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PLC和变频器在城市节能供水系统中的应用毕业论文.doc

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PLC和变频器在城市节能供水系统中的应用毕业论文.doc

目录1绪论12设计功能及方案论证121设计功能122系统设计方案分析及方案论证123系统控制方框图23系统硬件选型331PLC可编程控制器部分3311PLC概述3312PLC选型和性能指标5313PLC内部分配532变频器的概述及选型633传感器的介绍及选型734模数转换模块835触摸屏显示器936软起动器94硬件电路设计1041主电路控制电路图105软件设计1151水位控制部分1152压力控制部分1353机械故障处理部分176结束语17致谢17参考文献1911绪论目前,在城市供水系统中,还有很多高楼、生活小区、边郊企业等采用高位水塔或直接水泵加压供水方式,在用水量大时电机满负荷运行,而在用水量小时则会停机或切换到空运行状态。这种情况下,一方面要消耗大量的电能,造成能源的浪费;另一方面由于用水量具有很大随机性,传统方式在用水波动时难以保持其实时性。针对这一情况,设计了一套变频恒压供水系统,将模糊控制技术应用到系统的控制过程中,采用了PLC控制及交流变频调速技术,并在控制算法的实现上提出了一种利用PLC梯形图编程语言实现模糊控制的新方法,彻底取代了高位水塔或直接水泵加压供水方式,为城市供水系统的建设提出了一条极具推广应用的新途径。当前国内多数企业中仍使用传统的恒速泵组切换加压的供水方式,其水压不稳且浪费电能。有文献介绍,我国每年水泵消耗的电能约占电能总耗的20以上,而电耗又占水费成本的60以上,故如何优化对水泵的控制具有重要的意义,很多文献曾做过有益的探索,本文针对小区的工况开发出以可编程控制器,和变频调速为核心的恒压供水控制系统其结构简易紧凑水压波动小、运行平稳可靠,运行一年节约的电费就为该企业收回技改设备投资。2设计功能及方案论证21设计功能本控制系统具有供水机组的启动、变频运行、工频运行和过热保护手动/自动转换、在线监控及在现场调试、驱动通风机的电机过热保护,故障报警等功能。其具体控制要求如下1本系统提供手动/自动两种工作模式,具有状态显示以及故障报警等功能。2模拟量压力输入经PID运算,输出模拟量控制变频器(3)在自动方式下,当系统水压力低于设定压力下限时,三组电机将根据系统水压与设定水压的比较投入工作运行,分为工频运行、变频运行和停止三种工作状态(4)根据水位限制和压力限制来确定系统的故障现象,并能够实时报警。(5)根据压力的变化能够确定用水量是否超过供水负

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