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文檔簡介

PLC和變頻器在城市節能供水系統中的應用    院系 :機電學院               專業 :應用電子技術教育          指導老師：劉法治  學生：趙紅鳴  現實意義    隨著 3C技術 (計算機、通信、控制 )和變頻技術的不斷發展，在居民小區生活用水、工業用水、各類自來水廠、大型廠礦和消防用水等供水系統中，原來均是采用水塔、高位水箱等設備，這些設備不但占地廣、投資大，而且越來越不能滿足現代化的供水要求。另一方面，采用傳統的方法很難保證供水的實時性，并且由于水泵是采用最大供水量設計的，由于用水高峰時間短，很容易造成能源的浪費以及由于管網壓力過大而引起的管網損壞。本文以永城煤電集團水廠的控制系統為例，介紹一種基于 PLC和觸摸屏控制的恒壓供水系統。  1 設計功能  1.本系統提供手動自動兩種工作模式，具有狀態顯示以及故障報警等功能。  2.模擬量壓力輸入經 PID運算，輸出模擬量控制變頻器  3.在自動方式下，當系統水壓力低于設定壓力下限時，三組電機將根據系統水壓與設定水壓的比較投入工作運行，分為工頻運行、變頻運行和停止三種工作狀態  1.設計功能  4.根據水位限制和壓力限制來確定系統的故障現象，并能夠實時報警   5.根據壓力的變化能夠確定用水量是否超過供水負荷，并能夠及時的預警和報警。  6.系統可以在線調試及現場在線監控   2.方案確定  1.單片機控制，利用壓力變送器和水位限制器、及 A/D轉換和 D/A轉換電路， 89C51、變頻器及一些附屬電路和相關參數的繼電器，也可以實現上述功能 . 2.恒壓供水控制器控制，利用恒壓供水控制器、變頻器及附屬電路和相關參數的繼電器也可以實現恒壓供水功能  . 3. PLC控制，利用 PLC、變頻器及相關的繼電器控制，可以完全實現上述的控制功能   4 系統控制方框圖    5系統的主電路圖   6.系統的程序控制流程圖  7.結束語   由西門子  S7 - 200 系列  PLC、西門子全新一代標準變頻器 MicroMaster440變頻器和壓力傳感器等組成的恒壓供水系統  ,充分發揮了  PLC 內置的  PID 運算模塊 ,自動調節變頻器輸出頻率、投入使用泵數 ,達到恒壓供水的目的 ；通過泵號管理程序 ,實現泵號自動切換 ,使每臺水泵工作狀況基本相同 ,提高設備利用率并減少維修費用 ；同時通過變頻器自帶保護功能可輕松實現系統故障診斷。實際運行情況證明了本系統具有可靠性高、自動化程度高、便于維護和高節能性等特點 ,具有很大的應用價值。   致謝   在本次畢業設計過程當中，指導老師以及同學們都給予了很大的幫助支持，指導老師嚴謹的治學態度和務實的求知精神給我留下了很深的印象，他們鼓勵我孜孜不倦，銳意進取，特別是在困難的時候，她有意識地培養我獨立思考和解決問題的能力。俗話說 “ 嚴師出高徒 ” ，相信指導老師的嚴格要求，令我以后的工作和生活當中受益

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