文档介绍：目录第一章绪论 1第二章系统的理论分析及控制方案 42变频恒压供水系统的理论分析 9第三章系统的硕件设计 113・1系统主要设备的选型 112系统主电路分析及其设计 163系统控制电路分析及其设计 19第四章系统的软件设计 222PLC程序设计 23第五章结束语 38参考文献 39第一章绪论Fl前,居民牛活用水和工业用水日益增加。由于居民H常用水和工业用水会随季节、昼夜等变化血随Z发牛变化,如采取传统的供水方式不仅影响牛活也不利于资源的优化配置。传统的供水系统己经不能满足人们的需求,为了能更合理的分配资源,使能最大限的为人们所用,可采用变频恒压供水方式来代替传统的供水系统,以达到供水稳定,满足人们需求,合理优化分配等H的。本文介绍的是关于变频恒压供水系统的设计,因为变频恒压供水系统有高效节能,恒压供水,安全卫牛,IH动运行,管理简便等优点,非常适合现在的国民需求。变频恒压供水系统根据用水量的变化,H动调节运行参数,在水量发牛变化时保持水压恒定以满足用水要求是当今先进、合理的节能型供水系统。变频调速是现在优于以往任何一种调速方式(如调压调速、变极调速、串级调速等)的技术。本论文根据屮国城市的供水要求,设计了一套基于PLC的变频调速恒压供水系统。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、HMI构成。本系统包含四台水泵电机,它们组成变频循环运行方式。采用变频器实现对四相水泵电机的软启动和变频调速。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,从而控制变频器的输出电压和频率,进而改变水泵电机的转速来改变供水量,最终保持管网压力稳定在设定值附近。通过HMI与PLC的连接,采用组态软件完成系统监控,实现了运行状态动态显示及数据、报警的查询。关键词:,而其转速公式为:n=60//#(1一$) (2-1)式'P:f表示电源频率,p表示电动机极对数,s表示转差率。从上式刊知,三相异步电动机的调速方法有:改变电源频率改变电机极对数改变转差率改变电机极对数调速的调控方式控制简单,投资省,节能效果显著,效率高,但需要专门的变极电机,是有级调速,而且级差比较大,即变速时转速变化较大,转矩也变化犬,因此只适用于特定转速的牛产机器。改变转差率调速为了保证其较大的调速范围一般采用串级调速的方式,其最大优点是它可以回收转差功率,节能效果好,且调速性能也好,但由于线路过于复杂,増加了屮间环节的电能损耗,且成本高而影响它的推广价值。下面重点分析改变电源频率调速的方法及特点。根据公式可知,当转差率变化不夬吋,异步屯动机的转速n基本上与电源频率f成正比。连续调节电源频率,就可以平滑地改变电动机的转速。但是,单-哋调节电源频率,将导致电机运行性能恶化。随着电力电子技术的发展,已出现了各种性能良好、工作可靠的变频调速电源装置,它们促进了变频调速的广泛应用。2变频恒压供水系统的节能原理变频恒压供水系统的供水部分主要由水泵、屯动机、管道和阀门等构成。通常由异步电动机驱动水泵旋转来供水,并且把电机和水泵做成一体,通过变频器调节异步屯机的转速,从而改变水泵的出水流量而实现恒压供水的。因此,供水系统变频的实质是异步电动机的变频调速。异步电动机的变频调速是通过改变定子供电频率來改变同步转速而实现调速的。在供水系统屮,通常以流量为控制H的,常用的控制方法为阀门控制法和转速控制法。阀门控制法是通过调节阀门开度來调节流量,水泵电机转速保持不变。其实质是通过改变水路屮的阻力大小来改变流量,因此,管阻将随阀门开度的改变而改变,但扬程特性不变。由于实际用水屮,需水量是变化的,若阀门开度在一段时间内保持不变,必然要造成超床或欠床现象的出现。转速控制法是通过改变水泵电机的转速來调节流量,而阀门开度保持不变,是通过改变水的动能改变流量。因此,扬程特性将随水泵转速的改变而改变,但管阻特性不变。变频调速供水方式展于转速控制。其工作原理是根据用户用水量的变化口动地调整水泵电机的转速,使管网压力始终保持恒定,当用水量增大时电机加速,用水量减小吋电机减速。,在早期,由于国外牛产的变频器的功能主要限定在频率控制、升降速控制、止反转控制、起制动控制、变压变频比控制及各种保护功能。应用