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基于plc的城市小区供水综合节能系统设计毕业论文.doc

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基于plc的城市小区供水综合节能系统设计毕业论文.doc

11绪论11变频调速恒水位供水的目的和研究意义随着人们生活质量的提高,在生活用水方面的质量要求也越来越高。同时,城市小区供水是给水排水工程的重要组成部分,与人民生活、生产活动、消防安全保障密切相关。据统计,从1990年到1998年,我国人均日生活用水量(包括城市公共设施等非生产用水)有1757升增加到2411升,增长了3721与此同时我国城市家庭人均日生活用水量也在逐年提高。当水源离用水场所较远,而将水送到较远或较高的地方,管路中是需要有一定水压的,水压高才能将水输送到远处或较高的楼层。生产水压的设备是水泵,水泵转动的越快,产生的水压越高。传统的维持水压的方法是建造水塔,但是,建造水塔需要花费财力,水塔还会造成水的二次污染。因此研制一套基于PLC技术与变频调速控制技术的城市小区供水综合节能系统,解决供水系统负荷压力不稳定和供水拖动电机一直高速运行而造成的浪费电能等问题,且具有手动/自动转换、在线监控及在现场调试等功能,具有很高的实用价值。在城市小区化的发展中,采用以小区或社区为统一整体的供水方案,会使设备的利用率大大提高,并减少初始投资和占地面积。在此,来设计一套取水和供水的自动控制系统,克服由于采用单纯手动控制系统进行控制带来的控制不方便、控制系统对供水管网中压力和水位变化反应迟钝的问题,降低能源消耗和资源浪费,提高设备的可维护性和运行的可靠性,以达到降低自来水的生产成本和提高生产管理水平的目的。12变频调速技术的特点及应用交流电机的变频调速技术,主要是将供给交流电机的工频交流电源经过二极管整流变成直流,再由IGBT或GTR模块等器件逆变成频率可调的交流电源,以此电源拖动电机在变速状态下运行。它改变了传统工业中电机启动后只能以额定功率的单一运行方式,从而达到节能目的。现代变频调速技术应用于电力水泵供水系统中,较传统的运行方式是可节电40%~60%,节水15%~30%2。对于一定型号的水泵机组,供水量与扬程呈现反比关系。水泵机组工作效率只有在一定范围内才处于高效运行状态。机组轴功率P、扬程H、流量Q、与转速N之间存在一定关系P∝N3,H∝N2,Q∝=N,而水泵的转速可以通过下式得到改变N=FXB0/P(11)式11中2N水泵电机转速;P电机极对数;F电机供电频率;B0常数由上式知,改变电机供电频率即可改变水泵转速,从而达到改变水泵机组出水流量,扬程与电机输入功率

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