水方式无法对供水管X的压力做出及时的反应，水泵的增减都依赖人工进行手工操作，自动化程度低，而且为保证供水，机组常处于满负荷运行，不但效率低、耗电量大，而且在用水量较

5、少时，管X长期处于超压运行状态，供水管路爆、损的现象严重，电机硬起动易产生水锤效应，破坏性大，目前新建项目较少采用。（2）气压罐供水具有体积小、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，对电器设备要求较高、系统维护工作量大，而且为减少水泵起动次数，管路无需水的情况下连续工作，致使水泵在低效段工作，浪费能源大，从而限制了其发展。（3）水塔高位水箱供水具有控制方式简单、运行经济合理、短时间维修或停电可不停水等优点，但存在基建投资大，占地面积大，维护不方便，水泵电机为硬起动，启动电流大等缺点，频繁起动易损坏联轴器，目前主要应用于高层建筑。（4）液力耦

6、合器和电池滑差离合器调速的供水方式易漏油，发热需冷却，效率低，只能是一对一驱动，需经常检修；优点是价格低廉，结构简单明了，维修方便。（5）单片机变频调速供水系统也能做到变频调速，自动化程度要优于上面四种供水方式，但是系统开发周期比较长，对操作员的素质要求比较高，可靠性比较低，维修不方便，且不适用于恶劣的工业环境。综上所述，传统的供水方式普遍不同程度的存在浪费水力、电力资源；效率低；可靠性差；自动化程度低等缺点。目前的供水方式朝向高效节能、自动可靠的方向发展，变频调速技术以其显着的节能效果和稳定可靠的控制方式，有效的改善耗能；尤其在开、停机时减少电流对电X的冲击以及水压对管X系统

7、的反作用力；减小水泵、电机自身的机械冲击损耗十分突出。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。　　2.PLC概述。（1）可编程控制器的定义。可编程控制器，简称PLC（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（Inter　　nationalElectricalmittee）颁布的PLC标准草案中对PLC做了如下定义：“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