基于歐姆龍PLC的變頻恒壓供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

電氣自動(dòng)化論文編號(hào):ZD038         字?jǐn)?shù):23200,頁數(shù):49

目錄

1前言 ..............................................................1
1.1供水系統(tǒng)發(fā)展過程及現(xiàn)狀 ..........................................1
1.2供水系統(tǒng)的概述 ..................................................2
1.2.1．變頻恒壓供水系統(tǒng)主要特點(diǎn).....................................2
1.2.3．恒壓供水設(shè)備的主要應(yīng)用場合...................................2
1.2.4．恒壓供水技術(shù)實(shí)現(xiàn).............................................3
2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案..................................................4
2.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案.....................................................4
2.1.1 系統(tǒng)控制要求 .................................................4
2.1.2 控制方案......................................................4
2.1.3運(yùn)行特征.......................................................5
2.1.4 系統(tǒng)方案......................................................5
2.2可編程控制器(PLC)的特點(diǎn)及選型....................................7
2.2.1 PLC特點(diǎn)及應(yīng)用 ................................................7
2.2.2可編程控制器的選型.............................................8
2.2.3．PLC CPM2A模擬量輸入/輸出單元 ................................12
2.3變頻器選型及特點(diǎn) ................................................15
2.3.1 ABB產(chǎn)品信息...................................................15
2.3.2 變頻節(jié)能理論..................................................15
2.3.3．變頻恒壓供水系統(tǒng)及控制參數(shù)選擇...............................16
2.3.4．變頻恒壓供水系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)及體現(xiàn) ................................17
2.4 遠(yuǎn)傳壓力表 .....................................................19
2.4.1 主要技術(shù)指標(biāo)..................................................19
2.4.2結(jié)構(gòu)原理 ......................................................19
2.5  系統(tǒng)控制流程設(shè)計(jì) ..............................................20
2.5.1系統(tǒng)組成及作用 ................................................20
2.5.2 系統(tǒng)運(yùn)行過程 .................................................20
3 軟件設(shè)計(jì)..........................................................24
3.1  系統(tǒng)中檢測及控制開關(guān)I/O分配....................................24
3.2 I/O地址及標(biāo)志位分配表...........................................25
3.3 流程圖 .........................................................28
3.4 程序設(shè)計(jì)........................................................29
4.結(jié)論............................................................. 43
致  謝 .............................................................44
參考文獻(xiàn) ...........................................................45

摘 要
隨著人民生活水平的日趨提高，新技術(shù)和先進(jìn)設(shè)備的應(yīng)用 ，使給供水設(shè)計(jì)得到了發(fā)展的機(jī)遇。于是選擇一種符合各方面規(guī)范、衛(wèi)生安全而又經(jīng)濟(jì)合理的供水方式，對我們給供水設(shè)計(jì)帶來了新的挑戰(zhàn)。本系統(tǒng)采用PLC進(jìn)行邏輯控制，采用帶PID功能的變頻器進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)，系統(tǒng)存在工作可靠，使用方便，壓力穩(wěn)定，無沖擊等優(yōu)越性。
本設(shè)計(jì)恒壓變頻供水設(shè)備由PLC、變頻器、傳感器、低壓電氣控制柜和水泵等組成。通過PLC、變頻器、繼電器、接觸器控制水泵機(jī)組運(yùn)行狀態(tài),實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)的恒壓變流量供水要求。設(shè)備運(yùn)行時(shí),壓力傳感器不斷將管網(wǎng)水壓信號(hào)變換成電信號(hào)送入PLC,經(jīng)PLC運(yùn)算處理后,獲得最佳控制參數(shù),通過變頻器和繼電器控制元件自動(dòng)調(diào)整水泵機(jī)組高效率地運(yùn)行。供水系統(tǒng)的監(jiān)控主要包括水泵的自動(dòng)啟停控制、供水壓力的測量與調(diào)節(jié)、系統(tǒng)主管道水壓的；系統(tǒng)水處理設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的監(jiān)視、控制；故障及異常狀況的報(bào)警等。現(xiàn)場監(jiān)控站內(nèi)的控制器按預(yù)先編制的軟件程序來滿足自動(dòng)控制的要求，即根據(jù)供水管的高/低水壓位信號(hào)來控制水泵的啟/停及進(jìn)水控制閥的開關(guān)，并且進(jìn)行溢水和枯水的預(yù)警等。
文中詳細(xì)介紹了所選PLC機(jī)、變頻器、傳感器的特點(diǎn)、各高級(jí)單元的使用及設(shè)定情況，給出了系統(tǒng)工作流程圖、程序設(shè)計(jì)流程圖及設(shè)計(jì)程序。

關(guān)鍵詞：   可編程控制器；變頻器；傳感器

控制要求
恒壓供水控制系統(tǒng)的基本控制要求是：采用電動(dòng)機(jī)調(diào)速裝置與可編程控制器(PLC)構(gòu)成控制系統(tǒng)，進(jìn)行優(yōu)化控制泵組的調(diào)速運(yùn)行，并自動(dòng)調(diào)整泵組的運(yùn)行臺(tái)數(shù)，完成供水壓力的閉環(huán)控制，在管網(wǎng)流量變化時(shí)達(dá)到穩(wěn)定供水壓力和節(jié)約電能的目的。系統(tǒng)的控制目標(biāo)是泵站總管的出水壓力，系統(tǒng)設(shè)定的給水壓力值與反饋的總管壓力實(shí)際值進(jìn)行比較，其差值輸入CPU運(yùn)算處理后，發(fā)出控制指令，控制泵電動(dòng)機(jī)的投運(yùn)臺(tái)數(shù)和運(yùn)行變量泵電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而達(dá)到給水總管壓力穩(wěn)定在設(shè)定的壓力值上。