雙恒壓無塔供水控制系統(tǒng)

1、攀枝花學院本科畢業(yè)設計（論文） 摘要雙恒壓無塔供水控制系統(tǒng)攀枝花學院本科畢業(yè)設計（論文）摘要 一般三相變頻器的整流電路由三相全波整流橋組成。直流中間電路的儲能元件在整電路是電壓源時是大容量的電解電容，在整流電路是電流源時是大容量的電感。為了電動機制動的需要，中間電路中有時還包括制動電阻及一些輔助電路。逆變電路最常見的結(jié)構(gòu)形式是利用6個半導體主開關(guān)器件組成的三橋式逆變電路。有規(guī)律的控制逆變器中主開關(guān)的通與斷，可以得到任意頻率的三相交流輸出?，F(xiàn)代變頻器控制電路的核心器件是微型計算機，全數(shù)字化控制為變頻器的優(yōu)良性能提供了硬件保障 。圖3-2和圖3-3為變頻器主電路基本結(jié)構(gòu)示意圖。電壓型變頻器電流型變

2、頻器變頻器的分類和工作原理非智能控制方式在交流變頻器中使用的有直接轉(zhuǎn)矩控制、V/f協(xié)調(diào)控制、矢量控制、轉(zhuǎn)差頻率控制等。 (1)V/f控制 V/f控制是為了獲得所需的轉(zhuǎn)矩-速度特性，基于電源的變化頻率控制電機轉(zhuǎn)速的同時，又要保證電動機的磁通不變的思想而提出的，通用型變頻器基本上都采用這種控制方式。V/f控制逆變器結(jié)構(gòu)很簡單，但逆變器采用開環(huán)控制方法，不能達到更高的控制性能。而且，在低頻時，轉(zhuǎn)矩補償將進行改變低頻轉(zhuǎn)矩特性。 (2)轉(zhuǎn)差頻率控制 轉(zhuǎn)差頻率控制是一種直接控制轉(zhuǎn)矩控制模式，它是根據(jù)V/f控制，據(jù)了解實際速度與電源頻率感應電動機，基于轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)輸出頻率的想的變頻器，可使電動機與相應的輸出轉(zhuǎn)矩

3、。安裝速度傳感器是控制系統(tǒng)的控制方式，有時與電流反饋和控制頻率和電流，因此，這是一個閉環(huán)控制方式，可以使逆變器有很好的穩(wěn)定性和快速減速和響應特性的負載變化。(3)矢量控制 矢量控制是通過電路的大小來控制電動機的定子電流矢量坐標和相位，為了實現(xiàn)電動機在D軸和轉(zhuǎn)矩電流的勵磁電流分別控制，然后實現(xiàn)目標的控制電動機轉(zhuǎn)矩。通過控制序列和功能的每個向量的時間和零矢量，可以形成多種PWM波，實現(xiàn)各種控制。如形成了最小數(shù)量的PWM波減少開關(guān)損耗。在實際應用的矢量變頻器控制方式主要是基于轉(zhuǎn)差頻率控制的矢量控制方式和無速度傳感器矢量控制方法兩種。(4)直接轉(zhuǎn)矩控制 直接轉(zhuǎn)矩控制采用空間矢量坐標的概念，分析定子坐標

4、系下的數(shù)學模型，控制交流電機磁鏈和轉(zhuǎn)矩的電機，通過檢測定子電阻實現(xiàn)的目的，因此觀測定子磁鏈定向消除復雜的轉(zhuǎn)換，如矢量控制計算，直觀、簡單的系統(tǒng)，計算速度和精度都比矢量控制方式。即使條件下的開環(huán)，可以輸出額定轉(zhuǎn)矩的100%，阻力更有負載平衡功能。(5)最優(yōu)控制 最優(yōu)控制在實際應用需求的不同而異，可以根據(jù)最優(yōu)控制理論在一定的控制要求個別參數(shù)優(yōu)化。在高壓變頻器控制應用程序，例如，是一個成功的時間采用分段控制和相位平移控制兩種策略，以實現(xiàn)一定條件下的電壓最優(yōu)波形。變頻器的操作方法和使用 和PLC一樣，變頻器是一種可編程的電氣設備。在前面的逆變器連接到電路的工作，根據(jù)實際應用的通用變頻器的逆變器函數(shù)代碼

5、修改。函數(shù)的代碼通常有數(shù)十甚至數(shù)百個，涉及港口指定的操作，頻率變化范圍的速度和轉(zhuǎn)矩控制、系統(tǒng)保護等各方面。函數(shù)代碼根據(jù)默認值存儲在工廠。修訂是為了使換能器的性能和實際的工作任務更加匹配。變頻器接口與外界交換信息很多，除了主電路的輸入和輸出終端，控制電路也有許多輸入和輸出終端、通信接口和一個操作面板，否則函數(shù)代碼修正是通常的解決操作面板。變頻器的輸出頻率控制有以下幾種方式：操作面板控制模式。這是在操作面板按鈕手動設置輸出頻率的一種操作模式。具體操作有兩種方法：一個由面板在頻率向上或向下的按鈕來調(diào)節(jié)輸出頻率，另一個方法是通過直接數(shù)字控制設置頻率輸出頻率。外輸入端子數(shù)字量頻率選擇操作方式。常設有多級

6、變頻器選擇函數(shù)。段落頻率值通過設置函數(shù)代碼，選擇頻率通過外部端子。變頻器通常有一些控制在控制終端。這些終端連接組合通過轉(zhuǎn)換設備，如PLC控制的實現(xiàn)。外輸入端子模擬量頻率選擇操作方式。方便模擬電流或電壓調(diào)節(jié)器和輸出鏈接，控制器，逆變器也有模擬輸入到最后，當在輸入電流和電壓輸入端口的電流或電壓變化在一定范圍內(nèi)是平穩(wěn)，變頻器輸出頻率在一定范圍內(nèi)的連續(xù)變化。通信數(shù)字量操作方式。為了方便與網(wǎng)絡接口，變頻器一般都設有網(wǎng)絡接口，都可以通過通信方式接收頻率控制指令，不少變頻器生產(chǎn)廠家還為自己的變頻器與PLC 通信設計了專用的協(xié)議。變頻器的選型變頻器的控制方式控制方式是決定變頻器使用性能的關(guān)鍵所在。目前市場上低

7、壓通用變頻器品牌很多，包括歐洲、美國、日本和國內(nèi)共計大約50種。當選擇逆變器不認為等級越高越好，事實上只要根據(jù)負載特性，滿足使用要求，可以做量使用經(jīng)濟實惠。下表中參數(shù)供選用時參考。如下表3-1所示。變頻器容量的選擇變頻器的容量直接關(guān)系到變頻調(diào)速系統(tǒng)的運行可靠性，因此，合理的容量將保證最優(yōu)的投資。變頻器的容量選擇在實際操作中存在很多誤區(qū)，這里給出了三種基本的容量選擇方法，它們之間互為補充。故選擇U/f=C控制。從電流的角度：大多數(shù)的變頻器容量從3個角度額定電流、額定功率的電機和可用容量。在這兩個,逆變器制造商從家里或公司標準馬達是給定的,或逆變器輸出電壓和減少,很難準確地表達了逆變器容量。變頻器

8、的控制方式控制方式U/f=C控制電壓空間矢量控制矢量控制直接轉(zhuǎn)矩控制反饋裝置不帶PG帶PG或PID調(diào)節(jié)器不要不帶PG帶PG或編碼器速比I150%200%靜態(tài)速度精度/%（0.20.3）（0.20.3）0.20.20.020.2適用場合一般泵類、風機等較高精度控制,調(diào)速 一般工業(yè)上的調(diào)速或控制所有調(diào)速或控制轉(zhuǎn)矩控制、高精傳動、伺服拖動起重負載、負荷起動轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)，恒轉(zhuǎn)矩波動大負載選擇變頻器，只有額定電流的逆變器是一種反映半導體設備負載能力的關(guān)鍵。負載電流不得超過額定電流的逆變器是選擇的基本原則，變頻器容量。需要確認你的逆變器容量在著重指出，應該仔細了解工藝狀態(tài)設備和電機參數(shù)，如額定電流的電動潛

9、油泵、繞線轉(zhuǎn)子電動機比普通鼠籠式異步電動機額定電流，傳送帶電機不僅是額定電流的冶金工業(yè)常用的更多，它允許短時間工作在同一時間堵轉(zhuǎn)狀態(tài)，電機驅(qū)動和輥傳動是主要狀態(tài)。應保證在無故障狀態(tài)下負載總電流均不允許超過變頻器的額定電流。 2、從效率的角度：產(chǎn)品的變頻器和電動機效率是系統(tǒng)效率的兩個方面，只有兩個是在一個更高的效率在工作，那么系統(tǒng)效率更高。當選擇逆變器功率，要注意以下幾點：最適合的是電動機功率值與變頻器功率值相當時，有利于變頻器在高效率值下運轉(zhuǎn)。變頻器的額定功率和電機功率等級不同時，轉(zhuǎn)換器有權(quán)盡可能接近電機的功率,但應略大于電機的功率。當電動機是一個制動工作、頻繁起動或重載起動的工作和更頻繁的，

10、可以選擇大級別的頻率轉(zhuǎn)換器，使用變頻器，安全運行很長一段時間。經(jīng)測試，有實權(quán)盈余，可以考慮選擇功率小于電動機電源轉(zhuǎn)換器，但必須注意瞬態(tài)峰值電流將引起過電流保護動作嗎。當逆變器和電動機功率是不一樣的，他們必須調(diào)整節(jié)能項目設置，并達到較高的節(jié)能效果。3、從功率計算的角度：為連續(xù)運轉(zhuǎn)的變頻器還必須滿足以下三個計算公式：(1)負載輸出滿足：PcnPm (3.1)(2)電動機的容量滿足：Pcn3KUeIe cos10-3 (3.2) (3)電動機的負載電流滿足：IKIe(3.3)式中Pcn為變頻器的容量（單位kW），PM-負載要求的電動機軸的輸出功率（單位kW），Ue為電動機的額定電壓（單位V），Ie為

11、電動機的額定電流（單位A），為電動機的效率（通常約為085），cos為電動機的功率因數(shù)（通常約為075），k是電流的波形補償系數(shù)(由于變頻器的輸出波形并不是完全的正弦波，而含有高次諧波的成分，其電流應有所增加，通常K約為1.051.1)。將本系統(tǒng)參數(shù)帶入求得所取變頻器的容量最低為88KW故取100KW，額定電流139.26A，故取150A。 根據(jù)計算所得的所需參數(shù)可以選取西門子MicroMaster430（風機水泵專業(yè)）變頻器，具體的可以選擇MM430-110K型號的變頻器，他配接電機的容量是110kw，額定電流為205A滿足使用需求，可以選擇。壓力傳感器在智能系統(tǒng)中檢測是非常重要的一部分，它

12、將檢測到控制量反饋給系統(tǒng)，才能實現(xiàn)自動控制，給系統(tǒng)所用的檢測的是水壓，這個系統(tǒng)中選用壓力傳感器，它的作用是通過安裝在出水管網(wǎng)上的壓力傳感器，壓力傳感器采用CY-YZ-1001型絕對傳感器。該傳感器采用硅壓阻效應原理實現(xiàn)壓力測量的力-電轉(zhuǎn)換。傳感器由敏感芯體和信號調(diào)理電路組成，當壓力作用于傳感器、敏感核心硅片在身體的惠斯通電橋的輸出電壓變化，信號處理電路輸出的電壓信號放大處理、溫度補償和非線性補償?shù)耐瑫r，使傳感器的電性能滿足技術(shù)指標的要求。傳感器的量程為02.5MPa，工作溫度為560，輸出電壓為05V，作為本系統(tǒng)的反饋信號供給PLC。攀枝花學院本科畢業(yè)設計（論文） 4 PID控制PID控制PI

13、D控制原理PID控制方式是最廣泛應用于現(xiàn)代工業(yè)控制一種類型的反饋控制。它通過控制量的傳感器等檢測控制對象(反饋)，與目標價值(如溫度、流量、壓力設置點)。如果有偏差，通過這個函數(shù)的控制作用偏差為零。也就是使反饋量是符合目標的一般控制方法。適用于溫度控制、壓力控制、流量控制等過程量的控制。PID控制原理簡單來說，PID控制器各校正環(huán)節(jié)的作用是這樣的：（1）比例環(huán)節(jié)：即時成比例地反應控制系統(tǒng)的偏差信號e(t)，偏差一旦產(chǎn)生，控制器立即產(chǎn)生控制作用以減小誤差。（2）積分環(huán)節(jié)：主要用于消除靜差，提高系統(tǒng)的無差度，積分作用的強弱取決于積分時間常數(shù)Ti，Ti越大，積分作用越弱，反之則越強。（3）微分環(huán)節(jié)：

14、可以反應方向的偏差信號(變化率)之前，在偏差信號的值變得太大，在介紹系統(tǒng)的一個有效的早期修正信號，從而加快系統(tǒng)的動作速度，減少調(diào)節(jié)時間。PID調(diào)節(jié)器的傳遞函數(shù)是：當該公式只包含第一項，被稱為比例(P)。只包含一個第二稱為積分(I)；但只包含第三個純微分(D)函數(shù)沒有使用，因為它不可能，接近設定值，控制變量的影響只包含第一和第二項是；只包含第一、三是PD作用；同時包含所有三個是PID功能。只使用P電動機控制,不能完全消除偏差。為了消除殘余偏差，常用來增加我的PI控制。當使用PI控制，它可以消除通過改變目標和當前外部干擾引起的如偏差。但是，當我動作也慢響應快速變化的偏差。有積分組件的負載系統(tǒng)P電動

15、機控制可以獨立使用。對PID控制，偏差發(fā)生,迅速產(chǎn)生大量的操作比一個單獨的D行動，為了抑制偏差的增加?？刂茖ο蟀撦d情況不可或缺的組成部分，只有P行動控制，有時由于行動的整體組件，系統(tǒng)振蕩。在這種情況下，為了使振動衰減和P操作系統(tǒng)穩(wěn)定性，可用PD控制。換句話說，這種控制方式適用于過程本身沒有制動功能的負荷。用行動來消除偏差函數(shù)和我D行動來抑制振動，結(jié)合P行動構(gòu)成了PID控制，該系統(tǒng)是采用這種方式。采用PID控制效果優(yōu)于其他組合控制，基本上可以得到?jīng)]有偏差、精度高和穩(wěn)定性的控制過程的系統(tǒng)。從這個控制方法用于產(chǎn)生偏差出現(xiàn)需要時間反應系統(tǒng)負載(即實時要求不高，工業(yè)過程控制系統(tǒng)一般都是這樣的一個系統(tǒng)

16、，該系統(tǒng)適用于PID)效果較好。PID控制器的選取PID控制器的性能和處理速度只與所采用的CPU的性能有關(guān)。對于任意給定的CPU，控制器的數(shù)量和每個控制器被調(diào)用的頻率是相互矛盾的?？刂骗h(huán)執(zhí)行的速度，也即在每個時間單元內(nèi)操作值必須被更新的頻率決定了可以安裝的控制器的數(shù)量。對要控制的過程類型沒有限制，遲延系統(tǒng)（溫度、液位等）和快速系統(tǒng)（流量、電機轉(zhuǎn)速等）都可以作為被控對象。過程分析時應注意：靜態(tài)性能的控制過程(率)和動態(tài)性能,時間延遲和死區(qū)和復位時間)控制器的結(jié)構(gòu)和設計過程的指責和靜態(tài)(率)和維度的動態(tài)參數(shù)(積分和微分)選擇有很大的影響。準確理解的類型和特性控制過程的數(shù)據(jù)是非常必要的。控制器選取時

17、應注意：過程控制特點的環(huán)的指責或者是由機械控制的物理性質(zhì),可以改變設計的程度不是很大。只有選擇最適合控制對象的控制器，使其適應過程的響應時間，可以獲得高質(zhì)量的控制。在恒壓供水中常見的PID控制器的控制形式主要有兩種：(1)硬件型：即通用PID控制器，在使用時只需要進行線路的連接和PID參數(shù)及日標值的設定。(2)軟件型：使用離散形式的PID控制算法在可編程序控制器(或單片機)上做PID控制器根據(jù)設計的要求，本次使用軟件型，PID調(diào)節(jié)器內(nèi)置于變頻器中。電氣系統(tǒng)控制原理圖基于PLC的變頻恒壓供水系統(tǒng)主電路圖如圖4-2所示。M1、M2、M3分別是三臺電機，它們分別帶動水泵1#、2#、3#；接觸器KM1

18、、KM3、KM5分別控制M1、M2、M3的工頻運行；接觸器KM2、KM4、KM6分別控制M1、M2、M3的變頻運行；FR1、FR2、FR3分別為三臺水泵電機過載保護用的熱繼電器；分變頻器和三臺水泵電機主電路的隔離開關(guān)分別為QS1、QS2、QS3、QS4；主電路的熔斷器是FU。本系統(tǒng)采用三泵循環(huán)變頻運行方式，即3臺水泵中只有1臺水泵在變頻器控制下作變速運行，其余水泵在工頻下做恒速運行，在用水量小的情況下，如果變頻泵連續(xù)運行時間超過3h，則要切換下一臺水泵，即系統(tǒng)具有“倒泵功能”，避免某一臺水泵工作時間過長。因此在同一時間內(nèi)只能有一臺水泵工作在變頻下，但不同時間段內(nèi)三臺水泵都可輪流做變頻泵。系統(tǒng)控

19、制原理圖攀枝花學院本科畢業(yè)設計（論文） 5 硬件設計硬件設計PLC控制器的概述在PLC的發(fā)展過程中，美國電氣制造商協(xié)會（NEMA）經(jīng)過4年的調(diào)查，于1980年把這種新型的控制器正式命名為可編程序控制器（Programmable Controller），英文縮寫為PLC。PLC的特點如下：1.高可靠性，2.豐富的I/O接口模塊，3.采用模塊化結(jié)構(gòu)，4.編程簡單易學，5.安裝簡單，維修方便。它可以采用程序存儲器，用于其內(nèi)部存儲執(zhí)行算術(shù)運算指令、順序操作、順序操作、邏輯運算、計數(shù)和計時，并能按照模擬或數(shù)字的輸出和輸入，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。PLC及相關(guān)外圍設備應該按照容易和工業(yè)控制系統(tǒng)形成一

20、個整體，易于擴展其功能的原則設計。PLC型號的選擇機型的選擇主要考察PLC的CPU的能力、能夠支持的最大I/O點數(shù)、響應速度及指令系統(tǒng)等指標。PLC的基本原理，選型是滿足要求的功能的前提下，選擇最可靠、維護、使用最方便和成本性能優(yōu)化模型。是固定在這個過程中，更好的環(huán)境條件維修，建議選擇整體結(jié)構(gòu)的PLC，其他的事情是最好的選擇PLC模塊化結(jié)構(gòu)。對于開關(guān)控制和開關(guān)控制為主，少量的模擬量控制的工程項目，一般控制速度不需要考慮，因此，選擇與A / D轉(zhuǎn)換、D / A轉(zhuǎn)換，加法和減法，數(shù)據(jù)傳輸功能的機器可以滿足要求。任何一種電氣控制系統(tǒng)都是為了實現(xiàn)控制對象(生產(chǎn)設備或生產(chǎn)過程)，技術(shù)要求，為了提高生產(chǎn)效

21、率和產(chǎn)品質(zhì)量。因次，在PLC控制系統(tǒng)設計時，應遵循一些基本原則。選擇PLC除了滿足技術(shù)指標外，還應考慮該公司的產(chǎn)品主要的技術(shù)支持和售后服務。在中國一般應選擇在當?shù)卦O計系統(tǒng)具有方便的技術(shù)服務機構(gòu)或更強大的代理公司產(chǎn)品，應選擇盡可能同時主流模型。最大滿足發(fā)展的要求，控制對象。首先應深入進行時常調(diào)查研究，搜集資料，和機械部分設計和實際操作人員密切合作，開發(fā)電氣控制方案，協(xié)調(diào)解決問題的設計。在滿足控制要求的前提下，力求使控制系統(tǒng)、經(jīng)濟、使用及維修方便。保證控制系統(tǒng)的安全可靠當然對于不同的用戶需求的側(cè)重點是不同的，設計原則應該是不同的。如果為了提高產(chǎn)品質(zhì)量和安全為目標，系統(tǒng)可靠性設計的重點應該放在，甚至

22、考慮所有的冗余控制系統(tǒng)；如果要求改善信息管理，系統(tǒng)應該加強溝通能力與總線網(wǎng)絡設計。在考慮上述性能后，還要根據(jù)工程應用實際考慮其它一些因素，這些因素包括：性能價格比；備品、備件的統(tǒng)一考慮；技術(shù)支持等。 水泵M1、M2、M3可變頻運行，也可工頻運行，需要6個輸出點，根據(jù)系統(tǒng)設計要求需要五個輸入點，則選擇西門子的S7-200系列PLC。PLC的CPU選擇存儲容量是可編程序控制器本身可以提供硬件存儲單元大小，用戶應用程序，使用程序內(nèi)存容量是存儲單元的大小，所以程序容量小于內(nèi)存容量。設計階段，由于用戶應用程序還沒有準備，因此，過程能力在設計階段是未知的，需要知道程序調(diào)試后。PLC的選型設計估算過程能力在

23、某種程度上，通常采用存儲容量估計來取代。內(nèi)存記憶容量估計沒有固定的公式，給出了不同公式在許多文學，一般都是根據(jù)數(shù)字量10 15倍大小的I / O點，再加上100倍的模擬I / O點，根據(jù)數(shù)量的總內(nèi)存字(16比特的話)，然后根據(jù)數(shù)量的30% 50%考慮余量。如果選擇CPU224 PLC，還需要擴展單元；如果選擇CPU226 PLC，價格較高，因此形成的浪費較大。所以參考市場價格的西門子S7-200產(chǎn)品目錄以及選擇CPU222主機，再加上一個數(shù)字量EM222擴展模塊，擴展一個模擬模塊EM235再次。這個配置是最經(jīng)濟，整個PLC配置如下圖所：PLC的系統(tǒng)組成I/O模塊選擇PLC的普通開關(guān)的輸入和輸出

24、端口都處理港口，為了使PLC可以完成加工的模擬，常見的方法與模擬擴展單元積分PLC。模擬擴展元素可以轉(zhuǎn)換外部模擬量到數(shù)字量的PLC可以處理數(shù)字量和PLC內(nèi)部計算結(jié)果轉(zhuǎn)換成模擬量所需的轉(zhuǎn)換。模擬量擴展單元有單獨用于模/數(shù)轉(zhuǎn)換的，單獨用于數(shù)/模轉(zhuǎn)換的，也有兼具模/數(shù)及數(shù)/模兩種功能的。如用S7-200系列PLC的模擬量擴展模塊EM235，它具有四路模擬量輸入及一路模擬量輸出，可以用于恒壓供水控制中。 系統(tǒng)共有6個開關(guān)量的輸入點，12個開關(guān)量的輸出點，1個模擬量的輸入點，1個模擬量的輸出點。如表5-1所示：I/O模塊名稱代碼輸入信號手動和自動消防信號SA1水池水位下限信號SLL水池水位上限信號SLH

25、變頻器報警信號SU消鈴按鈕SB9試燈按鈕SB10遠程壓力表模擬量電壓值UP輸出信號1#泵工頻運行接觸器及指示燈KM1HL11#泵變頻運行接觸器及指示燈KM2HL22#泵工頻運行接觸器及指示燈KM3HL32#泵工頻運行接觸器及指示燈KM4HL43#泵工頻運行接觸器及指示燈KM5HL53#泵工頻運行接觸器及指示燈KM6HL6生活/消防供水轉(zhuǎn)換電磁閥YV2水池水位下限報警指示燈HL7變頻器故障報警指示燈HL8火災報警指示燈HL9報警電鈴HA變頻器復位控制KA（EMG）控制變頻器頻率電壓信號V/f下圖是本系統(tǒng)的PLC接線圖PLC及擴展模塊外圍接線攀枝花學院本科畢業(yè)設計（論文）6 系統(tǒng)軟件設計系統(tǒng)軟件設

26、計編程軟件的選擇STEP7-Micro/WIN32是專為介紹SIMATIC S7-200系列可編程序控制器的編程軟件開發(fā)，這是基于Windows的應用程序軟件，功能強大，可用于開發(fā)用戶程序和條件，實時監(jiān)控用戶程序的執(zhí)行。下面將介紹該軟件的安裝、基本功能以及如何應用編程軟件進行編程、調(diào)試和運行監(jiān)控等內(nèi)容?；竟δ躍TEP7-Micro/WIN32編程軟件是協(xié)助用戶完成基本功能的應用軟件開發(fā)，主要實現(xiàn)以下功能。在離線模式創(chuàng)建一個用戶程序、修改和編輯原始用戶程序。在離線模式下，計算機和PLC連接斷開，可以在這個時間完成最基本的功能，如編程、編譯、調(diào)試和系統(tǒng)配置等，但所有的程序和參數(shù)只存儲在計算機磁盤

27、。在網(wǎng)絡(在線)模式建立通信關(guān)系與電腦PLC直接向各種操作，如配置數(shù)據(jù)、用戶程序、下載和上傳等等。編輯程序的過程中進行語法檢查，可以避免一些語法錯誤和錯誤的數(shù)據(jù)類型。語法檢查后，梯形圖中錯誤處的下方自動加紅色波浪線，語句表的錯誤行前自動畫上紅色，且在錯誤處加上紅色波浪線。文件管理的用戶程序、加密等。設置PLC的運行監(jiān)控、工作方式和參數(shù)等。程序框圖總體程序流程圖如圖。其功能最多，如泵的產(chǎn)生開關(guān)信號，混合泵組綜合邏輯控制信號和報警處理等在主程序。生活和消防雙恒壓兩方面是使用數(shù)字恒壓值直接設置在程序。生活給水系統(tǒng)設置為70%的滿刻度，全消防水系統(tǒng)設置為90%的滿刻度。本系統(tǒng)中的增益和時間常數(shù)為：增益

28、 Kc=0.25，采樣時間T=0.2s，積分時間Ti=30min。如圖6-1所示：否否是是否延時3h延時延時系統(tǒng)初始化調(diào)用子程序輸出頻率上限有工頻泵工作有工頻泵工作啟動新泵停工頻泵換泵工作是壓力采樣開始程序流程圖程序框圖控制系統(tǒng)的I/O及地址分配系統(tǒng)共有開關(guān)量輸入點6個、開關(guān)量輸出點12個；模擬量輸入點1個，模擬量輸出點1個。根據(jù)系統(tǒng)控制的要求得出的系統(tǒng)I/O配置及地址分配見表6-1。系統(tǒng)運行關(guān)閉開關(guān)，水供應系統(tǒng)在操作。將發(fā)揮自動、手動和自動開關(guān)系統(tǒng)進入自動運行狀態(tài)，PLC程序在第一KM0連接，和起始頻率轉(zhuǎn)換器。根據(jù)壓力設置點(按照要求的管道壓力設定)和壓力(壓力傳感器)，實際值偏差調(diào)節(jié)PID

29、，輸出頻率給定信號頻率轉(zhuǎn)換器。逆變器基于頻率加速時間對于一個給定的信號和預定義的控制水泵轉(zhuǎn)速來保持壓力保持在范圍的壓力設定的上、下限，實現(xiàn)恒壓控制。變頻器的工作頻率達到了極限的同時，將發(fā)送頻率信號的PLC，PLC根據(jù)管網(wǎng)壓力和變頻器運行頻率，降低I/O地址分配表名稱代碼地址編號輸入信號手動和自動消防信號SA1I0.0水池水位下限信號SLLI0.1水池水位上限信號SLHI0.2變頻器報警信號SUI0.3消鈴按鈕SB9I0.4試燈按鈕SB10I0.5遠程壓力表模擬量電壓值UPATW0輸出信號1#泵工頻運行接觸器及指示燈KM1，HL1Q0.01#泵變頻運行接觸器及指示燈KM2，HL2Q0.12#泵工

30、頻運行接觸器及指示燈KM3，HL3Q0.22#泵工頻運行接觸器及指示燈KM4，HL4Q0.33#泵工頻運行接觸器及指示燈KM5，HL5Q0.43#泵工頻運行接觸器及指示燈KM6，HL6Q0.5生活/消防供水轉(zhuǎn)換電磁閥YV2Q1.0水池水位下限報警指示燈HL7Q1.1變頻器故障報警指示燈HL8Q1.2火災報警指示燈HL9Q1.3報警電鈴HAQ1.4變頻器復位控制KA（EMG）Q1.5控制變頻器頻率電壓信號VfAQW0極限信號是否達到極限的信號，判斷是否啟動2泵(或泵3)。當變頻器頻率到達上限頻率操作，并保持一段時間，PLC將開關(guān)逆變器運行泵工頻電流，并迅速開始在1泵變頻運行。PID將繼續(xù)通過遠傳

31、壓力表從檢測信號分析、計算和判斷，進一步控制變頻器操作頻率、管道壓力保持壓力設定上限和下限偏差范圍。提高了泵的工作過程：假設增加泵順序l、2、3。1泵電動機啟動時，第一個輸入轉(zhuǎn)速下運行，其運行的PLC控制變頻器速度。當供水壓力小于預設值時，逆變器輸出頻率增加，泵的速度上升，反之。當變頻器輸出頻率限制和穩(wěn)定運行后，如果水的壓力還沒有到預設值，這個過程是提高泵。根據(jù)PLC邏輯控制連接1泵電動機和變頻器的電磁開關(guān)，開關(guān)1泵電機運行功率頻率、頻率轉(zhuǎn)換器連接到泵電動機2同時控制2泵輸入速度運行。如果它還沒有到達設定值將繼續(xù)遵循相同的步驟如上2泵切換到工頻運行，控制操作3泵輸入頻率。泵工作過程：依次減少泵

32、3、2、1泵。當供應壓力大于預設值，變頻器的輸出頻率降低，水泵轉(zhuǎn)速下降，當變頻器輸出頻率限制，穩(wěn)定運行一段時間后，逆變器控制泵關(guān)閉，如果供水壓力大于預設值，將會成為下一個泵運行開關(guān)功率變頻器速度控制模式，并繼續(xù)減少泵的工作過程。如果沒有很多水在晚上，當最后一個正在運行的主泵在低轉(zhuǎn)速運行，如果供水的壓力仍大于設定值，然后停止和啟動輔助泵輸入速度運行，從而達到節(jié)能的效果。PLC主程序（見附錄）攀枝花學院本科畢業(yè)設計（論文） 結(jié)論結(jié)論本文討論了基于住宅供水設計對象的生活/消防雙恒壓供水系統(tǒng)的設計。在某一區(qū)域內(nèi)的對象模型，包含了整個系統(tǒng)設計的內(nèi)容，包括系統(tǒng)的優(yōu)點，并詳細說明了系統(tǒng)的理論分析系統(tǒng)的總體框

33、架、系統(tǒng)硬件和軟件設計等幾大系統(tǒng)的一部分。論文設計的變頻器調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)有以下幾個方面：與自動/手動操作功能。自動模式可以實現(xiàn)無人值守自動恒壓，自動進入消防水條件；不定期的檢查和手動模式用于緊急應急操作。與雙電源、自動/手動開關(guān)電源功能。定期自動檢查功能，系統(tǒng)具有較高的可靠性。由于采用變頻調(diào)速恒壓，恒壓精度高，壓力變化0.02Mpa節(jié)能效果顯著，節(jié)電率在14%40%左右。消防供水(生產(chǎn))或生活供水，任何一個泵故障，系統(tǒng)將自動啟動其他泵滿足供水。交流電動機平穩(wěn)速度控制實現(xiàn)了使用變頻技術(shù)，可使性能的交流調(diào)速系統(tǒng)與直流調(diào)速系統(tǒng)。多臺電機均能可靠地實現(xiàn)軟啟動，避免了啟動電流過大對電網(wǎng)的影響，且大大延長了設備的使用壽命。常壓運行時，三泵交替工作，可在不停水情況下對系統(tǒng)進行維護、檢修，提高系統(tǒng)的可靠性。攀枝花學院本科畢業(yè)設計（論文）參考文獻參考文獻