恒压变频供水系统设计

毕 业 设 计题目： 恒压变频供水系统设计 学 生： 学 号： 学 院： 电气与信息工程学院 专 业： 电气工程及其自动化 指导教师： 2017 年 6 月 10 日I恒压变频供水系统设计摘 要随着时代的进步和社会的发展，大家对于用水质量的要求越来越高，而我国又是一个水资源严重短缺的国家，所以对于供水系统设备的先进性、自动化程度和性能的要求都越来越高。恒压变频供水系统的应用已经成为了必然趋势。本论文设计根据陕西科技大学供水系统的供水要求，设计了一套基于 PLC 的变频调速恒压供水系统。本系统由可编程逻辑控制器、2 台软启动器、2 台变频器、7 台水泵电机组成，其中 1 台是夜间低压状态时使用，剩下的 6 台水泵电机组成循环运行方式。设备运行时，压力传感器检测当前水压信号，将管网水压信号转变成电信号送入PLC，由 PLC 与设定值比较后进行 PID 运算，再由 PLC 控制着变频器输出不同频率的电源，从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。论文详细介绍了各主要器件的选型，连接方式，运行原理，以及系统的软件设计。其中着重的分析了程序的主要设计方法，讲述了供水系统总体的设计思路。关键词：变频调速，恒压供水，变频器，PLCIIDesign of Variable Frequency Constant Pressure Water Supply SystemABSTRACTWith the progress of the times and the development of the society,everyone for using the water quality requirements more and more high, furthermore China is a serious shortage of water resources in the country,so the water supply system equipment advanced, degree of automation and performances requirements are getting higher and higher. Variable frequency constant pressure water supply system has become an inevitable trend.This paper designs a set of PLC based variable frequency speed regulation constant pressure water supply system. The system consists of a programmable logic controller, 2 soft starters, 2 converters, 7 pump motors. One is the use of low voltage state at night, the rest of these are used to be cyclic operation mode. In the operation of the system by the pressure sensor measured the pipeline pressure, the pressure and expectation values are compared, after that by the PLC control converter output frequency of different power, and then change the speed of the pump motor to track the desired value of the water pressure. This paper introduces how to select the main components, connection mode, operation principle, and the software design of the system. The emphasis is on the analysis of the program design method, describes the overall design ideas.Key words: variable frequency speed regulation, constant pressure water supply, converter, PLCIIIIII目 录摘要 .IABSTRACT .II1 绪论 .11.1 选题背景 .11.2 选题依据 .21.3 国内外发展概况 .21.4 设计内容及要求 .32 恒压变频供水系统的方案设计 .42.1 系统的基本工作原理 .42.2 本课题研究的对象 .42.3 控制方式的选择 .52.4 系统原理与组成 .52.4.1 系统的组成及原理图 .52.4.2 变频控制原理 .72.4.3 系统水泵切换控制分析 .83 恒压变频供水系统的硬件设计 .93.1 系统主要设备电路的设计 .93.1.1 PLC 的设计 .93.1.2 变频器的设计 .123.1.3 软启动器的设计 .163.2 系统控制电路的设计 .20IV4 恒压变频供水系统的软件设计 .224.1 主程序循环流程图 .224.1.1 系统上电步骤