恒压供水系统设计毕业设计

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1、东莞南博职业技术学院毕业设计（论文）I东莞南博职业技术学院毕业设计（论文）毕业论文（设计）I题目：恒压供水系统设计姓名：学号：专业：班级：指导教师：I承诺书　　1.本人郑重地承诺所呈交的毕业论文（设计），是在指导教师的指导下严格按照学校和学院有关规定完成的。　　2.本人在毕业论文（设计）中引用他人的观点和参考资料均加以注释和说明。　　3.本人承诺在毕业论文（设计）选题和研究内容过程中没有抄袭他人研究成果和伪造相关数据等行为。　　4.在毕业论文（设计）中对侵犯任何方面知识产权的行为，由本人承担相应的法律责任。毕业学生签名:时间:年月日摘要本论文

2、设计了以变频调速技术为基础的恒压供水系统，该系统综合I运用变频调速技术以及自动控制技术，实现了恒压供水的控制，保证了供水系统随时维持在最佳运行状况。系统主要由PLC、变频器、压力变送器以及泵组等组成供水闭环控制系统。控制系统是由变频器控制水泵的转速以调节供水量，采用变频调速方式自动调节水泵电机转速或加、减泵，自动完成泵组软启动及无冲击切换，这样的切换过程有效地减少了泵的频繁起停。关键词变频调速恒压供水PLCIIⅡ目录1前言-1-1.1选题背景-1-1.2研究意义-1-1.3主要设计内容-2-2变频供水技术-2-2.1供水的模式-2-2.1.1

3、传统供水模式-2-2.1.2变频调速供水-3-2.2供水系统的基本特性-3-2.3变频调速原理-4-2.4水泵调速运行的节能原理-5-2.5电机变频转工频原理-6-3PID在恒压供水中的应用-7-3.1PID控制原理-7-3.2经典PID控制及调节-7-4系统设计-10-4.1设计原理-10-4.2系统方案-10-4.3系统的硬件设计-12-4.3.1主回路设计-12-4.3.2PLC的I/O点分配-13-4.3.3控制回路设计-13-4.4变频器-14-4.5软件设计-16-5结论-24-参考文献-25-致谢-26-Ⅳ-34-恒压供水系统设

4、计1前言1.1选题背景近年来，随着居民区的不断扩建与改造，楼房层数的不断加高，我国居民用水难问题越来越突出，特别是高层建筑居民，原有的自来水管网的压力出现不足，大部分地区普遍存在着用水高峰期高层供水压力不够，高层居民经常出现用水难问题，给生活带来极大的不便，特别在大城市这类问题特别突出。针对上述问题，本文设计了恒压供水系统。1.2研究意义（1）提高供水质量用户用水的多少是经常变动的，因此供水不足和供水过剩的情况时有发生。而用水和供水之间的不平衡集中反映在供水的压力上，即用水多则压力小，用水少则压力大。保持供水系统的压力恒定，可使供水和用水之间

5、保持平衡，即用水多时供水也多，用水少时供水也少，压力保持恒定，从而提高了供水的质量。（2）节约能源用变频调速来实现恒压供水，与调节出水口阀门来实现恒压供水相比较，节能的效果是非常显著的。以下是一净水站的节能计算资料（采用单台变频器控制大泵）：配用变频器前U1=380V，I1=526A，P1=200KW，配用变频器后U1=380V，I1=421A，P1=160KW。1>电动机节能计算配用变频器前年消耗电能（按每天工作16h，每年工作300天计）W1=200*16*300=KW.h用变频器后年消耗电能W1=160*16*300=KW.h年节约电能

6、W=-=KW.h2>年节能总计-34-如果每千瓦时电能的电费按0.5元计，则年节约电费Y=0.5*=96000元。我国的资源目前已处于非常紧张的状态，由以上分析可知，研究恒压供水系统是非常有经济意义的。1.3主要设计内容本设计了解了建筑物供水的基本方法，了解恒压供水的原则、需要检测的参数及控制方式。选择通用变频器及PLC与压力变送器等配置了变频调速恒压供水系统，通过FX2N系列PLC实现异步电机的调速控制。在了解了控制要求的情况下完成了系统硬件电路的设计，包括控制系统的I/O点分配和电气控制系统原理图的设计等，另外还完成了软件的编制调试。2变

7、频供水技术2.1供水的模式2.1.1传统供水模式传统的供水系统可分为重力供水和压力供水。重力供水方式有水箱和水塔供水，压力供水方式有气压供水。⑴对于气压式供水方式，压力供水系统在地下室或某些空余之处设置水泵机组和气压罐等设备，采用压力给水来满足建筑物的供水要求。气压供水系统是以气压罐利用密闭压力将罐内贮水送到管网中去，其优点是灵活性大，建设快，污染少，有利于抗震，可消除管道中的噪声。缺点是需要用金属制造，其体积和投资大，压力变化大，运行效率低，还需使用张力膜或空气压缩机充气，维护费用高。⑵对于水箱供水方式，需要将水箱置于屋顶的最高处，在大型建

8、筑中即使如此，还常常不能满足供水要求，同时由于其存水量较大，增加了结构的承重和占用了楼层建筑面积，有碍美观。此外，屋顶水箱必须高出屋面几米，建筑立面较难处理，投资大