恒压供水仿真系统 毕业论文

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1、毕业(设计)论文题目：恒压供水仿真系统系部：电气工程与自动化专业：机电一体化技术班级：机电A1204姓名：指导教师：山西职业技术学院目录1摘要.11.1引言21.2国内外变频供水系统现状21.3本文所做的工作22变频恒压供水系统设计要求32.1系统的工艺要求32.2系统控制要求53变频恒压供水系统设计思路63.1拖动方式的选择63.2水泵的调节方式63.3调速方法选择63.4变频恒压供水系统的组成及原理图83.5小区变频恒压供水系统控制流程94系统硬件设计114.1系统主要设备的选型114.1.1PLC选型114.1.2水泵的选型114.1.3变频器的选择124.1.4熔断

2、器选择124.1.5压力传感器的选择124.1.6水位传感器的选择124.2系统主电气原理图设计134.3启动电路图144.4制动电路图154.5I/O输入输出分配表154.6系统接线图165系统软件设计185.1系统软件设计思想185.2PLC部分程序分析196系统实验室仿真216.1实验室环境216.2实验要求226.3系统调试与实现23结论与展望24参考文献25摘要随着我国社会经济的发展，城市建设发展十分迅速，同时也对基础设施建设提出了更高的要求。城市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、经济性直接影响到用户的正常工作和生活。随着人们对供水质量和供

3、水系统可靠性要求的不断提高，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、能适应供水复杂环境的恒压供水系统成为必然趋势。基于PLC的变频恒压供水系统能够根据用户量的多少来调节供水量，最大程度的解决了水资源和电资源的浪费，因此其是供水方式的发展的必然方向。本文以某居民小区水泵电动机控制系统为对象，首先根据管网和水泵的运行特性曲线，阐明了供水系统的变频调速节能原理；具体分析了变频恒压供水的原理及系统的组成结构，采用变频器和PLC构成变频调速系统，通过选择合适的硬件设备和软件编程方法及信号处理方式等阐明如何实现小区恒压供水。关键词：恒压供水变频调速PLC节能4

4、山西职业技术学院毕业论文1绪论1.1引言水是生命之源，人类生存和发展都离不开水。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高，以及住房制度改革的不断深入，城市中各类建设发展十分迅速，同时也对城市的基础设施建设提出了更高的要求。其中，城市供水就是一个重要方面。变频调速技术以其显著的节能效果和稳定可靠的控制方式，在风机、水泵、空气压缩机、制冷压缩机等高能耗设备上广泛应用。利用变频技术与自动控制技术相结合，在城市供水

5、实现恒压供水，不仅能达到比较明显的节能效果，提高城市供水的效率，更能有效保证从水系统的安全可靠运行.变频恒压供水系统集变频技术、电气传动技术、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;同时可达到良好的节能性，提高供水效率。所以设计基于变频调速的恒定水压供水系统，对于提高城市供水效率以及人民的生活水平，同时降低能耗等方面具有重要的现实意义。1.2国内外变频供水系统现状变频恒压供水是在变频调速技术的发展之后逐渐发展起来的。目前国外的恒压供水系统变频器成熟可靠，恒压控制技术先进。国外变频供水系统在设计时主要采用一台

6、变频器只带一台水泵机组的方式。这种方式运行安全可靠，变压方式更灵活[6]。此方式的缺点必是电机数量和变频的数量一样多，投资成本高。目前国内有不少公司在从事进行变频恒压供水的研制推广，国产变频器主要采用进口元件组装或直接进口国外变频器，结合PLC或PID调节器实现恒压供水，在小容量、控制要求低的变频供水领域，国产变频器发展较快，并以其成本低廉的优势占领了相当部分小容量变频恒压供水市场。但在大功率大容量变频器上，国产变频器有待于进一步改进和完善。1.3本文所做的工作本文第二章提出变频恒压供水系统的设计要求，第三章讲述变频恒压供水系统的设计思路，第四章讲述系统硬件设计，第五章讲述

7、系统软件设计，第六章讲述系统实验室仿真，随后提出系统的总结与展望。4山西职业技术学院毕业论文2变频恒压供水系统设计要求2.1系统的工艺要求本系统对小区面积为3000平米，楼层最高为10层，楼高为35,米的1000户的小区进行供水。根据表2-1和表2-2分别确定用水量标准为0.19/人/日，最大用水量为175.00㎡/h，根据供水压力公式p=(0.08+0.04×楼层数）MPa得10层楼的供水压力应该是0.48MPa。表2-1不同住宅类型的用水标准住宅类型给水卫生器具完善程度用水标准（/人日）系数1仅有给水龙头0.0