毕业设计（论文）-plc在城市供水系统中的应用

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1、第2章PLC的概述第1章绪论1.1引言本文介绍了采用可编程控制（Programmable Logic Controlle）PLC的城市供水系统，PLC的特点是1编程简单2可靠性高3通用性好4功能强使用方便5设计施工和调试周期短在工业生产过程的自动化控制领域得到了越来越广泛的应用。在城市供水系统中需要根据用水量及时调整电机的工作状态以满足用户的需求，可编程序控制器还具有很强的连网能力和很高的可靠性，不仅可以单机使用，而且可以与计算机结合组成集散式控制系统。随着社会的发展和进步，城市高层建筑的供水问题日益突出。以方面要求提高供水质量，不要因为

2、压力的波动造成供水的障碍；另一方面要求保障供水的可靠性和安全性，在发生火灾时能可靠供水。针对这两方面的要求，新的供水方式和控制系统应运而生，这就是PLC控制的恒压无塔供水系统。恒压无塔供水系统包括生活用水的恒压控制和消防用水的恒压控制——即双恒压系统。恒压供水保证了供水的质量，以PLC为主机的控制系统丰富了系统的控制功能，提高了系统的可靠性。本文在此介绍一种采用可编程控制器（PLC）对供水系统进行恒压控制的一种方法，其电路结构简单，投资少（可利用原有设施改造），监控系统不仅自动化程度高，还具有在线修改功能，灵活性强可推广使用1.2工艺要求

3、对三泵生活/消防双恒压供水系统的基本要求是：（1）生活供水时，系统应低恒压值运行，消防供水时系统应高恒压值运行；（2）三台泵根据恒压的需要，采用“先开先停”的原则介入和退出；（3）在用水量小的情况下，如果一台泵连续运行的时间超过3H，则要切换到下一台泵，即系统具有“倒泵功能”，避免某一台泵工作时间过长；（4）三台泵在启动时要又软启动功能；1.3本文的研究意义和内容1.3.1本文的研究意义生活中居民用水量随季节、昼夜、上下班的时间不同而有较大变化，因而经常出现供水用水的不平衡，主要表现在水压上，用水多而供水少则水压低，用水少而供水多则水压高

4、。而传统的供水系统性能都不够好，已经-29-第2章PLC的概述不适应现代生活的应用，为了实现高质量的供水系统而设计了PLC恒压供水系统，PLC恒压供水系统具有供水质量高、灵活性强、耗电省、电机起制动平稳、占地面积少、原材料消耗省等优点，从而获得了广泛的应用。恒压供水系统对于某些工业或特殊用户是非常重要的，例如在某些生产过程中，若自来水供水压力不足或短时断水，可能会影响产品质量，严重时使产品报废和设备损坏。又如当发生火警时，若供水压力不足或无水供应，不能迅速灭火，可能引起重大经济损失和人员伤亡。所以，某些用水区采用恒压供水系统，具有较大的经

5、济和社会意义。1.3.2本文主要的研究内容：1.恒压供水系统的基本构成；2.系统控制要求；3.PLC模拟量控制单元的配置以及应用；4.由“恒压”要求出发的工作泵组数量控制管理-29-第2章PLC的概述第2章PLC的概述2.1PLC的定义最初，可编程逻辑控制器（ProgrammableLogicController）简称PLC。只能进行计数、定时及开关量的逻辑控制。1987年2月，国际电工委员会（IEC）对可编程控制器的定义是：可编程控制器是一种数学运算操作的电子系统，专为在工业环境下的应用而设计。它采用一类可编程序的存储器，用于其内部存储

6、程序、执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术操作等面向拥护的指令，并通过数字式和模块式输入/输出，控制各种类型的机械和生产过程。可编程序控制器及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统连成一个整体、易于扩充功能的原则设计。1.2PLC的特点（1）可靠性高在I/O环节，PLC采用了光电隔离、滤波等多种措施。系统程序和大部分的用户程序都采用EPROM存储，一般PLC的平均无故障工作时间可达几万小时以上。（2）控制功能强PLC采用的CUP一般是具有较强位处理功能的为处理机，为了增强其复杂的控制功能和连网通讯等管理功能，可以采用双CPU的运行方式

7、，使其功能得到极大的增强。（3）编程方便易学第一编程语言（梯形图）是一种图形编程语言，与多年来工业现场使用的电器控制图非常相似，理解方式也相同，非常适合现场人员学习。（4）使用于恶劣的工作环境采用封装的方式，适合于各种震动、腐蚀、有毒气体等的应用场合。（5）与外部设备连接方便采用统一接线方式的可坼装的活动端子排，提供不同的端子功能适合于多种电器规格。（6）体积小、重量轻、功耗底。（7）性价比高。（8）模块化结构，扩展能力强根据现场的需要进行不同功能的扩展和组装，一种型号的PLC可用于控制从几个I/O点到几百个I/O点的控制系统。（9）维修

8、方便，功能更灵活-29-第2章PLC的概述程序的修改就以意味着功能的修改，因此功能的改变非常灵活。2.3PLC的组成（1）输入寄存器输入寄存器可按为进行寻址，每一为对应一个开关量，其值反映了开