毕业设计：变频恒压供水系统设计

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1、摘 要供水工程往往成为高层建筑或工矿企业和小型企业中最重要的基础设施之一。任何时候都能提供足够的水量、平稳的水压、合格的水质是对给水系统提出的基本要求。就目前而言，多数工业、生活供水系统都采用水塔、层顶水箱等作为基本储水设备，由一级或二级水泵从地下市政水管供给。因此，如何建立一个可靠安全、又易于维护的供水系统是值得我们研究的课题。本文将研究和介绍利用PLC/PID/单片机等来检测它的水位状况，结合可编程控制技术、变频控制技术、电机泵组控制技术的新型机电一体化供水装置,通过PLC/PID解决控制系统的稳定性和准确性。从而取得较好的控制效果。关键词：PLC  变频控制/恒压供水 恒压测试目录

2、摘 要 目录第1章　前言 1第2章　变频恒压供水工作原理 2第3章　变频恒压供水系统技术方案 43.1系统介绍 43.2 PLC功能 43.2.1 控制信号采集 43.2.2被自动控制的工作对象 4第4章　建筑给水系统超压出流的实测分析 64.1测试对象 64.2 测试装置 64.3  测试内容和方法 74.3.1 测试点和测试时间 74.3.2 测试方法 74.4 普通水龙头半开状态 74.5 节水龙头半开状态 84.6 结语 8第5章　变频恒压供水系统的设计 105.1 变频恒压供水技术概述 105.1.1 系统构成与控制方式选择 105.1.2 各条件下供水具体控制方式 115.2

3、 实际系统的设计 125.2.1实际系统中应考虑的其他因素 125.2.2 管网水压控制点的选择 135.3  抗干扰问题 135.4故障时的问题 13第6章　专用变频器在恒压供水装置中的应用 156.1 回顾 156.2 变频控制恒压供水控制方式 166.2.1 逻辑电子电路控制方式 166.2.2 单片微机电路控制方式 176.2.3  新型变频调速供水设备 18第7章　PLC控制变频器恒压供水系统 217.1 概述 217.2 控制系统构成 217.3 PLC控制系统简介 227.4 恒压供水的控制原理 237.5 相关控制功能实现 257.6.1运行效果分析 267.6.2 高效

4、节能 277.7 提高自动化水平 27第8章　小区变频恒压供水系统 288.1 概述 288.2 变频节能理论 288.2.1 交流电机变频调速原理 288.3 变频恒压供水系统及控制参数选择 298.3.1变频恒压供水系统组成 298.3.2 变频恒压供水系统的参数选取 308.4 变频恒压供水系统的优点 30第9章　结论 33致谢 34参考文献 35 第1章　前言　　为了使用户用水的多少是经常变动的，因此供水不足或供水过剩的情况时有发生。而用水和供水的平衡集中反映在供水的压力上，即用水多而供水少，则压力低；用水少而供水多，则压力大。保持供水压力的恒定，可使供水和用水之间保持平衡，即用

5、水多时用水也多，用水少时用水也少，从而提高了供水的质量。  恒压供水是指在供水网中用水量发生变化的时候，出口压力保持不变的供水方式。供水网系出口压力值是根据用户需求确定的。传统的恒压供水方式是采用水塔、高位水箱、气压管等设施实现的。随着变频调速技术的日益成熟和广泛应用，利用内部包含有PID调节器、单片机、PLC等器件有机结合的供水专用变频器，构成控制系统，调节水泵的输出流量，实现恒压供水。此外,这次课程设计对我还有以下意义:(1)通过这次课程设计，加深对PLC等理论方面的理解。　　(2)了解和掌握PLC应用系统的软硬件设计过程、方法及实现，为以后设计和实现PLC应用系统打下良好基础。(3

6、)通过简单的课题设计练习，了解必须提交的各项工程文件，也达到巩固、充实和综合运用所学知识解决实际问题的目的。第2章　变频恒压供水工作原理　　全自动变频调速供水设备是应用先进的现代控制理论，结合可编程控制技术、变频控制技术、电机泵组控制技术的新型机电一体化供水装置。该设备通过安装在水泵出水总管上的远传压力表（内为一滑动电阻），将出口压力转换成0-5V电压信号，经A/D转换模块将模拟电压信号转换成数字量并送入可编程序控制器，经可编程内部PID运算，得出一调节参量并将该参量送入D/A转换模块，经数摸转换后将得出模拟量传送变频器，进而控制其输出频率的变化。设备采用多泵并联的供水方式，用户用水量的

7、大小决定了投入运行的水泵的数量，当用水量较小时，单台泵变频工作，当用水量增加，水泵运行频率随之增加，如达到水泵额定输出功率仍无法满足用户供水要求时，该泵自动转换成工频运行状态，并变频启动下一台水泵。反之，当用水量减少，则降低水泵运行频率直至设定下限运行频率，如供水量仍大于用水量，则自动停止工频运行泵同时变频泵转速增加。当用水量降至某一程度时（如夜间用水很少时），变频主泵停止工作，改由辅泵及小型气压罐供水。节能运行：变频恒压供水控制器