双恒压无塔供水系统设计
恒压供水系统设计
恒压供水系统设计1. 引言恒压供水系统是一种自动调节水压来实现稳定供水的系统。
它可以根据用户实际需求，根据不同的用水量和水压变化，自动调整供水压力，确保供水的稳定性和可靠性。
本文将对恒压供水系统的设计进行详细探讨。
2. 恒压供水系统组成恒压供水系统主要由以下几个部分组成：2.1 水泵水泵是恒压供水系统的核心组件。
它通过电动机驱动，将水从储水池或水源抽取出来，然后通过管道输送到用户处。
在设计恒压供水系统时，需要根据用户的用水需求和水压要求来选择合适的水泵类型和型号。
2.2 电控柜电控柜是恒压供水系统的控制中心，用于自动控制水泵的启停和调节水泵的转速。
电控柜通常包括控制面板、主开关、电流表、电压表等设备，通过设定合适的参数和控制逻辑，实现恒定的供水压力。
2.3 储水池储水池用于存储从水泵抽取出来的水，并提供给用户使用。
储水池可以根据用户的用水量和用水习惯的不同，选择不同的类型和容量。
2.4 压力传感器压力传感器用于实时监测供水系统的压力变化。
它可以将压力信号转换为电信号，并传输给电控柜，从而实现对水泵的自动控制。
2.5 控制阀控制阀用于调节水流量和压力，确保恒定的供水压力。
在恒压供水系统中，控制阀通常位于泵出口处或者系统的关键位置，通过开度调节，控制水泵的出水量和压力。
3. 恒压供水系统设计考虑因素在设计恒压供水系统时，需要考虑以下因素：3.1 用水量和压力需求根据用户实际用水量和水压需求，确定恒压供水系统所需的水泵流量和压力范围。
这需要进行详细的调研和数据分析，确保系统能够满足用户的实际需求。
3.2 环境条件在选择水泵和相关设备时，需要考虑环境条件，如温度、湿度等因素。
这些因素可能影响水泵的性能和使用寿命，因此需要选择合适的设备以适应不同的环境条件。
3.3 安全性和可靠性在设计恒压供水系统时，需要确保系统的安全性和可靠性。
这包括采用符合安全标准的设备、合理设计管道和阀门等，以减少系统故障和事故的发生。
三泵生活消防双恒压无塔供水系统设计.
摘要随着社会经济的发展，居民对生活供水质量和供水系统技术的要求不断提高，目前我国面临着能源紧缺，所以利用先进的自动化技术，控制技术以及通讯技术，设计高性能，高节能，并能适应不同领域的恒压供水系统成为必要趋势。
本设计是针对居民生活供水/消防用水而设计的。
由变频器、PLC及PID调节器组成的控制系统，根据居民不同时段的用水量，通过供水系统出口水压和流量来控制变频器电动机泵组的转速，使供水系统达到最合理的供水状态，并且达到节能目的。
本文介绍了采用PLC控制的变频调速供水系统，由PLC进行逻辑控制，有变频器进行压力调节。
系统中，利用反馈将压力信号转化为电信号送至微处理器，经微处理器运算后输出作为变频器的频率给定信号，以维持系统压力的恒定。
关键词：恒压供水；变频调速；PLC；PID调节；AbstractWith the rapid development of social economy, it demands the better of water supply’s quality and reliability of water supply system. Meanwhile energy resources are seriously lack. So it is inevitable tendency to design water supply system which has high function and communication. At the same time this system can adapt different water supply fields.It is very important of the Water Supply System in Constant Pressure for the water supply in industrial and citizen existence. It is consist of the variable frequency an speed regulation, PLC, PID control system for the control system. It controls the outcome of the pumps. The generator pumps. The generator pumps are consist of parallel three pumps, and the power come from variable frequency and speed regulation or power grid. According to the water supply of constant pressure’s outcome water press and flux, the control system control the variable frequency and speed regulation, parallel pumps’speed and cut over, cause the system move in the best rational situation, assure according to wants supply water. This design has many merits such as save energy.In this paper, the control principle of VVF providing-water system is introduced. PLC is used to carry on logic control and inverter to modulate pressure. In the system, the exchanger of pressure can turn the signal of pressure to be a electrical signal, and the electrical signal will be transferred to the microprocessor, after operation of PLC, the output signal microprocessor will be as the general frequency signal of inverter in order to keep the constant pressure.Key Words：water supply of constant pressure; variable frequency and speed regulation; PLC; PID control system;目录摘要 (1)Abstract (2)引言 (1)1 绪论 (2)1.1 变频恒压供水系统国内外的技术水平现状 (2)1.2 变频恒压供水的意义 (2)1.3 毕业设计的主要内容 (3)2软硬件的基本原理介绍 (4)2.1 变频器 (4)2.1.1变频器的介绍 (4)2.1.2变频装置与变频原理 (4)2.1.3变频器的选择 (6)2.1.4变频供水原理及应用 (11)2.2 可编程序控制器的基本构成及工作原理 (14)2.2.1可编程序的基本构成 (14)2.2.2可编控制器的工作原理 (15)3 PID控制器 (18)3.1 PID三作用的控制作用 (18)3.2 PID调节参数的整定 (19)3.3 PID调节的控制 (21)3.4 PID回路类型的选择 (21)4系统设计 (22)4.1 系统设计要求 (22)4.2 恒压系统的基本构成 (22)4.3 系统恒压供水控制程序流程图 (23)4.4控制系统的I/O及地址分配 (24)4.5 电气控制系统原理图 (25)4.5.1系统供水主电路图 (25)4.5.2系统控制电路图 (26)4.5.3 PLC外围接线图 (28)4.5.4 PLC控制系统 (30)4.6 PLC程序设计 (30)参考文献 (44)致谢 (45)引言可编程控制器(Programmable Logical Controller)简称为PC或PLC,是60年代末发明的工业控制器件。
恒压供水系统设计 (2)
恒压供水系统设计概述恒压供水系统是一种利用控制技术保持水压恒定的供水系统。
在传统的供水系统中，水压可能会受到外界因素的影响而波动，导致水压不稳定的问题。
而恒压供水系统通过控制水泵的运行来调整水压，使其保持在一个稳定的水平，从而解决了水压不稳定的问题。
本文将介绍恒压供水系统的设计原理和操作步骤。
设计原理恒压供水系统的设计原理基于控制技术。
系统通过感应水压的变化，实时调整水泵的运行状态，从而保持水压恒定。
具体原理如下： 1. 感应：系统在关键水路上安装压力传感器，以感应水压的变化。
2. 反馈控制：感应器将实时采集到的数据传输给控制器。
控制器通过与设定的目标水压进行比较，确定水压是否处于合适的范围内。
3. 调整水泵运行：当实际水压低于设定水压时，控制器会启动水泵，增加供水量；当实际水压高于设定水压时，控制器会停止水泵，减少供水量。
4. 反馈机制：调整完毕后，控制器通过再次检测水压来确认调整是否达到预期效果。
如果水压仍然不达标，控制器会继续调整水泵的运行状态，直到水压稳定在设定范围内。
设计步骤恒压供水系统的设计包括以下步骤： 1. 系统需求分析：根据实际需求确定使用恒压供水系统的区域范围、水压要求等参数。
2. 设计水路结构：根据系统需求和实际情况设计水路结构，包括水泵布置、管道布置等。
3. 选择水泵和控制器：根据系统需求选定合适的水泵和控制器。
水泵的选择需要考虑供水量、扬程等参数；控制器的选择需要考虑水压调节范围、调节精度等参数。
4. 安装：根据设计图纸进行水泵和管道的安装工作，确保安装准确稳固。
5. 连接和调试：将水泵、控制器、压力传感器等设备进行连接，进行系统调试和功能测试。
6. 操作和维护：完成系统安装和调试后，进行操作和维护培训，确保系统正常运行，并定期进行设备检查和维护。
优点和应用恒压供水系统具有以下优点： - 水压稳定：恒压供水系统可以实时调整水泵的运行状态，保持水压的恒定，提高供水质量。
双恒压无塔供水系统
论文题目：双恒压无塔供水系统专业：机械设计制造及其自动化专业本科生：（签名）_____________ 指导教师: （签名）_____________摘要城市供水系统的优劣会直接影响到供水的质量。
采用传统的继电器控制的方式给城市高层建筑供水，可靠性差、效率低，供水质量得不到保障。
本文在研究了供水控制系统发展现状的基础上，针对以上问题设计了一套以PLC作为控制核心的生活/消防双恒压无塔供水系统。
本文主要完成的工作如下：1）提出了双恒压无塔供水系统的组成结构及工作原理；2）对供水控制系统进行了硬件设计和软件设计；3）绘制了电气原理图及接线图。
包括：电气控制系统主电路图、控制电路图、PLC硬件接线图等；4）编制了系统程序并对程序进行模拟调试，分析总结了程序运行的结果。
关键词：PLC双恒压供水系统Subject: Double Constant - pressure system without water towerAbstractThe merits of the city water supply system will directly affect the quality of the water supply. Using conventional relay controlled manner to urban high-rise building water supply, poor reliability, low efficiency, water quality can not be guaranteed. Based on the study of the water supply control system development status, based on the above problems devised by PLC as the control core of life / fire double constant water tower system.In this paper, the work accomplished as follows:1)propose a dual constant pressure water tower system structure and working principle;2)the water supply control system hardware and software design;3)draws electrical schematics and wiring diagrams. Include: electrical control system main circuit and control circuit, PLC hardware wiring diagram;4)the preparation of a systematic program to simulate and debug programs, analyzes and summarizes the results of running.Key words: PLC Double Constant - pressure Water Supply目录摘要 (I)1 绪论 (5)1.1课题研究的背景及其意义 (5)1.2 PLC控制系统及恒压供水系统发展现状 (5)1.3论文主要研究工作及组织结构 (7)2 PLC技术介绍 ................................................................................................................ 错误!未定义书签。
无塔恒压供水系统 Microsoft Word 文档 (2)
无塔恒压供水系统分析摘要随着社会经济的迅速发展，人们对供水质量和供水系统可靠性的要求不断提高，再加上目前能源紧缺，利用先进的自动化技术、控制技术以及通讯技术，设计高性能、高节能、能适应不同领域的恒压供水系统成为必然趋势。
本设计是针对居民生活用水/消防用水而设计的。
采用PLC控制的变频调速供水系统，由PLC进行逻辑控制，由变频器进行压力调节。
在经过PID运算，通过PLC控制变频与工频切换，实现闭环自动调节恒压供水。
运行结果表明，该系统具有压力稳定，结构简单，工作可靠等优点。
关键词：变频调速；恒压供水； PID调节； PLC目录前言 (3)1.设计内容与要求 (3)1.1工艺流程图 (3)1.2恒压供水的特点 (4)1.3传统定压方式的弊病 (4)1.4毕业设计的主要内容 (5)2.辅助元器件的功能 (5)2.1断路器 (5)2.2接触器 (5)2.3熔断器 (5)2.4热继电器 (5)3.主要电器的选择与控制 (5)3.1空气断路器 (6)3.2压力传感器及其检测 (6)3.3 PLC可编程控制器 (7)3.4变频器的工作原理及特点 (11)4电气控制原理系统图 (13)4.1主电路图 (14)4.2控制电路图 (14)4.3 PLC外围接线图 (15)结束语 (17)谢辞 (17)参考文献 (18)近年来我国中小城市发展迅速，集中用水量急剧增加与此同时我国城市家庭人均日生活用水量也在逐年提高。
在用水量高峰期时供水量普遍不足，造成城市公用管网水压浮动较大。
由于每天不同时段用水对供水压力的要求变化较大，仅仅靠供水厂值班人员依据经验进行人工手动调节很难及时有效的达到目的。
这种情况造成用水高峰期时供水压力不足，用水低峰期时供水压力过高，不仅十分浪费能源而且存在事故隐患（例如压力过高容易造成爆管事故）。
此外，恒压供水系统对于某些工业或特殊用户是非常重要的。
例如在某些生产过程中，若自来水供水因故压力不足或短时断水，可能影响产品质量，严重时使产品报废和设备损坏。
恒压无塔供水系统设计
学号：1109111010 2013 - 2014学年第2学期《单片机应用技术》课程设计报告题目：恒压无塔供水系统的设计专业：电气工程学院班级： 11自动化（1）班姓名：龚志强指导教师：臧大进宋鸿儒成绩：电气工程学院2014年4月20日课程设计任务书学生班级： 11自动化（1）班学生姓名：龚志强学号： 1109111010 设计名称：恒压无塔供水系统的设计起止日期： 2014.4.28——2014.5.2 指导教师：臧大进宋鸿儒摘要在以PLC控制为核心,变频调速技术为基础的恒压供水系统中,PLC将压力设定值与测量值的偏差经PID运算后得到的信号控制变频器,从而通过变频器控制水泵的转速调节管网的压力,实现恒压供水的目的.介绍了基于S7-200恒压供水系统PID调节器的实现.关键词: PLC 变频调速 PID 恒压供水AbstractIn a PLC control as the core technology-based frequency control constant pressure water supply systems, PLC and measuring the pressure setting value of the deviation by the PID control algorithms to the signal converter, which control the pump speed through the inverter regulating the pressure of pipe network to achieve constant pressure water supply purposes. introduced the S7-200 based on constant pressure water supply system PID regulator implementation.Key words：PLC frequency control PID constant pressure water supply目录第1章绪论 (7)1.1 课题背景 (7)1.2 恒压供水发展概况 (7)1.3 变频恒压供水的现状 (7)1.3.1 国内外变频供水系统现状 (7)1.3.2 变频供水系统应用范围 (8)第2章可编程控制器概述 (8)2.1可编程控制器的基本结构 (8)2.1.1 CPU模块 (8)2.1.2 I/O模块 (9)2.1.3 电源 (9)2.1.4 编程器 (9)2.1.5 输入/输出扩展单元 (9)2.1.6 外部设备接口 (9)2.2可编程控制器的工作原理 (10)2.3可编程控制器的内存区域的分布及I/O配置 (10)2.4 可编程控制器基本指令简介 (11)2.5 STEP7-Micro/WIN软件的使用方法 (12)2.5.1系统需求 (12)2.5.2软件的使用 (12)2.5.3编程规则 (13)第3章 PLC控制的恒压供水系统 (14)3.1 设计基本思路 (14)3.2 恒压供水系统的基本构成 (14)3.3 变频器及其控制 (15)3.3.1变频器的基本结构 (15)3.3.2 变频器的分类及工作原理 (16)3.4 PLC在恒压供水泵站中的主要任务 (16)3.4.1 PLC在恒压供水泵站中的主要任务 (17)3.4.2 PLC模拟量扩展单元的配置及应用 (17)第6章总结 (18)参考文献 (19)第1章绪论1.1 课题背景随着社会的发展和进步，城市高层建筑的供水问题日益突出：一方面要求提高供水质量，不要因为压力的波动造成供水障碍：另一方面要求保证供水的可靠性和安全性，发生火灾时，能够可靠供水。
基于PLC控制的双恒压无塔供水系统设计
基于PLC控制的双恒压无塔供水系统设计1.系统概述双恒压无塔供水系统是一种集PLC控制技术、传感器技术和水泵技术于一体的现代供水系统。
该系统通过PLC控制水泵的运行，实现恒压供水。
其主要特点是操作简便，自动化程度高，可靠性强。
2.系统结构该系统由PLC控制器、传感器、水泵和压力感应器组成。
2.1PLC控制器PLC控制器是整个系统的核心，用于控制和调节水泵的运行。
PLC控制器接收传感器检测到的压力信号，根据设定的参数判断是否需要开启水泵，并根据实际的压力情况控制水泵的运行频率和时间。
2.2传感器压力传感器用于检测水压，它将水压信号转换为电信号，并发送到PLC控制器。
PLC控制器根据传感器检测到的压力信号进行判断和控制。
2.3水泵水泵用于将水送入供水系统。
水泵的运行与停止由PLC控制器根据传感器检测到的压力进行控制。
当水压低于设定值时，PLC控制器将启动水泵，提供足够的水压。
当水压高于设定值时，PLC控制器将停止水泵的运行。
2.4压力感应器压力感应器用于感应水泵出口的压力，它将压力信号发送到PLC控制器。
通过接收到的压力信号，PLC控制器可以实时检测供水系统的压力情况，根据设定的压力参数进行控制和调节。
3.系统工作原理当供水系统启动时，PLC控制器开始工作。
它不断接收传感器发送的压力信号，并与设定的压力参数进行比较。
如果当前水压低于设定值，PLC控制器将开启水泵，水泵开始供水。
当水压达到设定值时，PLC控制器将关闭水泵，停止供水。
在水泵运行过程中，PLC控制器会不断地根据传感器发送的压力信号进行调节。
如果水压过高，PLC控制器将减少水泵的运行频率和时间，以减小供水量。
如果水压过低，PLC控制器将增加水泵的运行频率和时间，以提供更多的水压。
通过不断地调节水泵的运行，系统可以实现恒压供水。
在实际应用中，系统还可以增加人机界面，方便操作人员进行参数的设定和监控。
4.系统优势4.1操作简便：整个系统通过PLC控制器实现自动化操作，只需要简单的参数设定即可实现恒压供水，操作方便快捷。
双恒压无塔供水在住宅小区应用
双恒压无塔供水在住宅小区的应用摘要：双恒压供水是指在供水管网中用水量发生变化时，出口压力保持不变的供水方式。
供水网（系出口）压力值是根据用户需求确定的。
传统的恒压供水方式是采用水塔、高位水池、气压罐等设施来实现。
随着变频调速技术的日益成熟和广泛应用，利用变频器、pid调节器、传感器、plc等器件的结合，构成控制系统，调节水泵的输出流量，实现恒压供水。
关键词：双恒压无塔供水变频调速 plc控制住宅小区的传统供水系统都是由供水管网经过二次加压和水塔或高位水池来满足供水压力的。
在小区供水系统中加压泵通常是用最不利用水点的水压确定相应的扬程设计，泵组根据流量变化选配，并确定水泵的运行方式。
1、双恒压无塔供水系统概述根据住宅小区用水时间集中、用水量变化较大的特点，分析了小区原供水系统存在成本高、可靠性低、水资源浪费、管网系统待完善的问题，提出了plc 控制的双恒压无塔供水系统。
双恒压供水控制系统是以plc控制为核心，变频调速技术为基础，并结合压力传感器、变频器、水泵、继电器、接触器等组成。
利用自来水水压供水与水泵提水相结合的方式，plc将压力设定值与测量值的偏差经pid运算后得到的控制量作用到变频器，从而通过变频器控制水泵的转速调节管网的压力，实现恒压供水的目的。
2、双恒压无塔供水系统工艺过程及控制要求2.1 恒压供水系统组成变频恒压供水系统采用一电位器设定压力，一个压力传感器（反馈为4～20ma）检测管网中压力，压力传感器将信号送入变频器pid 回路处理之后，送出一个水量增加或减少信号，控制电动机转速。
如在一定延时时间内，压力还是不足或过大，则通过plc作工频/变频切换、供水泵运行数量增加/减小，使实际管网压力与设定压力相一致.另外，随着用水量的减少，供水泵投入运行数量减小，变频器自动减少输出频率，达到了节能的目的。
其供水系统组成见图1.工作流程是利用设置在管网上的压力传感器将管网系统内因用水量的变化引起的水压变化，及时将信号反馈pid调节器，pid 调节器对比设定控制压力进行运算后给出相应的变频指令，改变水泵的运行或转速，使得管网的水压与控制压力一致。
全自动PLC在双恒压无塔供水系统中的应用
全自动PLC在双恒压无塔供水系统中的应用根据小区用水时间集中，用水量变化较大的特点，分析了小区原供水系统存在成本高，可靠性低，水资源浪费，管网系统待完善的问题。
提出以利用自来水水压供水与水泵提水相结合的方式，并配以变频器、PLC、压力传感器、液位传感器等不同功能等传感器，根据管网的压力，通过变频器控制水泵的转速，使水管中的压力始终保持在合适的范围。
从而可以解决因楼层太高导致压力不足及小流量时能耗大的问题。
双恒压供水控制系统是以PLC控制为核心，变频调速技术为基础，并结合压力传感器、变频器、水泵、继电器、接触器等成。
在此系统中，PLC将压力设定值与测量值的偏差经PID运算后得到的控制量作用到变频器，从而通过变频器控制水泵的转速调节管网的力，实现恒压供水的目的。
变频调速恒压供水技术其节能、安全、供水高品质等优点，在供水行业得到了广泛应用。
恒压供水调速系统实现水泵电动机无级调速，依据用水量的变化（实际上为供水管网的压力变化）自动调节系统的运行参数，在用水量发生变化时保持水压恒定以满足用水要求是当今先进、合理的节能型供水系统。
在实际应用中如何充分利用变频器内置的各种功能，对合理设计变频器调速恒压供水设备，降低成本、保证产品质量等有着重要意义。
随着社会的发展和进步，城市高层建筑的供水问题日益突出。
一方面要求提高供水质量，不要因为压力的波动造成供水障碍；另一方面要求保证供水的可靠性和安全性，在发生火灾时能够可靠供水。
针对这两方面的要求，新的供水方式和控制系统应运而生，这就是PLC 控制的恒压无塔供水系统。
恒压供水包括生活用水的恒压控制和消防用水的恒压控制—既双恒压系统。
恒压供水保证了供水的质量，以PLC为主机的控制系统丰富了系统的控制功能，提高了系统的可靠性。
PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。
PLC在工业自动化控制特别是顺序控制中的地位，在可预见的将来，是无法取代的。
基于MCGS监控的双恒压无塔供水系统设计
基于MCGS监控的双恒压无塔供水系统设计童克波;张婧瑜【摘要】随着城市高层建筑的不断增多，一方面要解决高层建筑供水问题，另一方面又要重视高层建筑的消防供水问题。
该文针对这两个问题，设计了一种基于MCGS监控的双恒压无塔供水系统。
该系统既能在无消防要求时，保障居民的生活供水，也能在发生火灾时，及时提供足够压力的消防供水，并通过MCGS画面实时监控各种信号变化，大大减轻了工作人员的工作强度，同时提高了系统的可靠性。
%With the city of high-rise buildings is increasing , on the one hand to solve the problem of water supply in high -rise buildings , on the other hand , pay attention to the problem of high -rise buildings fire water supply .This paper is aimed at the two problems ,design a double constant pressure no tower water supply system based on MCGS monitoring .This system can not only in the absence of fire protection requirements , ensuring residents living water supply , also can be in when the fire occurs , timely provide adequate pressure fire water supply ,and through the real-time monitoring of various signal MCGS picture changes ,greatly reducing the staff strength ,at the same time improve the reliability of the system .【期刊名称】《工业仪表与自动化装置》【年(卷),期】2015(000)005【总页数】5页(P74-77,86)【关键词】PLC控制;MCGS监控;双恒压供水;变频调速;系统设计【作者】童克波;张婧瑜【作者单位】兰州石化职业技术学院电子电气工程系，兰州730060;兰州石化职业技术学院电子电气工程系，兰州730060【正文语种】中文【中图分类】TP2730 引言随着我国城镇化的不断发展，在城镇用地日益紧张的情况下，城市高层建筑不断增多，高层建筑供水的安全问题日益突出。
PLC设计双恒压无塔供水控制系统
PLC设计双恒压无塔供水控制系统随着我国经济建设的不断变化发展，高层建筑越来越多，供水系统稳定可靠性的要求不断提高；再加上目前淡水资源紧缺，用户对供水要求更高，利用先进的电气技术，设计出能适应不同领域的恒压供水系统已迫在眉睫。
诸暨市技工学校同样处理地理位置比较高，师生生活用水比较紧张，因此采用恒压供水技术也到关重要。
文章采用PLC控制及变频调速供水系统，由PLC进行程序控制，压力凋节由变频器控制，实现自动调节恒压供水。
标签：变频恒压供水；PID调节；PLC；触摸屏1 课题的背景与意义由于诸暨市技工学校位于諸暨市城关老鹰山脚下，地理位比较高，学生人数相对较多，一到每年的5月份～10月份，用水问题成为学校的一大难题，笔者分管后勤工作及机电系工作，多次与当地的自来水公司联系解决这一困境，但始终不能解决，水供应不足的矛盾越来越成为领导们关注的问题。
因此，笔者用自己所学的专业知识，对学校的供水问题提出了方案，同时也与学校的机电工程系老师一起，共同努力，把供水这一困境解决。
本人利用所学知识及人力资源与社会保障部在全国高技能人材广州培训中提升的知识，采用恒压供水，保持供水管网的水压稳定，让水泵电机的转速要跟随用水量的变化而变化，用变频器为水泵电机供电，应用到这次的改进当中。
图1为恒压供水系统示意图。
图1 恒压供水系统示意图图中压力传感器用于检测管网中的水压，位置在泵站的出水口。
当用水量大时，水压降低，用水量小时，水压升高。
水压传感器将水压转变为电流或电压的送给PLC，在变频恒压供水系统中，变频器为执行设备。
2 总体设计方案恒压供水一般以中间水池作为水泵供水源，由市自来水公司供给，用高低水位浮球来控制进水阀的进水，自动把水灌满水箱，当水位低于高水位，浮球开关信号送给PLC，通过PLC打开供水管网的进水阀往水箱注水。
同时也作为高/低水位报警信号送给触摸屏报警。
生活用水和消防用水共用三台泵，通常消防出水电磁阀处于断电关闭状态。
双恒压无塔供水控制系统设计
摘要该毕业设计对环保、节能、自动补压型给水设备作了介绍。
从节能科技的实践出发，阐述了双恒压无塔供水系统在给高楼供水设备中的应用。
以PLC电路控制方式，介绍了智能水压控制系统的工作原理及PLC控制系统。
在分析水压控制的工作流程的基础上，给出了PLC控制系统的硬件和软件设计。
智能水压控制系统的基本控制策略是：采用电动机调速装置与可编程控制器（PLC）构成控制系统，进行优化控制，完成供水压力的恒定控制，当管网流量变化来达到稳定的供水压力和节约电能。
系统的控制目标是总泵的出口压力、系统设定的压力值和反馈给水压力实际值进行了比较。
处理后的差值输入逆变器，发出控制指令，控制泵电动机的投运台数和运行变量泵电动机的转速，从而达到给水总管压力稳定在设定的压力值上。
关键词PLC控制器，压力传感器，变频器PID运算，双恒压供水。
ABSTRACTThe graduation design of environmental protection, energy saving, automatic type pressure feed water equipment are introduced. Starting from the practice of energy saving technology, and expounds the double constant pressure no tower water supply system for high-rise buildings water supply equipment application. Circuit with PLC control method, this paper introduces the working principle of hydraulic control system and PLC intelligent control system. On the basis of analyzing the working process of the hydraulic control, PLC control system hardware and software design are given. Intelligent hydraulic pressure control system of the basic control strategy is: USES motor drive device and a programmable controller (PLC) control system, optimization control, complete water pressure constant control, when the network traffic variation to achieve stable water supply pressure and save power. Control objectives of the system is always pump outlet pressure, system pressure set value and feedback feed pressure compares the actual values. After treatment the difference between the input inverter, sends out control instructions, control stations and pump motor was put into operation of variable pump motor speed, so as to achieve stable water supply main pipe pressure on the set pressure value.Keywords PLC controller，pressure sensors，inverter PID arithmetic，the double constant pressure water supply.目录摘要 ................................................................................................................................ ABSTRACT (I)1 绪论 01.1 选题的意义和背景 01.2 双恒压供水系统简介 01.3 本文的主要内容 (1)2 恒压供水的基本构成 (2)2.1 总体概述 (2)2.2 设计内容 (2)2.3 控制要求 (2)2.4 变频恒压控制理论模型 (3)3 变频器与压力传感器的选型 (4)3.1 变频器的介绍 (4)3.2 变频器的基本结构 (4)3.3 变频器的分类和工作原理 (6)3.4 变频器的操作方法和使用 (6)3.5 变频器的选型 (7)3.5.1 变频器的控制方式 (7)3.5.2 变频器容量的选择 (7)3.6 压力传感器 (9)4 PID控制 (11)4.1 PID控制原理 (11)4.2 PID控制器的选取 (12)4.3 电气系统控制原理图 (13)5 硬件设计 (14)5.1 PLC控制器的概述 (14)5.2 PLC型号的选择 (14)5.3 PLC的CPU选择 (15)5.4 I/O模块选择 (15)6 系统软件设计 (18)6.1 编程软件的选择 (18)6.2 基本功能 (18)6.3 程序框图 (18)6.4 程序框图控制系统的I/O及地址分配 (19)6.5 系统运行 (19)6.6 PLC主程序 (21)结论 (22)参考文献 (23)附录:PLC控制程序 (24)致谢 (37)1 绪论1.1选题的意义和背景水和电是一个重要的和不可或缺的人类生活、生产材料,在节水节能已成为时代特征的现实条件下，我们的国家水资源和电力短缺，很长一段时间,在高层建筑供水、市政供水、工业生产循环的水已经相对落后的技术，自动化程度低。
【论文】plc课程设计论文双恒压无塔供水控制系统
【关键字】论文目录一选题意义 (1)二设计任务 (2)三双恒压无塔供水控制系统的工艺分析 (3)四双恒压无塔供水控制系统的功能以及控制方案 (4)4.1双恒压无塔供水控制系统整体构成 (4)4.2双恒压无塔供水控制系统的主电路图 (4)五硬件设计和软件设计 (6)5.1PLC的选型及配置 (6)5.2双恒压无塔供水控制系统的PLC控制系统I／O表 (6)5.3双恒压无塔供水控制系的硬件外围接线图 (7)5.4双恒压无塔供水控制系的元器件地址与功能表 (9)5.5双恒压无塔供水控制系统的梯形图（语句表） (10)六结论 (17)七参照文献 (18)一选题意义（1）随着社会的发展和进步，城市高层建筑和供水问题日益突出。
一方面要求提高供水质量，不要因为压力的波动造成供水障碍；另一方面要求保证供水的可靠性和安全性，在发生火灾时能够可靠供水。
（2）针对这两方面的要求，新的供水方式和控制系统应运而生，这就是PLC控制的恒压无塔供水系统。
恒压供水包括生活用水的恒压控制和消防用水的恒压控制——即双恒压系统。
恒压供水保证了供水的质量，以PLC为主机的控制系统丰富了系统的控制功能，提高了系统的可靠性。
改变了传统供水的水压不稳，控制困难等问题。
（3）通过这个设计我也能更好的学习到关于PLC的有关水位上下限控制、模拟量的处理、PID的使用、各种逻辑的控制方案等基础性知识，为以后对PLC的学习和深入研究都有很大的帮助。
二设计任务在本设计中依据双恒压无塔供水控制系统设计的功能要求，主要完成如下设计：（1）完成双恒压无塔供水控制系统的功能方框图的设计。
（2）完成双恒压无塔供水控制系统的PLC配置和I/O表的设计。
（3）完成双恒压无塔供水控制系统的硬件设计。
（4）完成双恒压无塔供水控制系统的软件程序图的设计。
三双恒压无塔供水控制系统的工艺分析图 3.1为双恒压无塔供水系统的工艺过程。
市网来水用高低水位控制注水阀MB1，它们自动把水注满储水池，只要水位低于高水位，则自动往水箱中注水。
双恒压供水系统 毕业设计
摘要该毕业设计对环保、节能、自动补压型给水设备作了介绍。
从节能科技的实践出发，阐述了变频调速技术在高楼给水设备中的应用。
以PLC电路控制方式，介绍了智能水压控制系统的工作原理及PLC控制系统。
在分析水压控制的工作流程的基础上，给出了PLC控制系统的硬件和软件设计。
智能水压控制系统的基本控制策略是：采用电动机调速装置与可编程控制器（PLC）构成控制系统，进行优化控制,完成供水压力的恒定控制，在管网流量变化时达到稳定供水压力和节约电能的目的。
系统的控制目标是泵站总管的出水压力，系统设定的给水压力值与反馈的总管压力实际值进行比较，其差值输入变频器运算处理后，发出控制指令，控制泵电动机的投运台数和运行变量泵电动机的转速，从而达到给水总管压力稳定在设定的压力值上。
AbstractBe graduation practice's turn to have filled up pressure type water supply equipment work to environmental protection , energy conservation , automation introduce that. The frequency conversion speed regulation technology having set off from energy conservation science and technology practice , expounding hits the target in high building water supply equipment applying。
Introduced the intelligent hydraulic pressure control system principle of work and the PLC control system. In in the analysis hydraulic pressure control work flow foundation, has produced the PLC control system hardware and the software design. The intelligent hydraulic pressure control system basic control strategy is: Uses the electric motor speeder and the programmable controller (PLC) constitutes the control system, carries on the optimized control,Completes the water supply pressure the constant control, when pipe network current capacity change achieved the stable water supply pressure and saves the electrical energy the goal. The system control goal is the pumping station main pipe water leakage pressure, the system hypothesis carries on the comparison for the hydraulic pressure value and双恒压无塔供水系统毕业设计the feedback main pipe pressure actual value, after its interpolation inputs CPU operation processing, sends out the control command, the control pumps the electric motor to throw transports the Taiwan number and the movement variable displacement pump electric motor rotational speed, thus achieved stabilizes for the water main pipe pressure in hypothesis Pressure.关键词:FX2N-PLC可编程序控制器、压力传感器、变频器PID运算、PLC控制、恒压供水。
双恒压无塔水泵供水
燕山大学课程设计说明书题目： PLC控制的双恒压供水水泵站学院（系）：电气工程学院年级专业： 10级自动化仪表学号： 1学生姓名：张亮指导教师：韩立强教师职称：副教授燕山大学课程设计（论文）任务书院（系）：电气工程学院基层教学单位：自动化仪表说明：此表一式四份，学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份。
2013年 7 月 2 日燕山大学课程设计评审意见表目录目录…………………………………………………………………………摘要…………………………………………………………………………第一章设计题目及内容…………………………………………………第二章PLC控制技术介绍………………………………………………第三章设计过程及说明……………………………………………………3.1 GX-Developer8简介…………………………………………3.2 Microsoft Visio 2007简介……………………………………第四章设计过程及说明………………………………………………4.1 输入输出I/O接口表……………………………………4.2 状态转移图………………………………………………4.3 步进梯形图………………………………………………4.4步进指令表………………………………………………4.5 电气原理图………………………………………………第五章调试结果……………………………………………………5.1生活用水工作模式调试结果………………………………5.2 水泵的手动模式调试结果………………………………5.3 消防系统模式调试结果………………………………第六章心得体会………………………………………………参考资料………………………………………………………………摘要我国是一个水资源和电能短缺的国家，长期以来市政供水、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。
传统的维持管路的水压是建造水塔，但是建造水塔需要发费财力，水塔还会造成水的二次污染。
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电气系高级工毕业课题设计说明书课题名称双恒压无塔供水系统设计专业班级学生姓名学号指导教师宁波技师学院电气技术系二零一四年二月目录1前言 (4)1.1双恒压供水的目的和意义 (4)1.2消防、生活供水的特点 (4)1.3消防、生活供水的实现 (5)1.4论文的主要工作 (7)1.5本章小结 (7)2变频调速恒压供水系统理论分析 (8)2.1序言 (8)2.2工艺调节过程简介 (8)2.3变频调速调节系统 (8)2.4节能分析 (13)2.5小结 (15)3总体方案设计 (17)3.1系统总述 (17)3.2压供水控制系统的基本控制策略 (17)3.3压供水系统的基本构成 (18)3.4总体设计框架 (19)3.5本章小结 (21)4硬件系统设计 (22)4.1设备选择 (22)4.2外部电路设计 (29)4.3控制电路设计 (30)4.4 变频器参数设定 (32)4.5本章小结 (34)5软件系统设计 (35)5.1 泵站软件的设计分析 (44)5.2程序结构 (35)5.3程序功能实现 (35)5.4 控制程序设计 (38)5.5 本章小结 (39)6系统调试 (40)6.1变频器调试 (40)6.2 PLC的调试 (42)6.3本章小结 (43)结论 (47)1前言传统的生活及生产供水的方法是通过建造水塔维持水压。
但是，建造水塔需要花费财力，水塔还会造成水的二次污染。
那么，可不可以不借助水塔来实现恒压供水呢？当然可以，但是要解决水压随用水量的大小变化的问题，通常的办法是:用水量大时，增加水泵数量或提高水泵的转动速度以保持管网中的水压不变，用水量小时又需做出相反的调节。
这就是恒压供水的基本思路。
交流变频器的诞生和PLC的运用为水泵转速的平滑性连续调节提供了方便。
1. 1双恒压供水系统的目的和意义变频调速双恒压系统，是现今社会供水的一个新兴的课题。
首先，它把传统的消防、生活两套供水系统综合在一个系统中，通过特殊的方法，兼顾生活、消防各自供水的特点和差异性，既能保证正常情况下高质量生活供水，又能保证消防状态下可靠的消防水源。
其次，双恒压供水系统，能根据不同的季节，不同的供水时段，以及各种意外的情况作出反应，保证系统管网的恒压，减少供水欠压和过压两种不合理现象。
改变了传统的恒速泵，或水塔、水箱供水方式的缺点;也避免了像水塔或水箱二次污染的可能，使设备和系统平稳和可靠，同时节能显著。
此外，构造这样一个控制系统可减小占地面积，降低一次性投资，系统安全可靠，维修管理方便。
本论文就如何构筑这样一个系统提出了一套较完备的方案，对此方案的实际运用，做了较深入的理论探讨，并结合工作实际，做了一套切实可行的系统。
1. 2消防、生活供水的特点传统的消防、生活供水方式是分别独立的两套系统，这样既不经济又不合理，而且在真正发生火灾时，系统的可靠性使人置疑，并且人为地增加投资成本和运行费用。
合理选择给水系统对住宅给排水的设计尤为重要。
中国工程建设标准化协会标准《居住小区给排水设计规范》(CECS57:94)中明确规定:多层建筑居住小区，应采用生活消防共用的给水系统。
同样，对于多层住宅建筑内的生活给水与室内消火栓给水系统的共用，则有利于给水系统的技术和经济优化多层住宅建筑的生活、消防给水系统的设置目的和运行方式不同。
消防用水必备但不常用，是应急使用系统，力求简单，应尽可能减少设备:生产(生活)用水是常用系统，但所需水量时大时小。
如合理地采用加压供水系统，并使消防、生活供水系统有机结合，则不仅可以大大减少不必要的投资，而且能省去日常的维护费用1.3生活、消防供水的实现给水系统由三台工频水泵和一套变频控制系统组成，工频泵组各根据负荷情况选定不同台数的水泵及电机。
三台泵轮流备用。
这样就避免了长期不使用水泵，发生水泵锈死的现象。
平时生活用水由一台泵组供给，工作在低压状态下，保证给水管网末端用户所需要的水压和水量，同时保持消防管网的一定水压和水量。
保证了水质的卫生标准和水量的稳定性。
火灾时，根据消火栓的紧急按钮指令或消防指令信号启动(手动或自动)消防供水系统，三台泵启动加频工作保证消防管网消防所需要的水压和水量。
但为使此供水系统安全可靠，此供水系统要求有独立的供电电源或独立的供电回路，保证泵房给水的安全可靠，以保证火灾区断电不断水，同时该系统应该用双路自动切换电源，以确保消防水泵的用电可靠安全。
变频调速恒压供水用于高层建筑群和住宅小区，可节约设备投资，而且集中管理维护较为方便，既可靠又经济。
此外，此供水方式和每幢楼有屋顶水箱或用气压罐给水方法比较，有许多优点。
用此方式供水，随时都能保证消防管网所需要的水压和水量，根据用水量大小自动调节给水量、自动增加或减少运行工作泵，节省电力，压力稳定，不会有超压或欠压运行的现象。
备用泵参与运行，可避免长期不运行而锈死。
在变频器发生故障时，能自动切换到工频供电继续维持供水。
水泵发生故障时，故障泵退出，备用泵自动投入。
不仅可以全自动运行，而且可以无人值守，方便维修管理。
它还避免了原屋顶水箱里水质的二次污染，减轻了建筑负荷，节省建筑造价，保持建筑结构完美，节省使用空间等等。
有利于开发建设行业统一规划，综合管理，提高经济效益。
1. 3.1目前供水系统的模式对于居住住宅楼的给水系统设计，传统的供水方式一般采用①恒速泵直接供水;②采用高位水箱供水;③气压罐供水。
1.3.1恒速泵供水此方式是一种传统的水系统供给方式，对于离心式机泵，过去常采用手动或自动调节控制阀、调节阀的开度来改变和调节流量，即用人为增减阻力的办法来实现调节。
当工艺需要小流量时，调小调节阀开度机泵的能量大量损失在阀门和调节阀上，浪费了许多能量。
而往复式机泵常通过备用机组、直流电机调速、旁路调节来适应工况的波动。
但若备用机组频繁启停，可能会导致工况的振荡，同时也会影响设备寿命和电网电压。
改变机泵的转速来调节流量是最经济的调节手段，因为转速降低后，流量成比例下降，而功耗的下降是大于该比例的。
但是转速调节受驱动机的限制，采用直流电动机调速较为方便，但增加了整流装置，而且直流电动机价格昂贵。
且两者都有运转经济性较差、维修工作量大的缺点。
恒速泵由于耗能不合理，控制方法的不足，适应性差将逐渐被淘汰。
1 .3. 2高位水箱供水采用楼顶设高位水箱供生活用水的方式，虽较为安全可靠，设备、技术等方面也较成熟。
然而，在后期给水系统的运行、维护和管理过程中，此供水方式存在一些问题。
例如，由于屋顶水箱的材质及表面防腐物质的有机成分不同，造成水质严重的二次污染;目前对水箱内存水的消毒问题并未得到较好的解决，水箱内经常还发现有死老鼠的情况;加之屋顶高位水箱的有效容积受建筑负荷限制，一般考虑只贮存10分钟的消防用水量，高层建筑一旦发生为灾，靠水箱供应扑灭火灾的消防水量，是远不够的。
如对于消防水泵长期不使用，经常发生锈死现象，消防管网中长期存水而形成死水，对发生火灾时不利。
故高层建筑的二次加压供水设施—高位水箱，给人们的生活和物业管理者带来的问题急需解决。
高位水箱的供水系统，虽实际是一个压力大致恒定的系统，这个压力就是水位的高度。
而管道的阻力特性却是变化的，当水的用户多时(也即打开阀门，放水的支路多时)，管道的阻力就相应减少，反之则阻力增大，大大降低了生活供水质量。
虽然高位水箱供水由于运行较为经济合理、适应性强而被广泛采用，目前国内大部分高层建筑均采用此方式供水，但此方式存在着投资大、占用面积大二次污染等豁占。
1.3.3气压罐供水气压罐给水设备用于消防供水系统，在工程实践中已屡见不鲜。
气压罐在消防工程中的用途不外乎:一、其调节水量可满足十分钟消防初期用水量，从而替代屋顶水箱;二、作为增压设施，以弥补高位水箱设置高度之不足—即满足大楼顶层消火栓处7m静水压要求;三、作为消防系统稳压用，启停稳压泵及启动消防泵并发出火警讯号用。
上述三种用途有一共同点，即均需贮存满足规范要求的消防用水量。
气压供水由于体积小、技术简单、不受高度限制等特点，近几年来己在高层建筑中采用，但由于此方式存在着调节量小、水泵启动频繁、对电器设备要求较高等缺点，因而使这种供水系统的发展受到限制。
事实上要制造满足贮存调节水量为18, 12. 6m3的气压水罐，在技术上是可以做得到的。
但在实际工程中，由于受到建筑物内场地限制而很难实现。
为此广大设计人员对气压水罐只用作增压及稳压设施1. 4论文的主要工作本论文的主要工作是城镇小区供水系统(包括生活和消防)的实施和控制，采用无塔和无箱供水方式进行设计和实施，其实施结果证明是可行的，具体而言，本论文的主要工作如下:·构筑城镇小区的双恒压供水系统(设计、论证)。
·系统详细构件组成(变频器、PLC、水泵、电机及电器辅助驱动器件等)，及这些构件选用的理论依据。
·整个系统调速过程和节能的理论分析。
·系统通讯实现(包括变频器、PLC通讯的硬件实现和软件实现)。
·PLC、变频器、外围接口的连接及PLC的编程。
·系统的总体调试(关键设备参数的设定，调试遇到问题及解决办法和措施)。
本论文是用理论去分析，解决实际工程问题来实施设计的一个完整控制系统，证明是可行的，它为以后的城镇供水系统的设计和实施提供了一个范例。
1. 5本章小结综上所述，城镇社区生活、消防给水人用系统，在解决了常规性技术问题后优点凸现。
①生活消防共用给水系统是一种经济可行的给水方式，减少了投资的成本。
对于集中水泵层，在室外总体上仅设一路生活给水管，节省了建设费用，且便于管理维护。
②设置屋顶水箱能满足消防初期给水的要求，符合现行的防火计规范;通过紧急关闭阀的采用，保证了消防给水系统的可靠，适合于住宅物业的维护管理。
但是，消防水箱的设置并不一定能满足最不利消火栓水压和水量的需求，而且水箱设置高度还需满足住宅设计规范对室内分户水表前的给水静水压力要求。
同时，屋顶水箱的设置也增加了给水二次污染的机会。
不设屋顶水箱的给水方式有利于生活给水，既能保证生活给水的水量、水压，又能保证水质的卫生。
2变频调速恒压供水理论分析2. 1序言变频调速恒压供水是90年代发展的新技术，由于采用了微机控制和大功率晶体管(GTR)技术，生产出了交流电机无级调速的先进产品—交流电机变频调速器。
这些技术和装备在给水系统中的应用，使得变频调速恒压供水系统成为当前高层建筑供水方式中一种新型的供水方案。
利用变频调速装置和压力传感器组成闭环控制系统来控制水泵的转速，保持水压恒定。
下面就详细介绍双恒压供水系统的理论构置情况。
2. 2工艺调节过程简介系统由三台变速泵及可编程控制器、远程压力表、控制柜等单元设备和器件组成。
其中变速变量泵是利用变频器改变电机工作频率来改变水泵的输出流量，利用速度变化来恒定系统压力的。