基于plc变频调速恒压供水系统设计论文

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1、基于PLC变频调速恒压供水系统设计毕业论文目录摘要…………………………………………………（4）一．绪论…………………………………………………（4）1.1引言…………………………………………………（4）1.2变频恒压供水产生的背景和意义…………………………（5）1.3变频恒压供水的现况……………………………………（5）二．变频恒压供水的理论分析…………………………（7）2.1水泵的工作原理………………………………………（7）2.2供水电机的搭配………………………………………（7）2.3水泵的调节方式………………………………………（8）2.4恒压供水系统的能耗分析………………………

2、………（11）2.5供水系统的安全性问题…………………………………（14）2.6本章小结……………………………………………（16）三．变频恒压供水系统的构成及控制原理………………（16）3.1变频恒压供水控制系统的构成方案………………………（16）3.2变频恒压供水系统的结构………………………………（17）3.3变频恒压供水系统的控制方案…………………………（19）3.4变频恒压供水系统的水压恒定控制………………………（21）3.5变频供水水泵加减的控制………………………………（22）3.6本章小节……………………………………………（24）四．变频恒压供水系统的设计………………

3、……（24）4.1乐山市第一水厂的现况…………………………………（24）324.2变频改造的可行性分析…………………………………（26）4.3变频电机的确定………………………………………（27）4.4变频器的选型…………………………………………（27）4.5硬件设计……………………………………………（28）4.6软件设计……………………………………………（30）4.7本章小节………………………………………………（33）32一绪论1.1引言水是生命之源，人类生存和发展都离不开水。在通常的城市及乡镇供水中，基本上都是靠供水站的电动机带动离心水泵，产生压力使管网中的自来水流动，把供水

4、管网中的自来水送给用户。但供水机泵供水的同时，也消耗大量的能量，如果能在提高供水机泵的效率、确保供水机泵的可靠稳定运行的同时，降低能耗，将具有重要经济意义。我国供水机泵的特点是数量大、范围广、类型多，在工程规模上也有一定水平，但在技术水平、工程标准以及经济效益指标等方面与国外先进水平相比，还有一定的差距。随着社会经济的迅速发展，人们对供水质量和供水系统的可靠性要求不断提高。衡量供水质量的重要标准之一是供水压力是否恒定，因为水压恒定于某些工业或特殊用户是非常重要的，如当发生火警时，若供水压力不足或无水供应，不能迅速灭火，会造成更大的经济损失或人员伤亡.但是用户用水量是经常变动的，

5、因此用水和供水之间的不平衡的现象时有发生，并且集中反映在供水的压力上:用水多而供水少，则供水压力低;用水少而供水多，则供水压力大。保持管网的水压恒定供水，可使供水和用水之间保持平衡，不但提高了供水的产量和质量，也确保了供水生产以及电机运行的安全可靠性11]。对于大多数采用供水企业来说，传统供水机泵存在日常运行费用太高，供水成本居高不下，单位供水的能耗偏大的问题，寻求供水与能耗之间的最佳性价比，是困扰企业的一个长期问题。目前各供水厂的供水机泵设计按最大扬程与最大流量这一最不利条件设计，水泵大多数时间在设计效率以下运行。导致电动机与水泵之间常常出现大马拉小车问题(如图1.1)。因此

6、，如何解决供水与能耗之间的不平衡，寻求提高供水效率的整体解决方案，是各供水解水企业关心的焦点问题之一。变频调速技术以其显著的节能效果和稳定可靠的控制方式，在风机、水泵、空气压缩机、制冷压缩机等高能耗设备上广泛应用。利用变频技术与自动控制技术相结合，在中小型供水企业实现恒压供水，不仅能达到比较明显的节能效果，提高供水企业的效率，更能有效保证系统的安全可靠运行.恒水压供水系统采用该系统进行供水可以提高供水系统的稳定性和可靠性，方便地实现供水系统的集中管理与监控;同时可达到良好的节能性，提高供水效率。所以研究设计基于变频调速的恒定水压供水系统(简称变频恒压供水，如图1.2)，对于提高

7、企业效率以及人民的生活水平，同时降低能耗等方面具有重要的现实意义。321.2变频恒压供水产生的背景和意义我国长期以来在市政供水、高层建筑供水、工业生产循环供水等方面技术一直比较落后，工业自动化程度低。主要表现在用水高峰期，水的供给量常常低于需求量，出现水压降低供不应求的现象;而在用水低峰期，水的供给量常常高于需求量，出现水压升高供过于求的情况，此时会造成能量的浪费，同时还有可能造成水管爆裂和用水设备的损坏。传统调节供水压力的方式，多采用频繁启/停电机控制和水塔二次供水调节的方式，前者产生大量