恒压变频供水控制系统的设计

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1、摘要本论文根据中国城市小区的供水要求，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、工控机等构成。本系统的设计是基于西门子S7-200系列PLC控制的变频供水系统，本文介绍了该控制系统的节能原理、系统构成和工作原理。通过PLC进行逻辑控制，由变频器进行压力调节，经PID运算，PLC进行控制变频和工频切换，从而使闭环自动调节恒压，进行变量供水。本文在系统的设计部分，对硬件系统配置、选型和软件系统的流程设计、程序设计进行了详细的介绍，并指出了系统设计过程中存在的问题，给出相关解决方法

2、。关键词：PLC变频调速恒压供水IIABSTRACTAccordingtotherequirementofChina'surbanwatersupply,thispaperdesignsasetofwatersupplysystemoffrequeceycontrolofconstantvoltagebasedonPLC,ThesystemismadeupofPLC,transducer,unitsofpumps,pressuresensorandcontrolmachineandsoon.Thedesignofthesystemisth

3、eVFwatersupplysystemsthatcontrolledbyPLCofSiemensS7-200series.Thepaperintroducedtheprincipleofenergysaving,systemstructureandworkingprincipleofthiscontrolsystem.BythelogiccontrolofPLC,pressureadjustmentofthefrequencyconverter,operationofPID,PLCcontrolstheswitchoverbetween

4、variablefrequencyandpowerfrequency,whichautomaticallymakestheclosed-loopadjustconstantpressureandconductthevariablewatersupply.Ofthesystemdesign,itgivesacomprehensiveintroductionofhardwaresystemconfiguration,selection,softwaresystemprocessdesign,andprocessdesign.Italsopoi

5、ntsouttheproblemsthatexistedindesignprocessandgivestherelatedsolutions.Keywords:PLCvariablefrequencyspeed-regulatingconstant-pressurewatersupplyII目录摘要IABSTRACTII第1章绪论11.1引言11.2恒压变频供水的意义21.3恒压变频供水的现况31.3.1恒压变频供水国内外的发展情况31.3.2恒压变频供水的优点41.3.3恒压变频供水系统应用范围41.3.4恒压变频供水系统功能设计要求4

6、第2章系统的理论分析与设计62.1恒压变频供水的原理和方法62.2电动机调速原理72.3变频恒压供水的节能原理72.4控制系统方案的设计与选择92.5变频恒压供水系统的构成102.6变频恒压供水的控制流程12第3章恒压变频供水的硬件设计143.1PLC的选型143.1.1PLC简介143.1.2PLC的选型153.1.3PLC的I/O口分配163.2变频器的选型173.2.1变频器简介173.2.2变频器的选型183.2.3变频器外围端口接线及功能203.3压力变送器的选型223.3.1压力变送器的作用223.3.2压力变送器的选型233

7、.3.3压力变送器的接线233.4水泵机组的选型243.4.1水泵机组的选型原则243.4.2水泵机组的选型243.5系统硬件电路设计253.5.1系统主电路设计253.5.2系统控制电路要求263.5.3系统控制电路设计273.5.4系统控制指示电路设计29第4章恒压变频供水系统软件设计304.1总体流程设计304.11手动运行流程设计304.12自动运行流程设计324.2各个模块梯形图设计354.21软原件设计354.22手动控制程序设计364.23自动控制程序设计384.24初始化程序设计414.3PID控制器参数整定454.31P

8、ID控制及其算法454.32PID算法在S7-200中的实现47第5章恒压变频供水系统调试分析485.1硬件功能调试485.2系统手动调试485.3系统自动调试49结论50致谢51参考文献52