采用plc控制的变频恒压供水系统设计

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1、专业学位硕士学位论文采用PLC控制的变频恒压供水系统设计DesignofVariableFrequencyConstantPressureWater-supplySystemControlledbyPLC作者姓名：王堡学号：4迎3堂完成日期：—20—14—-05—-20大连理工大学DalianUniversityofTechnology大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位

2、或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：作者签名：苤周里坠g控剑鲍变频恒压送壅丕统遮盐王煜．十六．．寻●__●--一’-__一日期：盟年堕月』旦日大连理工大学专业学位硕士学位论文摘要伴随着中国经济的飞速发展，工矿企业生产规模不断扩大，企业用水量不断增加，供水管网规模逐年扩大，生产流程控制精度要求逐年提升，工业企业供、用水系统管理取得了长足的发展。与此同时，现代大工业生产对于供水系统的软、硬件设施标准及供水系统性能指标、质量都提出了新的、更高的要

3、求。工业企业供水系统的安全性、经济性、可靠性直接影响企业生产的安全、连续，也直接体现企业精细化管理水平。而传统的恒速泵加压供水、高位水箱供水等供水方式普遍存在供水可靠性不高、能量转化效率低下、系统控制自动化程度不高、一线工人劳动强度大、设备控制参数调整不及时等缺点，难以满足当前大工业生产对供水安全及供水质量的要求。论文依据大连某石油化工企业实际用水需求参数，采用低压电控设备、变频器、PLC控制器、压力表及变送器、电动机水泵机组、后台监控计算机等设备组成、具备最低安全供水量保证的自动变频恒压供水系统。该系统既能通过电动机异常停机自动互投备用，保证系统最低安全

4、用水量；又能通过变频电动机自动投切，实现大流量供水时的变频恒水压运行。有效地解决传统供水方式中存在的缺点，具有较高的供水可靠性和明显的节能效益。系统采用通过后台计算机的远程监控功能，提高了系统的自动化程度和故障异常处置效率，加强了生产运行受控管理水平，大幅降低一线工人劳动量。首先，该论文依据电动机输出功率与水泵转速三次方成正比的理论基础，分析了变频恒压供水系统的节能原理，建立了系统控制模型和近似数学模型。通过配置变频器内置PID模块实现调速系统的闭环控制。供水全流量采用工频机泵互投保安供水和变频机泵分级调节供水相结合的模式，达到既能保证最低安全供水流量又能

5、高流量恒压供水且节能的目的。其次，该论文论述了采用两电动机互投备用提供最低保安供水量设计理念的原因及实现手段，论述了四台水泵机组并联供水模式下的各种有效供水状态以及切换条件，研究了电动机由变频切工频运行的转换过程、存在的问题以及应对措施，提出了PLC控制软件程序流程和电气控制方案。对PLC软件编程以及PID参数设置和电动机继电保护定值设定等问题进行了深入的探讨。最后，通过研究计算机和PLC之间的通信及其硬件连接，探讨了计算机通信、监控网络的软硬件设置，并利用设备内置通信模块实现供水系统远程监控和故障报警功能。关键词：电动机互投备用；PLC；恒压供水；变频调

6、速大连理工大学专业学位硕士学位论文DesignofTheVariableFrequencyConstantPressureWaterSupplySystemControlledByPLCAbstractAlong、析ththehighspeeddevelopmentofChineseeconomy，industrialenterpriseproductionscaleexpandsunceasingly，Industrialenterpriseonproductionprocesscontrolprecisionimprovesconstantly，and

7、enterprisewatersupplysystemisdevelopingveryquickly．AtthesalTletime，softandhardwareinfrastructureconstructionofwatersupplysystemalsoneedhigherrequest．Andthissystemisanimportantpartofindustrialenterprise’Sreliabilityandstability．Watersupplysystemaffectsindustrialenterpriseproduction

8、safetycontinuity．Becauseloweffici