PLC與變頻器在樓房供水系統(tǒng)中的應用 開題報告

1、本課題的現(xiàn)實意義隨著社會的發(fā)展，高樓不斷拔地而起，廠房不斷新建，然而與此同時供水的問題卻層出不窮，比如：高低樓房的水流量由于差壓不同而導致供水不平衡；人們用水的浪費導致水資源浪費短缺；工業(yè)等生產(chǎn)導致水的質(zhì)量下降。于是選擇一種符合各方面規(guī)范、衛(wèi)生安全而又經(jīng)濟合理的供水方式，對我們給供水設(shè)計帶來了新的挑戰(zhàn)。本課題主要說明利用傳感器、變頻器、PID調(diào)節(jié)器、PLC等器件的有機結(jié)合，構(gòu)成控制系統(tǒng)，調(diào)節(jié)水泵的輸出流量，實現(xiàn)恒壓供水。本課題探討的是基于PLC、變頻器（一控三）為核心的恒壓供水系統(tǒng)。PLC作為整個系統(tǒng)的控制部分，將接收到的壓力傳感器反饋信號與預設(shè)值作比較、數(shù)據(jù)處理，并發(fā)出邏輯控制命令，控制變頻

2、器輸出頻率的高低，改變水泵快慢轉(zhuǎn)速，從而實現(xiàn)管網(wǎng)的恒壓供水。從系統(tǒng)的整體設(shè)計方案和需求分析開始，緊密的聯(lián)系實際生活的需要，力求做到使系統(tǒng)運行穩(wěn)定，操作簡便，解決實際中出現(xiàn)的問題，保證供水安全、快捷、可靠。恒壓供水保證的質(zhì)量，以PLC為主，以變頻器為輔的控制系統(tǒng)豐富了系統(tǒng)控制功能，提高了系統(tǒng)的可靠性和實用性。本課題主要分析變頻恒壓供水的原理及系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)，提出不同的控制方案，通過研究和比較，本論文采用變頻器和PLC實現(xiàn)恒壓供水和數(shù)據(jù)傳輸，然后用數(shù)字PID對系統(tǒng)中的恒壓控制進行設(shè)計。同時也能很好的解決水資源浪費的問題。最后對系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計進行詳細的介紹并選擇最佳的供水方式進行應用。變頻恒壓供水

3、系統(tǒng)已在國內(nèi)許多實際的供水控制系統(tǒng)中得到應用，并取得穩(wěn)定可靠的運行效果和良好的節(jié)能效果。經(jīng)實踐證明該系統(tǒng)具有高度的可靠性和實時性，極大地提高了供水的質(zhì)量，并且節(jié)省了人力，具有明顯的經(jīng)濟效益和社會效益，我們相信通過這篇論文的編寫，在專業(yè)的基礎(chǔ)上更加了解了專業(yè)知識，為我們以后從事本專業(yè)工作打下良好的基礎(chǔ)。本課題要完成的主要內(nèi)容1復習已學的有關(guān)PLC、變頻器、PID調(diào)節(jié)器等應用技術(shù)的知識。2查找有關(guān)資料，了解PLC、變頻器、PID調(diào)節(jié)器在生活或生產(chǎn)中的應用并選 擇一個用三菱PLC及變頻器控制的運用實例，進行分析研究。3以十層樓房為例利用PLC及變頻器解決不同上下樓房之間存在的供水壓 差問題。4不同時

4、間段人們的用水量不同，利用PLC和變頻器控制水流量來實現(xiàn)水資源的合理利用。5充分了解過去恒壓供水電路工作原理、控制原理和控制方式，把PLC、變頻 器、PID調(diào)節(jié)器利用進去在保證原有性能的情況下實現(xiàn)性能優(yōu)化和新性能的實 現(xiàn)。6重點了解該恒壓供水系統(tǒng)的優(yōu)點與不足并對其進行改進設(shè)計。7. 根據(jù)老師指導的提問與幫組，完成電路的改進設(shè)計，同時PLC編程和變頻器參數(shù)設(shè)定。8. 根據(jù)上述工作，完成畢業(yè)論文1篇，畢業(yè)設(shè)計任務書1份，開題報告 1份。完成本課題的方案及進度計劃一本課題方案：設(shè)計本課題能夠使我所學專業(yè)知識進一步鞏固及深化，也是說，設(shè)計包括了多門專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)課的綜合運用，并且緊密結(jié)合實際，有利于我

5、的全面訓練。課題內(nèi)容結(jié)合了我們學校的專業(yè)課和專業(yè)基礎(chǔ)課，考慮所課題的實用性，先進性。本課題的基本內(nèi)容和要求如下:1了解與掌握PLC、變頻器。傳感器等相關(guān)知識，能基本的熟悉和運用它們。2以十層樓房為例，解決樓房差壓供水問題。 3會編寫PLC程序，變頻器參數(shù)設(shè)定，基本的線路連接和硬件組裝。二本課題進度：起訖日期： 2012 年 10 月 29 日 至 2013年 05 月 26 日進度安排：2012年11月30日2012年12月10日 設(shè)計前期準備工作，下達任 務，收集查閱資料，確定初步設(shè)計方案，完成開題報告。2012年12月11日2013年1月14日 根據(jù)初步計算的結(jié)果，繪制裝配草圖，通過繪制草

6、圖，決定各部分的形狀和尺寸, 初步完成專用主軸箱的設(shè)計，準備中期檢查。2013年1月15日 2013年5月3日 校核有關(guān)數(shù)據(jù)并進行PLC編程、上機等。2013年5月4日 2013年5月13日 撰寫設(shè)計論文資料,上交圖紙等（送有關(guān)答辯委員會審核），準備答辯。 2013年5月15日2013年5月19日 論文答辯。主要參考文獻1 陳懷忠.交直流調(diào)速系統(tǒng)與應用：浙江大學出版社，2012年。2 李燕.基于PLC控制的變頻器恒壓供水系統(tǒng)：中國高新技術(shù)企業(yè)，2010年。3 問希東.自動控制原理及其應用：西安電子科技大學出版社，2010年。4 瞿彩萍.PLC應用技術(shù)（三菱）.中國鐵道出版社，2006年。5 賀玲芳.基于PLC控制的自動變頻恒壓供水系統(tǒng)：西安科技學院學報,2000年。6 郭艷萍.變頻器應用技術(shù).北京：北京師范大學出版社，2008年。7 劉燦軍.實用傳感器.國防工業(yè)出版社，2004年。8 高欽和.PLC應用開發(fā)案例精選（第2版）.北京：人民郵電出版社，2008 年。9