《城市小区恒压供水系统-毕业设计论文》由会员分享，可在线阅读，更多相关《城市小区恒压供水系统-毕业设计论文（56页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、城市小区恒压供水系统-毕业设计论文 毕业设计 题 目 城市小区恒压供水系统 学生姓名 学 号 专业班级 指导教师 学 院 答辩日期 摘要我国人口众多每年所消耗的能量巨大近年来能源紧张影响到工业生产及人民生活因此节能降耗是保证工业和生活稳定发展的一项关键措施然而长期以来我国自动化程度低用水行业的技术水平相对比较落后经常导致用水高峰期用户用水的不稳定水压较低供水量低于需求量小区居民的日常用水问题设计一套基于的变频调速恒压供水系统此变频调速恒压供水系统由PLC变频器压力变送器等组成由一台变频器实现对三台水泵电机的软启动和变频调速三台泵电机采用变频和工频循环运行方式运行切换采用先启先停的原则使用编程软
2、件设计偏差进行处理从而控制变频器的输出电压和频率进而改变水泵电动机的转速水泵出水口流量实现管网压力的自动调节使管网压力稳定在设定值附近关键词变频调速恒压供水可编程控制器 AFor the numerous population much energy is consumed every year in our countryIn recent years have affected the industrial production and peoples lifeTherefore energy saving and reduce the consumption is a crucial m
3、easure to guarantee industry and lifes stable developmentHoweversince automation level is low for a long timeour country falls behind with the technical horizon comparison with water profession users often appears with the instability of water in using water peak-hoursuch as hydraulic pressure is lo
4、w and the supply of water is measured below demand According to the problem in using water designed a variable frequency speed-regulating constant pressure water-supply system with PLC The water supply system consists of PLCfrequency converter and pressure transmitter etcA frequency converter to rea
5、lize three phase pump generators soft start and frequency control three pump generators to comprise the circulating run mode of frequency conversion operation switch adopts to the principle ofstart first stop firstusing STEP7 MicroWIN program software designed a control system with PLC The control s
6、ystem can compare the measured pressure with the advanced pressure to control the real-time output Voltage and frequencythe output quality of pump is changed along with the changing of pumps speedIt makes the pressure of pipe self-regulating and steady in the scheduled valueand have designed a opera
7、tion management interface using Supervision Control and Data AcquisitionKey Wordsvariable frequency speed-regulatingconstant pressure water-supplyprogrammable logical controller 目录第一章 绪论111 变频恒压供水系统研究的技术背景和设计依据112 变频恒压供水系统国内外的研究现状及发展趋势213 可编程控制器简介314 本文研究的主要内容6第二章 变频恒压供水系统分析721 供水系统的基本特性和方式722 常用调速方
8、式及变频调速原理923 变频调速技术1124 水泵调速运行的节能原理1225 变频恒压供水的特点分析13第三章 基于变频调速的恒压供水系统设计1531 变频调速恒压供水系统要完成的主要功能1532 变频调速恒压供水系统的控制方案及选择1533 变频调速恒压供水系统的构成1734 变频调速恒压供水系统工作原理1935 变频至工频的同步切换2036 变频调速恒压供水系统运行分析21第四章 系统硬件设计2241 变频器的选择22com MM440型变频器性能特点及技术指标23com MM440型变频器的主要作用24com MM440型变频器的电路结构25com MM440型变频器的参数设定和调试26
9、42 水泵的选择2743 其他相关设备的选择29com 变送器的选择29com 接触器的选择30com 软启动器的选择31com 主令电器的选择3244 系统电路设计33com 主电路设计33com 控制电路设计3445 PLC IO分配3646 PLC的选型3847 变频器与PLC的连接4048 系统硬件连接图41第五章 系统软件设计4251 总体流程图设计42com 手动运行流程图设计42com 自动运行流程图设计4352 各个模块梯形图设计48com 软元件设置48com 手动控制程序设计49com 自动控制程序设计51com 初始化程序设计57com 报警程序设计6053 系统的测试与
10、运行分析61com 系统手动运行测试61com 系统自动运行测试61第六章 基于组态王的恒压供水系统监控设计6361 组态王简介6362 组态王系统设计63com 组态王系统设计步骤63com 组态王系统设计过程64第七章 总结68参考文献69外文原文71外文翻译83致谢92绪论11 变频恒压供水系统水和电是人类生活生产中不可缺少的重要物质在节水节能已成为时代特征的现实条件下我们这个水资源和电能源短缺的国家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自动化程度较低在通常的城市小区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管网中的自来水
11、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频繁启停电机控制产生大量能耗的而且对电网中其他负荷造成影响设备不断启停会影响
12、设备寿命水塔二次供水调节的方式则需要大量的占地与投资且由于是二次供水不能保证供水质的安全与可靠性因此保持管网的水压恒定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而寻求供水与能耗之间的最佳性价比是困扰人们的一个长期问题因此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没有频繁的启动现象启动方式为软启动设备运行十分平稳避免了电气机械冲击也没有水塔供水所带来的二次污染的危险由此可见变频调速恒压供水系统具有供水安全节约能源节省钢材节省占地节省投资调节能力大运行
13、稳定可靠的优势具有广阔的应用前景和明显的经济效益与社会效益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对于提高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小区供水系统的建设是其中的一个重要方面供水的可靠性稳定性经济性直接影响到小区住户的正常工作和生活也直接体现了小区物业管理水平的高低为了尽可能地满足城市生产和人们日常生活供水需要如何做好供水设备的维护和管理并有效解决电能消耗问题成了必须解决好的关键问题变频恒压供水系统国内外的研究现状及发展趋势近年来交流调速中最活跃发展最快的就是变频调速技术变频调速是交流调速的基础和主要内容上个世纪变压器的出现使改变电压变得很容易
14、从而造就了一个庞大的电力行业但长期以来交流电的频率却一直固定而不能受人为控制变频调速技术的出现使频率变成可以利用的资源现在我国已有很多的公司工厂和研究所从事变频调速技术的研究开发工作但自行开发生产的变频调速产品和国际上的同类产品相比还有比较大的技术差距随着改革开放和经济的高速发展变频调速己形成了一个巨大的市场目前国内有不少公司在做变频恒压供水的工程大多采用国外的变频器控制水泵的转速水管管网压力的闭环调节及多台水泵的循环控制有的采用可编程控制器 现有的采用单片机及相应的软件实现这两种控制方案从可靠性方面讲片机从经济性方面看单片机优于在变频与工频电源的切换技术上多数采用主电路串接软起动器的方法进行
15、降压起动也有采用切换时封锁变频器的控制脉冲使变频器输出为零切换到工频电源上这两种方法采用主电路串接软起动器的方法进行降压起动容易实现软起动器一般为成品部件但设备投资较大后者采用切换时封锁变频器的控制脉冲设备投资少但频率波动大易引起水管管网压力不稳定国外生产的变频器多为通用型且单机控制即一台变频器拖动一台电机功能主要限定在频率控制升降速控制正反转控制起制动控制压频比控制及各种保护功能应用在中大容量的变频恒压供水系统中为了满足供水量大小需求不同时保证水管管网压力恒定需在变频器外部提供压力闭环调节多台水泵的循环控制需外部提供逻辑控制在变频与工频电源的切换技术上大多采用主电路串接软启动器降压启动的方法司可编程控制器简介可编程序控制器是一种专为在工业环境应用而设计的数字运算电子系统它是以微处理机为基础综合了计算机技术自动控制技术和通信技术等现代科技而发展起来的一种新型工业自动控制装置是当今工业发达国家自动控制的标准设备之一由于采用了三机一体化的综合技术即集计算机仪器仪表电气控制于一身具有高可靠性强抗干扰能力组合灵活编程简单维修方便和低成本等诸
