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1、泰山学院本科毕业设计基于单片机的小区恒压供水系统的设计所在学院机械与工程学院专业名称机械设计制造及其自动化申请学士学位所属学科工学年级二〇一一级（3+2）学生姓名、学号黄承蒙2011170257指导教师姓名、职称张秀红讲师完成日期二〇一三年五月摘要摘要合理开发保护和利用水资源是建设资源节约型社会的一项艰巨任务。现代中高层小区生活用水一般存在水压低、用水时间集中、用水量变化较大的特点，因而导致了居民供水系统能耗高，可靠性较低，管网系统不完善等问题。进而严重的浪费了大量水资源。随着变频调速技术的成熟和广泛应用，
2、利用PID调节器、变频器、单片机、压力传感器等器件的有机组合，构成控制系统，利用变频器控制水泵的转速，调节水泵的输出量，把管网的压力调节至一个合理的范围，实现高层建筑的恒压供水。由于水泵耗电功率与电动机转速的三次方成正比，故通过水泵调速有较好的节能效果，平均功耗相比节省近40%的正常用水。利用AT89C51单片机，可实现主泵变频，副泵软启动，短路保护，过流保护功能，工作稳定可靠，大大延长电机的使用寿命。关键词：变频调速，恒压供水，单片机，节能IIAbstractIIAbstractABSTRACTReaso
3、nabledevelopmentandprotectionandutilizationofwaterresourcesisadifficulttasktoconstructeconomicsociety.Modernhigh-riseresidentialareatendtohavelowwateruse,watertime,thecharacteristicofthelargechangesinwaterconsumption,highenergyconsumptionoftheresidentsandt
4、husleadtothewatersupplysystem,lowreliability,pipelinesystemisimperfectandsoon.Andseriouswasteofalotofwater.Withmatureandwidelyusedfrequencyconversionspeedregulationtechnology,theuseofPIDregulator,frequencyconverter,MCU,pressuresensorssuchasorganiccombinati
5、on,constituteacontrolsystem,theuseofinvertercontrolofpumprotationspeed,adjusttheoutputofthepump,thepipenetworkpressuretoadjusttoareasonablerange,realizeconstantpressurewatersupplyofhigh-risebuilding.Duetothewaterpumppowerconsumptionpowerandthemotorspeedoft
6、hedirectratiothreetimes,soithasgoodenergysavingeffectthroughthepumpspeedcontrol,comparedtotheaveragepowerconsumptiontosavecloseto40%ofthenormaluseofwater.UsingAT89C51,canrealizethemainpumpfrequencyconversion,theauxiliarypumpsoftstart,shortcircuitprotection
7、,overcurrentprotectionfunction,stableandreliablework,greatlyextendtheservicelifeofmotor.Keywords:Constantpressurefrequencyconversionwatersupply,SCM，Energy-savingII目录Ⅲ目录目录1引言11.1课题研究的提出11.2变频恒压供水系统的主要优点11.3本课题的主要研究内容22变频调速恒压供水理论分析32.1调速原理32.2系统的节能原理分析32.2.1
8、供水系统特性与工作点32.2.2流量调节的方法42.2.3流量调节方法的比较52.3变频恒压供水系统的组成及原理图63系统结构与设备选型93.1系统结构总体设计93.2单片机的选择93.3PID控制算法与其实现104硬件设计124.1系统工作过程说明134.2变频器部分硬件设计144.2.1主电路144.2.2控制电路154.3单片机部分硬件设计164.3.1主要部分电路164.3.2其它部分电路205系统软件设
