恒压供水毕业设计
恒压供水的毕业设计
摘要自从变频器的问世以来，变频调速技术在各领域得到了广泛的应用。
变频调速恒压供水设备以其节能、安全、高品质的供水质量等优点，使我国供水行业的技术装备水平从90年代开始经历了一次飞跃。
恒压供水调速系统实现水泵电机无极调速，依据用水量的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，是当今最先进，最合理的节能型供水系统。
在实际应用中得到了很大的发展。
随着电力电子技术的飞速发展，变频器的功能也越来越强。
充分利用变频器内置的各种功能，对合理涉及变频调速恒压供水设备，降低成本，保证产品质量等方面有着非常重要的意义本课题是选用一拖一，也就是一台变频器控制一台水泵的控制方式；所用设备主要有西门子公司生产的S7-200（CPU224）的PLC、变频器、交流接触器电机泵、压力传感器、超声波传感器、管道、触摸屏和导线若干它们组成一个闭环回路。
各器件组成部分的原理，西门子S7-200PLC的各个接线的。
本回路中，当水压和液面达到指定值后，通过压力传感器和超声波传感器反应，并由变频器控制电泵机来达到恒压控制和恒定液面控制。
关键词：PLC 变频器一拖一恒压控制恒定液面控制目录第一章绪论………………………………………………………………………1.1课题研究的背景………………………………………………1.2供水系统发展过程…………………………………………..第二章 PlC的概述…………………………………………………………….2.1可编程控制器的定义…………………………………………………2.2 PLC的发展和应用……………………………………………………2.3 西门子S7-200 PLC概述……………………………………………2.4 本课题的主要研究内容……………………………………………. 第三章变频恒压供水系统的理论分析………………………………………3.1水泵的工作原理……………………………………………………3.2 供水电机的搭配…………………………………………………….3.3 水泵的调节方式……………………………………………………3.4 恒压供水系统的能耗分析…………………………………………3.5 供水系统的安全性问题[9…………………………………………. 第四章变频很压供水系统的硬件设计…………………………………………4.1设计的方向………………………………………………………….4.2变频恒压供水系统的结构设计……………………………………4.3 变频恒压供水系统的构成………………………………………….4.4 PLC外围接线图……………………………………………………心得体会………………………………………………………………………….. 致谢……………………………………………………………………………参考文献……………………………………………………………………………附录……………………………………………………………………………….第一章绪论1.1课题研究的背景在城市化进程迅速的今天，城市的居住形式主要是生活小区，那么小区供水系统的建设就显得尤为重要。
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1 前言.系统概述本课题主若是为了配合某一小区生活供水方案的技术改造而进行的。
该小区原方案是楼顶高水位水箱供水。
依照该小区改造要求，该小区要求投资少，节约能源，水质不遭二次污染，或遭二次污染少。
众所周知，随着城镇人口的不断增加，楼房愈来愈高，如何利用有效的水源保证高层建筑的正常供水已是迫在眉睫。
传统的方式是利用高层水塔或高位水箱，但高层水塔占地面积大，建筑费用高，塔内污物不易清理，故此刻发达国家早已淘汰。
高位水箱一样建于楼顶，它虽幸免了水塔占地面积大等问题，但又人为地增加了楼房的重量，使建筑设计及楼房造价提高，亦是不可多用的方案。
人们对水的利用要求也愈来愈高，不仅对水的质量有了必然的要求，而且对水的压力、流量也有了更高的要求。
但由于供水系统的宠大性、高程和距离产生的压差性、水阻变异性等诸多不确信因素，致使供水压力、流量等技术参数在用水顶峰和低峰转变较大，若是在供水系统中仍采纳过去的供水方式供水，就常可能显现顶峰期供水结尾压力不足、乃至高层用户无水，低峰期管网静水压力不足、低峰期管网静水压力过大而致使一些老化的管网崩裂漏水问题。
目前，工业和生活供水系统普遍采纳恒压供水方式。
这种供水方式克服了传统供水系统占地面积大、水质易污染、基建投资多的缺点，且技术先进、水压恒定、操作方便、运行靠得住。
随着微电子技术和电力电子技术的飞速进展，变频器的靠得住性不断提高，价钱又趋于低廉，许多泵类负载越多地由传统的固定转速拖动改成变频调速拖动。
多数供水系统是以知足用户所需流量为操纵目标的，最近几年来，愈来愈普遍地采纳了变频调速的恒压供水系统。
采纳变频调速操纵的优势：1）压力、流量、水位等容易操纵；2）可节约由阀门引发的管阻损失；3）便于和上位微机联接；4）容易实现反复多次的起动和停止。
变频恒压供水系统研究的意义一样给水管网中的水压(自来水厂的一次供水压力)已很难知足用户的用水需求，除建筑低层可由市政管网直接供水外，其余高层用户或大型用水单位(如高校，企业)均须加压供水目前经常使用的加压方案，不管是水塔、高位水箱、仍是气压罐，都必需由水泵以高出用户实际所需水压的压力进行“提升”，从而造成能源的浪费。
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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，此时会造成能量的浪费，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／停电机的控制和水塔二次供水调节的方式，前者产生大量能耗的，而且对电网中其他负荷造成影响，设备不断启停会影响设备寿命；后者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。
而变频调速式的运行十分稳定可靠，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。
§1.2 设计目的《机电一体化系统设计》课程设计是大学生在完成《机电一体化系统设计》等专业课学习后进行综合性实践性教学环节，总的目的是在老师的指导下使学1生通过课程设计对所学课程理论知识进行一次系统的回顾检查复习和提高并运用所学理论通过调研设计一个机电控制方面的课题受到从理论到实践应用的综合训练，培养学生独立运用所学理论解决具体问题的能力具体有以下几点：1、通过检索查阅运用有关手册、标准及参考资料，培养起学生检索查阅资料、使用资料的方法和能力。
2、通过回顾查阅课程理论知识、运用所学的基础课专业技术课和专业课知识，培养学生根据实际问题正确设计总体方案分析具体问题、进行工程设计的能力。
3、本例综合了PLC 在多方面的应用，既有开关量I/O 也有模拟量I/O；既有PID 调节的典型应用，又有复杂的逻辑控制。
另外本例中使用的三菱的变频器使电机实现软启动控制。
通过一系列的学习，查找资料使得我们学到的知识加以巩固。
§1.3 PLC 的历史及发展趋势§1.3.1 PLC 的历史20 世纪60 年代中期，美国通用汽车公司（GM）为适应生产工艺不断更新的需要，提出了一种设想：把计算机的功能完善、通用灵活等优点和继电控制系统的简单易懂、操作方便、价格便宜等优点结合起来，制成一种通用控制装置，并把计算机的编程方法和程序输入方式加以简化，采用面向控制过程、面向问题的语言编程，使不熟悉计算机的人也能方便地使用。
毕业设计恒压供水控制系统设计
毕业设计题目恒压供水控制系统设计系别专业班级姓名学号指导教师日期设计任务书设计题目：恒压供水控制系统设计设计要求：1．设计一个采用全自动变频恒压控制方式来实现恒压供水的自控系统。
2．本系统主要以PLC来控制，按照控制要求选择器件，设计其硬件主控电路。
3．根据要求选择相应的传感器、驱动电机、阀门等；4．按照设计要求设计相应算法，编制相应的PLC控制程序。
设计进度要求：第一周：确定题目,查阅资料第二周：根据设计要求分析恒压供水的工作原理第三周：对硬件进行设计第四周：对软件进行设计第五周：进行调试,找出问题第六周：改进设计中存在不足第七周：撰写设计论文第八周：整理论文，准备答辩指导教师（签名）：摘要恒压供水在城市自来水管网系统、住宅小区生活消防用水系统、楼宇中央空调冷却循环水系统等众多领域中均有应用。
恒压供水是指用户端在任何时候，不管用水量的大小总能保持管网中水压的基本恒定。
在恒压供水系统中可根据压力给定的理想值信号及管网水压的反馈信号进行比较，变频器根据比较结果调节水泵的转速，达到控制管网水压的目的。
本文主要针对当前供水系统中存在的自动化程度不高、能耗严重、可靠性低的缺点加以研究，开发出一种新型的并在这三个方面都有所提高的变频式恒压供水自动控制系统。
全文共分为四章。
第一章阐明了供水系统的应用背景、选题意义及主要研究内容。
第二章阐明了供水系统的变频调速节能原理。
第三章详细介绍了系统硬件的工作原理以及硬件的选择。
第四章详细阐述了系统软件开发并对程序进行解释。
关键词：恒压供水，PLC，变频技术目录摘要 (II)1 变频控制系统简介 (1)1.1变频调速供水控制系统简介 (1)1.2变频调速在供水行业中的应用 (1)2 供水系统的变频调速节能原理 (4)2.1 水泵调速运行的节能原理 (4)2.2 本系统总体介绍 (5)3 系统硬件的工作原理及硬件选择 (7)3.1 PLC的工作原理及选择 (7)3.2 变频调速系统原理及选择 (9)3.3 压力传感器的选择 (12)3.4 水泵的选择 (13)3.5 鉴频鉴相问题 (14)3.6 控制电路 (16)4 系统软件开发 (18)4.1 PLC编程简介 (18)4.2 PLC程序解释 (26)致谢 (29)参考文献 (30)1 变频控制系统简介1.1变频调速供水控制系统简介变频调速供水控制系统是集现代变频调速技术、PLC技术、监控技术和计算机技术为一体的新一代给水控制系统。
恒压供水毕业设计
瑚献油tl 灌式醛関式込冲供水方式水加惨水画■高『未观的時純•使水屣的肋壮毗「拿it 没化忠.才*:讥水诃F 虫据空寸「咲 对就童三-4行盛霖幵肚帕比吃也・勲熾尬乱茁罠秋M 曲.軽1K 甲貳牴门k d '拧制H 引*卜卅就 U L 台:* i ｛功 辻跡变模医存+糕期便熙断的耶m .'1 '■ rfc-^T2. 3系统软件设计系统软件设计主要包括上位机监控软件设计和 下位机PI 。
C 控制软件设计。
上位机与下位机之间 通过以太网方式通信，共同完成整个控制系统的现 场流程控制和远程监测管理功能。
上位机控制系统主要实现远程监测和管理功能，利用组态软件进行组态，通过具体运行工况动态 显示、实时数据获取及显示、历史数据存储与打印、 故障报警等功能，实现整个系统的集中监测和控制。
由于供水系统是一个惯性较大的系统，不需要过高的响应速度，因而在 PI 。
C 程序的设计思想上以 查询方式为主，中断方式为辅。
其具体程市政给水 浮感开黄 I L i 1O I G ?i H "T 用 户亠 箱7K ------ ./ 电捋m /序流程如图3所示。
篋行给舉埔岀卸* PLC输岀鮭电器，f押智水更运行或停机图3 PLC控制主程序流程国2. 4核心技术该恒压系统采用PID控制，具体结构如图4所示。
其流程如下所述：当系统开始工作时，首先接通变频器，然后通过接触器把水泵电机接入变频输出电路，实现电机软启动；同时，安装在供水管网出水1: 1的压力传感器将水压转换为4〜20 mA的电信号，PLC根据给定值与测量值的偏差大小，按照PID控制器的控制策略选择原则，在压力允许范围内，由变频器调整电机转速达到调节压力的目的。
在超出压力允许的范围内，通过结构调整，再结合变频达到调节压力的目的。
当用户用水量增加时，使得水管压力下降，此时PLC输出相应控制信号，使变频器带动水泵电机升速，直至变频器输出至工频，把更多的水送往出水管网。
毕业论文--恒压供水系统【范本模板】
毕业设计开题报告一、课题设计（论文）目的及意义变频调速恒压供水设备以其节能、安全、高品质的供水质量等优点，变频调速恒压供水设备以其节能、安全、高品质的供水质量等优点,变频控制技术的进步不仅仅是异步电动机结构简单、坚固、易于维护等优点，更主要的是采用变频调速技术的异步电动机的机械特性达到了直流电动机调压调速的特性。
由于计算机技术的介入，使得变频器具有丰富的功能和方便好用的特点，因此人们才有可能按照实际要求，自行构成一个适用和可靠的调速系统。
随着电力电子技术的飞速发展，变频器的功能也越来越强。
充分利用变频器内置的各种功能,对合理设计变频调速恒压供水设备，降低成本，保证产品质量等方面有着非常重要的意义。
二、课题设计（论文)提纲1、恒压供水系统技术指标分析2、硬件电路设计3、软件设计4、总体调试三、课题设计（论文)思路、方法及进度安排设计思路:详细分析设计要点及参数确定，系统的工艺要求，对主要元器件选型.根据工艺要求进行硬件设计和软件设计进度安排1-2周，根据任务书搜集资料，方案论证，写开题报告,制定元器件购买计划及预算；3-4周，电路设计,电路组装、调试、成型5-6周,整理论文材料,毕业答辩。
四、课题设计（论文）参考文献；［1］袁任光.可编程控制器选用手册,北京：机械工业出版社,2002。
[2] 陈宇。
可编程控制器基础及编程技巧,广州：华南理工大学出版社，1999.［3] 马云峰、徐群岭.PLC的PID功能在恒压供水系统中的应用，潍坊:潍坊高等专科学校。
[4] FX—20MX可编程控制器操作手册及编程手册［5］ YASKAWA CIMRG7变频器用户手册、产品目录、编程手册[6］滑海穗、郎宏仁。
可编程控制全自动恒压供水系统,哈尔滨:哈尔滨市自来水公司.［7] 陈少波.带PID功能的变频器在恒压供水系统中的应用，广东：广东汕头大学机电系.[8］韩焱青.PLC控制变频调速恒压供水系统，武汉化工学院学报 2000年04期恒压供水系统的设计内容摘要:本文主要针对当前供水系统中存在的自动化程度不高、能耗严重、可靠性低的缺点加以研究，开发出一种新型的并在这三个方面都有所提高的PLC 控制的恒压供水系统。
城市恒压供水PLC控制系统-毕业设计任务书
城市恒压供水PLC控制系统-毕业设计任务书第一篇：城市恒压供水PLC控制系统-毕业设计任务书毕业设计（论文）任务书I、毕业设计(论文)题目：城市恒压供水PLC控制系统II、毕业设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求：1．原始资料：本控制系统主要对供水系统水压进行实时控制，保证用户或用水设备所需水压在规定范围内。
恒压供水系统主要由水泵、压力传感器、调节器及变频器构成。
恒压供水控制系统中产生水压的设备是水泵，水泵转动越快产生的水压越高；压力传感器主要用于检测管路中的水压，常装设在泵站的出水口，当用水量大时水压降低，用水量小时水压升高。
压力传感器将水压的变化转变为电流或电压的变化送给调节器。
调节器是一种电子装置，在系统中可以设定管路压力，接收传感器送来的管路水压实测值（反馈值），并与给定值进行比较，输出调节信号（模拟信号，4~20mA电流信号或0~10V电压信号），本系统由PLC 控制。
① 系统设有自动和手动工作方式。
② 系统供水压力范围为0.6MPa~0.7 MPa ③ 系统有三台水泵，一台变频器，水泵均由75kW的电动机拖动。
自动工作方式下，正常工作时，变频器首先变频启动1#电动机工作；在压力调节过程中，如果1#电动机已工作在上限频率，则1#工频运行，2#变频运行；如果2#电动机工作在上限频率，则1#工频运行，2#工频运行，3#变频运行；如果当变频泵运行频率达到下限设定频率，则减少一台工频泵运行。
④ 当系统自动运行一天时，泵号自动切换，每台水泵工作情况基本相同，达到轮流工作目的，减少系统维护工作。
⑤ 手动工作方式时，同一台电动机不进行工频与变频的切换里，其压力只受压力开关控制。
⑥ 采用模拟量输出（DC0~10V）来控制变频器调节电动机的转速，采用PID调节指令来实时调节系统水压。
⑦变频器的频率上限值设置为50Hz，频率下限值设置为20Hz，数据90ms采样一次。
⑧ 系统有电源指示、工作方式指示、电动机运行指示。
恒压供水毕业设计ppt
恒压供水毕业设计ppt恒压供水毕业设计ppt恒压供水系统是一种能够保持供水压力恒定的水力系统。
在城市供水中，恒压供水系统被广泛应用，以确保用户在任何时间、任何地点都能够享受到稳定的水压。
在本篇文章中，我们将探讨恒压供水系统的设计原理和相关技术，并介绍一种基于ppt的毕业设计方案。
恒压供水系统的设计原理基于水泵的控制和调节。
系统通过监测供水管网的压力变化，并根据用户需求进行调节，以保持供水压力的恒定。
为了实现这一目标，设计师需要考虑以下几个方面的因素：1. 水泵的选择和布置：恒压供水系统中的水泵起到关键作用。
设计师需要根据供水管网的规模和用户需求确定所需水泵的数量和功率，并合理布置在供水管网的适当位置。
此外，还需要考虑水泵的可靠性、维护成本和能耗等因素。
2. 压力传感器和控制器：为了实现恒压供水，设计师需要安装压力传感器来监测供水管网的压力变化。
通过将传感器与控制器相连，系统能够根据实时的压力数据进行调节，以确保恒定的供水压力。
控制器还可以实现对水泵的启停和调速等功能。
3. 储水设备和调压阀：为了应对供水需求的波动，设计师可以考虑在系统中加入储水设备，如水塔或水箱。
储水设备能够平衡供水管网的压力，并在用水高峰期提供额外的供水能力。
此外，调压阀也是实现恒压供水的重要组成部分，它能够根据供水压力的变化自动调节阀门的开启程度，以保持恒定的供水压力。
基于以上原理和技术，我们可以设计一份毕业设计ppt来展示恒压供水系统的设计方案。
在ppt中，我们可以使用图表、图片和文字等多种形式来呈现设计方案的内容。
以下是一份可能的ppt内容概述：1. 引言：介绍恒压供水系统的背景和重要性，以及设计ppt的目的和结构。
2. 恒压供水系统的原理：简要介绍恒压供水系统的设计原理和基本组成部分，包括水泵、压力传感器、控制器、储水设备和调压阀等。
3. 设计方案：详细描述恒压供水系统的设计方案，包括水泵的选择和布置、压力传感器和控制器的安装、储水设备的设计和调压阀的调节等。
毕业设计之恒压供水
本文介绍了恒压供水的基本原理以及系统构成的基础，说明了可编程控制器（PLC）在恒压供水系统中所担任的角色。
从系统的整体设计方案和实际需求分析开始，紧密的联系实际生活的需要，力求做到使系统运行稳定，操作简便，解决实际中问题，保证供水安全、快捷、可靠。
恒压供水保证了供水质量，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。
关键字:PLC；恒压供水；变频器AbstractThis article introduced the constant pressure water supply's basic principle as well as the system constitution's foundation, showed the programmable controller (PLC) the role which holds the post in the constant pressure water supply system. Start from system's overall design plan and the energy demand analysis, the close relation practical life's need, makes every effort to achieve causes the systems operation to be stable, the operation is simple, the solution real issue, the guarantee water supply security, is quick, is reliable. The constant pressure water supply had guaranteed the water supply quality, as main engine's control system has enriched system's control function take PLC, enhanced system's reliability.key words:PLC; Constant pressure water supply; Frequency changer目录 (2)前言 (3)第一章恒压供水原理及工艺 (4)1.1 本课题的研究意义 (4)1.2 工艺要求 (4)1.3 系统的组成和基本工作原理 (4)第二章 PLC概述 (5)2.1 PLC组成 (5)2.1.1 PLC的组成 (5)2.1.2 PLC的定义 (5)2.1.3 PLC的特点 (6)2.1.4 PLC的性能指标 (6)2.1.5 PLC的分类 (7)2.2 PLC工作原理 (7)2.2.1 循环扫描 (7)2.2.2 PLC的编程结构功能图 (8)2.3 PLC的分类 (9)2.3.1 按I/O点数容量分类 (9)2.3.2 按结构形式分 (10)2.4 PLC与继电器控制系统的区别 (10)第三章系统硬件设计 (12)3.1 恒压供水系统的基本构成 (12)3.2 系统控制要求 (13)3.3 控制系统的I/O点及地址分配 (13)3.4 系统选型 (14)3.5 PLC模拟量控制单元的配置以及应用 (15)3.5.1 EM235模拟量工作单元性能指标 (15)3.5.2 校准及配置 (16)3.5.3 EM235的安装使用 (16)3.5.4 EM235工作程序编制 (16)3.5.5 电气控制系统原理图 (18)第四章系统程序设计 (20)4.1 由“恒压”要求出发的工作泵组数量控制管理 (20)4.2多泵组泵站泵组管理规范 (20)4.3软件及控制过程 (20)4.3.1自动控制水泵运行转速 (20)4.3.2自动控制主泵运行台数 (20)4.4 程序的结果以及程序功能的实现 (21)总结 (32)致谢 (33)参考书目 (34)在居民生活用水、工业用水、各类自来水厂、油田、油库、锅炉定压供热和恒压供水喷淋及消防等供水系统中，采用传统的供水方式（一般为水塔或高位水箱供水方式、气压罐供水方式和泵组分时供水方式）其主要缺点是占地面积大,基建投资较多, 维护困难，已不能满足高层建筑、工业、消防等高水压、大流量的快速供水需求。
恒压供水系统毕业设计说明书-精品
恒压供水系统设计摘要建设节约型社会,合理开发、节约利用和有效保护水资源是一项艰巨任务.由于传统供水方式的缺陷，本文设计了一套PLC控制的变频调速恒压供水系统.恒压供水是指在供水网系中用水量发生变化时，出口压力保持不变的供水方式.系统由可编程控制器、变频器、水泵电机组、压力变送器等构成。
共三台电机，其中由一台变频器拖动2台电动机的起动、运行与调速，1台电机备用。
控制系统中采用德国SIEMENS公司的S7—300可编程控制器来控制水泵电机的投入台数及运行方式;同时利用其中的数字PID控制器，由FB41将压力给定值与测量值的偏差进行处理，实时控制变频器的输出频率，进而改变水泵电动机的转速来改变水泵出水口流量,实现管网压力的自动调节，使管网压力稳定在设定值附近。
此方法具有短路保护、过载保护功能,工作稳定可靠,大大延长了电机的使用寿命。
关键词:PLC;变频调速；恒压供水The Constant Pressure Water Supply System DesignAbstractBuilding the conservation-oriented society，the reasonable development, saves and the effective protecting water resources is an arduous task. As a result of the flaw of the tradition water supply system，a set of PLC control’s frequency conversion velocity modulation constant pressure water supply system is designed。
Constant pressure water—supply means that the water supply networks in the event of changeable water consumption，but the exports still remain the same pressure. The component of this system includes the PLC, tranducer, pump motor group, and the pressure sensor。
恒压供水系统设计毕业设计
毕业论文（设计）题目：恒压供水系统设计姓名：学号：专业：班级：指导教师：承诺书1.本人郑重地承诺所呈交的毕业论文（设计），是在指导教师的指导下严格按照学校和学院有关规定完成的。
2.本人在毕业论文（设计）中引用他人的观点和参考资料均加以注释和说明。
3. 本人承诺在毕业论文（设计）选题和研究内容过程中没有抄袭他人研究成果和伪造相关数据等行为。
4. 在毕业论文（设计）中对侵犯任何方面知识产权的行为，由本人承担相应的法律责任。
毕业学生签名:时间: 年月日摘要本论文设计了以变频调速技术为基础的恒压供水系统，该系统综合运用变频调速技术以及自动控制技术，实现了恒压供水的控制，保证了供水系统随时维持在最佳运行状况。
系统主要由PLC、变频器、压力变送器以及泵组等组成供水闭环控制系统。
控制系统是由变频器控制水泵的转速以调节供水量，采用变频调速方式自动调节水泵电机转速或加、减泵，自动完成泵组软启动及无冲击切换，这样的切换过程有效地减少了泵的频繁起停。
关键词变频调速恒压供水 PLC目录1 前言 ................................................................................................................... - 9 -1.1 选题背景.................................................................................................... - 9 -1.2 研究意义.................................................................................................... - 9 -1.3 主要设计内容.......................................................................................... - 10 -2 变频供水技术 ..................................................................................................... - 10 -2.1 供水的模式.............................................................................................. - 10 -2.1.1 传统供水模式............................................................................. - 10 -2.1.2 变频调速供水....................................................................................... - 11 -2.2 供水系统的基本特性.............................................................................. - 11 -2.3 变频调速原理.......................................................................................... - 12 -2.4 水泵调速运行的节能原理...................................................................... - 13 -2.5 电机变频转工频原理.............................................................................. - 14 -3 PID在恒压供水中的应用................................................................................... - 15 -3.1 PID控制原理 ........................................................................................... - 15 -3.2 经典PID控制及调节 ............................................................................. - 15 -4 系统设计 ............................................................................................................. - 18 -4.1设计原理................................................................................................... - 18 -4.2 系统方案.................................................................................................. - 18 -4.3 系统的硬件设计...................................................................................... - 20 -4.3.1主回路设计.................................................................................... - 20 -4.3.2 PLC的I/O点分配....................................................................... - 21 -4.3.3 控制回路设计............................................................................... - 21 -4.4 变频器...................................................................................................... - 22 -4.5 软件设计.................................................................................................. - 24 -5 结论 .................................................................................................................. - 32 - 参考文献 ........................................................................................................... - 33 - 致谢 ................................................................................................................. - 34 -恒压供水系统设计1 前言1.1 选题背景近年来，随着居民区的不断扩建与改造，楼房层数的不断加高，我国居民用水难问题越来越突出，特别是高层建筑居民，原有的自来水管网的压力出现不足，大部分地区普遍存在着用水高峰期高层供水压力不够，高层居民经常出现用水难问题，给生活带来极大的不便，特别在大城市这类问题特别突出。
恒压供水控制系统设计毕业设计
恒压供水控制系统设计毕业设计一、引言恒压供水控制系统是一种新型的供水系统，它能够保证在供水过程中，水压始终保持稳定，不会因为用水量的变化而产生波动。
这种系统在城市供水和工业生产中得到了广泛应用。
本文将介绍恒压供水控制系统的设计过程。
二、需求分析1. 系统功能需求恒压供水控制系统需要实现以下功能：（1）通过传感器监测用水量，并根据用水量调整出水量；（2）通过调节出水阀门的开度，实现恒压供水；（3）对出入口压力进行监测和调整，确保出口压力稳定；（4）对系统进行故障检测和报警。
2. 系统性能需求（1）稳定性：在各种工况下，都能保证出口压力稳定；（2）可靠性：系统应具有较高的可靠性，能够避免故障发生；（3）精度：系统应具有较高的精度，能够准确地控制出口压力。
三、设计方案1. 系统结构图2. 系统组成部分（1）传感器：用于监测用水量和出口压力；（2）控制器：根据传感器的信号，控制出水阀门的开度，实现恒压供水；（3）出水阀门：通过调节开度，控制出水量；（4）电源：为系统提供电力；（5）报警器：在系统故障时发出警报。
3. 控制算法恒压供水控制系统的核心是控制算法。
本设计采用PID控制算法，通过对传感器信号进行处理，计算出输出值，从而实现对出水阀门开度的调节。
四、系统实现1. 硬件设计硬件部分主要包括传感器、控制器、电源、报警器等组成部分。
其中，传感器采用压力传感器和流量计两种类型，以监测用水量和出口压力；控制器采用单片机进行设计，并加入了PID控制算法；电源采用稳定的直流电源；报警器使用蜂鸣器进行报警。
2. 软件设计软件部分主要包括单片机程序和上位机程序两部分。
单片机程序主要负责对传感器信号进行处理，并根据PID算法计算输出值，从而实现对出水阀门开度的调节；上位机程序主要用于对系统进行监测和控制，包括实时监测出口压力、用水量等参数，并能够进行参数设置和故障诊断。
五、测试与验证在完成系统设计后，需要对系统进行测试和验证。
恒压供水系统
毕业设计（论文）题目：恒压供水系部：电气工程与自动化专业：机电一体化班级：机电A1003班姓名：曹*指导教师：宋**山西职业技术学院摘要 (3)第一章变频恒压供水产生的背景和意义 (2)第二章变频调速恒压供水系统的整体设计方案 (3)2.1变频恒压供水控制系统的构成 (3)2.2系统工作原理 (4)第三章变频调速恒压供水系统的硬件设计 (6)3.1系统硬件组成 (6)3.2可编程控制器(PLC)选型 (6)3.3变频器选型 (6)3.4水泵及其电动机的选型 (7)3.5远传压力表选型 (7)3.6系统电路设计 (8)3.6.1系统主电路 (8)3.6.2系统控制电路 (9)3.6.3PLC I/O分配 (10)第四章系统的软件设计 (12)4.1PID调节 (12)4.1.1PID调节原理 (12)4.1.2PID参数设置 (13)4.1.3PID设定值的调整 (14)4.1.4PID控制算法 (15)4.2系统运行主程序 (16)4.3故障检测子程序 (17)4.4数字PID子程序 (18)4.5对外通讯子程序 (19)第五章结束语 (20)参考文献 (21)附录 (22)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。
本设计首先根据管网和水泵的运行特性曲线，阐明了供水系统的变频调速节能原理。
接着分析了变频恒压供水的原理及系统的组成结构，提出不同的控制方案，通过研究和比较，采用变频器和PLC实现恒压供水和数据传输。
然后用PID对系统中的恒压控制器进行设计，最后对系统的软硬件设计进行了详细的介绍，该变频恒压供水系统可运用于许多实际的供水控制系统中，并能够取得稳定可靠的运行效果和良好的节能效果。
关键词：可编程控制器（PLC）、变频器、PID控制器、继电器、压力变送器第一章变频恒压供水产生的背景和意义对于大多数采用供水企业来说，传统供水机泵存在日常运行费用太高，供水成本居高不下，单位供水的能耗偏大的问题，寻求供水与能耗之间的最佳性价比，是困扰企业的一个长期问题。
恒压供水毕业设计论文--优秀给排水毕业设计完整版
摘要摘要建设节约型社会，合理开发、节约利用和有效保护水资源是一项艰巨任务。
根据高校用水时间集中，用水量变化较大的特点，分析了校园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、软启动器、PLC、微泄露补偿器、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。
另外水泵耗电功率与电机转速的三次方成正比关系，所以水泵调速运行的节能效果非常明显，平均耗电量较通常供水方式节省近四成。
结合使用可编程控制器，可实现主泵变频，副泵软启动，具有短路保护、过流保护功能，工作稳定可靠，大大延长了电机的使用寿命。
关键词：恒压变频供水，PLC，压差供水，自动控制IABSTRACTABSTRACTBuilding the conservation-oriented society, the reasonable development, saves and the effective protecting water resources is an arduous task. Be centralized according to the university water used time, the water consumption change major characteristic, analyzed the campus original water supply system existence cost to be high, the reliability was low, the water resources waste, the pipe network system treated the consummation the question. Proposed that draws water the way which using the running water hydraulic pressure water supply and the water pump unifies, and matches by the inverter, the soft starter, PLC,Micro reveals the compensator, the pressure transmitter, the fluid position sensor and so on. according to the network management pressure, controls water pump's rotational speed through the inverter, causes in water pipe's pressure maintains at throughout the appropriate scope, thus may solve the problem which the floor high pressure is too insufficient when small current capacity the energy consumption is big.Moreover the water pump consumes the electric power and the electrical machinery rotational speed is proportional three cubed the relations, therefore the water pump velocity modulation movement's energy conservation effect is obvious, the average power consumption usual water supply way saves 40%.The union uses the programmable controller, may realize the main pump frequency conversion, the auxiliary pump soft start, has the short circuit protection, the overflow protection function stably, the work reliable, lengthened electrical machinery's service life greatly.Key words: Constant pressure frequency conversion water supply, PLC, differential pressure water supply, automatic controlII目录摘要 (I)ABSTRACT ................................................................................................................................. I I 目录 (III)第一章绪论.......................................................................................................................... - 1 -1.1恒压供水问题的提出 ............................................................................................. - 1 -1.2国内恒压供水系统的现状 .................................................................................... - 2 -1.2.1国内恒压供水系统研究状况 .................................................................... - 2 -1.2.2各类供水系统的比较 .................................................................................. - 3 -1.3 本课题的总体方案................................................................................................. - 4 -1.3.1系统的总体布局图....................................................................................... - 4 -1.3.2系统的总体方案 ........................................................................................... - 5 -1.3.3本系统的特点................................................................................................ - 5 -1.4本课题的主要工作.................................................................................................. - 7 - 第二章恒压供水系统的原理 ............................................................................................ - 8 -2.1变频器......................................................................................................................... - 8 -2.1.1变频器的基本原理....................................................................................... - 8 -2.1.2变频器结构电路图....................................................................................... - 9 -2.1.3变频器的配线.............................................................................................. - 10 -2.2软起动....................................................................................................................... - 15 -2.2.1软起动的基本原理..................................................................................... - 15 -2.2.2常见故障的排除 ......................................................................................... - 15 -2.3 文本显示器............................................................................................................. - 16 - 第三章供水系统的硬件电路设计 ................................................................................. - 17 -3.1主要器件选型 ......................................................................................................... - 17 -3.1.1供水泵的选择.............................................................................................. - 17 -3.1.2变频器和软起动选型 ................................................................................ - 17 -3.2供水系统的电气设计 ........................................................................................... - 17 -3.2.1恒压供水思路.............................................................................................. - 17 -3.2.2强电驱动线路1 .......................................................................................... - 18 -3.2.3强电驱动线路2 .......................................................................................... - 20 -3.2.4电动阀控制电路 ......................................................................................... - 21 -3.2.5 PLC接线图.................................................................................................. - 21 -3.2.6控制线路....................................................................................................... - 23 - 第四章恒压供水系统软件设计...................................................................................... - 25 -4.1梯形图的基本绘制规则....................................................................................... - 25 -4.2恒压供水系统I/O分配表 ................................................................................... - 25 -4.3程序流程图.............................................................................................................. - 28 -4.4程序编写 .................................................................................................................. - 28 -III4.5程序调试 .................................................................................................................. - 28 - 总结.............................................................................................................错误！未定义书签。
本科毕业设计 恒压供水
摘要此设计介绍了一种基于变频器的小区恒压供水系统的构成及工作原理。
系统PLC为总控单元采用变频调速的方式，自动调节水泵电机转速、保持供水压力的恒定，在用水低谷时通过变频为小流量泵，降低电耗。
在用水高峰时通过变频转为大流量泵，变频频率根据生活用水时间以及其他一些影响因素对主控PLC提供信息对变频器进行调解，使得水压恒定于一定的范围从而保证水的不间断供给，舒适小区生活以及保障消防用水，系统具有节能，工作安全可靠、自动化程度高等优点，提高了供水质量，对于小区物业而言，一次投入长时间受益。
随着变频调速技术的发展和人们对生活饮用水品质要求的不断提高，变频恒压供水系统已逐渐取代原有的水塔供水系统，广泛应用于多层住宅小区生活消防供水系统。
关键词：恒压供水系统变频器 PLCAbstractThis design presents a frequency converter to the community based on constant pressure water supply system structure and working principle. PLC system for total control unit of the variable frequency speed way, to automatically adjust the water pump motor speed, keep the constant pressure water supply, water in the bottom through frequency conversion for small flow pump, lower power consumption. In the water peak frequency conversion to flow through large pump, frequency conversion frequency according to life water time and some other factors to provide information on the main control PLC frequency converter for mediation, make constant water pressure in a certain range to ensure uninterrupted supply of water, comfortable village life and security fire water, the system has energy saving, work safety, higher degree of automation advantages, improve the quality of the water supply, for residential property is concerned, a long time in benefit. Along with the development of the technology of frequency conversion and people to living and drinking water quality request to improve the frequency conversion constant pressure water supply system has gradually replace the original water tower water supply system, widely used in multilayer residence village life fire water supply system.Off key wordsConstant pressure water supply system, frequency converter, PLC目录前言 (IV)1 恒压供水控制系统概述............................................................................................ V II1.1 国内恒压供水系统研究状况......................................................................... V II1.1 不同供水系统的比较 (VIII)1.3 变频调节供水方案论证 (VIII)2 恒压供水系统的基本模型 (X)2.1 供水系统的基本模型 (XI)2.2 供水系统的基本出参数 (XI)2.3 供水系统的特性和工作点............................................................................. X II2.3.1扬程特性 (XIII)2.3.2管阻特性 (XIII)2.3.3供水系统的工作点 (XIV)2.3.4 供水功率 (XIV)2.4 调节流量的方法和比较 (XV)2.4.1阀门控制法 (XV)2.4.3 两种方法的比较 (XVI)2.4.4从水泵的工作效率看节能 (XVI)2.5 水锤效应和水泵的寿命 (XVIII)2.5.1水锤效应 (XVIII)2.5.2 水锤效应的消除 (XVIII)2.5.3 延长水泵寿命的其他因素 (XIX)3 恒压供水系统设计 (XX)3.1恒压供水的目的 (XX)3.2该恒压供水系统各部分的主要特点与功能： (XX)3.3 设备选定 (XXI)3.3.2水泵选取 (XXI)3.3.3变频器和软起动选型 (XXI)3.3.4 PLC的选型 (XXIII)3.3.5压力变送器的选型 (XXVI)４电气控制系统原理图 (XXVII)4.1 主电路图 (XXVII)4.2 控制电路图.............................................................................................. X XVIII4.3 变频器外围接线图 (XXIX)4.4 系统功能简介............................................................................................ X XX6.5 所用PLC元器件 (XXXIV)5 程序设计 (XXXVI)5.1主程序设计思路 (XXXVI)5.2 初始化子程序简述 (XXXVII)5.3 PID中断程序设计 (XXXVII)6 结论.................................................................................................................. X XXVIII6.1系统优点 (XXXIX)6.2 系统改进 (XXXIX)致谢............................................................................................................................ XL 参考文献......................................................................................................... XLII前言众所周知,水是我们日常生活中不可缺少的能源之一,我们生活范围的高度集中使得水的供给需求增大,而日常生活中对水的需求也随着时间的变化而变化,为了保障对水的供给需求,也是时代的发展要求就必须有一些辅助装置来确保,在我们居住的环境有稳定的水源供应,根据需要的多少来自行调节水源的供给,从而,既充分利用了水源,又节约了相应的能源,本文是针对某生活小区实际供水需求情况，结合用户生活用水和消防用水的需要,拟定为社区恒压供水。
恒压供水控制系统设计毕业设计
恒压供水控制系统设计毕业设计引言恒压供水控制系统是一种常见的供水设备，在住宅、商业建筑和工业场所被广泛应用。
它通过保持供水管道中的压力恒定，从而实现稳定且高效的供水。
本文将深入探讨恒压供水控制系统的设计原理、工作原理以及相应的优化策略。
设计原理恒压供水控制系统的原理基于调节供水压力以保持恒定。
该系统主要由水泵、压力传感器、控制器和执行器组成。
当供水压力下降时，传感器会检测到这一变化并通过控制器向水泵发送信号，启动水泵来提供更多的水压。
一旦供水压力恢复到设定的范围内，控制器会停止水泵的运行。
工作原理1.传感器实时监测供水压力，并将测量值传送给控制器。
2.控制器接收到传感器的测量值后，与设定值进行比较，并根据差异来判断是否需要调整供水压力。
3.若供水压力低于设定值，则控制器向水泵发送信号，启动水泵。
4.水泵开始提供更多的水压，使得供水压力逐渐恢复到设定值。
5.一旦供水压力达到设定值，控制器会停止向水泵发送信号，水泵停止工作。
6.供水压力在一定范围内波动，以保持恒压供水。
设计要求恒压供水控制系统的设计需要满足以下要求：1. 稳定性要求恒压供水控制系统需要能够在供水压力波动较大的情况下，保持稳定的恒压供水。
系统设计时应考虑传感器的灵敏度和控制器的响应速度，以及调节水泵的能力，以适应不同的工作负载。
2. 节能要求恒压供水控制系统应能够根据实际需求控制水泵的运行时间和水流量，以实现节能的目标。
系统设计需要考虑能效比较高的水泵和控制器，并优化控制算法，以降低能耗。
3. 可靠性要求恒压供水控制系统需要具备一定的可靠性，以确保长期稳定运行。
系统设计时应考虑设备的寿命和维护周期，选择质量可靠的传感器、控制器和水泵，并合理规划设备的布局和看护。
4. 安全性要求恒压供水控制系统应具备一定的安全性能，以避免因供水失控而引发的意外事故。
系统设计时应考虑安全保护装置的设置，如水泵超压保护、水位保护等，并制定相关安全操作规程。
恒压供水毕业设计演讲稿
恒压供水毕业设计演讲稿尊敬的各位老师、亲爱的同学们：大家好！很荣幸能够站在这里，向大家介绍我所进行的恒压供水毕业设计。
在过去的一年里，我和我的团队投入了大量的时间和精力，通过不懈的努力，最终完成了这项设计。
今天，我将向大家分享我们的设计理念、研究成果以及未来的展望。
首先，我想介绍一下我们设计的初衷。
随着城市化进程的加速，城市供水系统的建设和改造成为一项重要的工作。
而恒压供水技术作为一种先进的供水方式，受到了越来越多的关注。
因此，我们决定以恒压供水为课题，进行相关的研究和设计。
在设计过程中，我们主要考虑了以下几个方面，一是恒压供水系统的原理和工作机制，二是恒压供水系统的设计参数和选择原则，三是恒压供水系统的控制策略和运行管理。
通过对这些方面的深入研究，我们最终确定了恒压供水系统的设计方案，并进行了相应的仿真和实验验证。
在研究成果方面，我们成功地设计出了一套稳定可靠的恒压供水系统，并在实际应用中取得了良好的效果。
我们的设计不仅考虑了系统的稳定性和可靠性，还兼顾了能耗和成本的控制，为城市供水系统的改造和建设提供了有益的参考。
展望未来，我们将继续深入研究恒压供水技术，不断完善和优化我们的设计方案，以适应不断变化的城市供水需求。
我们也希望能够与更多的相关领域进行合作，共同推动恒压供水技术的发展，为城市供水系统的可持续发展做出更大的贡献。
最后，我要感谢我的团队成员们在这一年里的辛勤付出，感谢指导老师和学院的支持。
同时，也要感谢各位听众的聆听。
谢谢大家！以上就是我对恒压供水毕业设计的介绍，希望能够得到大家的认可和支持。
谢谢！。
恒压供水毕业设计
2．3 系统软件设计系统软件设计主要包括上位机监控软件设计和下位机PI 。
C 控制软件设计。
上位机与下位机之间通过以太网方式通信，共同完成整个控制系统的现场流程控制和远程监测管理功能。
上位机控制系统主要实现远程监测和管理功能，利用组态软件进行组态，通过具体运行工况动态显示、实时数据获取及显示、历史数据存储与打印、故障报警等功能，实现整个系统的集中监测和控制。
由于供水系统是一个惯性较大的系统，不需要过高的响应速度，因而在PI。
C程序的设计思想上以查询方式为主，中断方式为辅。
其具体程序流程如图3所示。
2．4核心技术该恒压系统采用PID控制，具体结构如图4所示。
其流程如下所述：当系统开始工作时，首先接通变频器，然后通过接触器把水泵电机接入变频输出电路，实现电机软启动；同时，安装在供水管网出水I：1的压力传感器将水压转换为4～20 mA的电信号，PLC根据给定值与测量值的偏差大小，按照PID控制器的控制策略选择原则，在压力允许范围内，由变频器调整电机转速达到调节压力的目的。
在超出压力允许的范围内，通过结构调整，再结合变频达到调节压力的目的。
当用户用水量增加时，使得水管压力下降，此时PLC输出相应控制信号，使变频器带动水泵电机升速，直至变频器输出至工频，把更多的水送往出水管网。
电机由变频到工频的转换时间应尽可能短。
而电机脱离变频后，在水压的作用下，电机转速下降很快，转换时间过长，会导致电机启动电流增加。
因此，应在电路设计与软件设计中，考虑变频与工频接触器的互锁。
此外，根据日用水量变化情况，用水高峰集中在早、中、晚3个时段，而在深夜用水量处于低谷。
因此，如果改变不同时段的压力给定值，就能更进一步地起到节能的作用。
变频调速恒压供水设备以其节能、安令、高晶质的供水质量等优点，使供水行业的技术装备水平从90年代初开始经历r一次乜跃。
恒J采供水iI封速系统实现水泵电机无级调速，依据用水量的变化自动调节系统的运行参数，在用水量的变化自动凋节系统的运行参数，在用水量发牛变化时保持水压恒定以满足用水要求，是当今最先进．合理的节．能型供水系统。
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宜宾职业技术学院毕业论文（设计）恒压供水控制系统设计系部自动控制工程系专业名称电气自动化技术班级电气1101班姓名叶绍刚学号 201012705指导教师谭仁人2012 年9 月9 日摘要随着社会的发展，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的趋势。
本文介绍了变频恒压供水的原理及系统的组成结构，提出了不同的控制方案，采用电动机调速装置与可编程控制器(PLC)构成控制系统，进行优化控制泵组的调速运行，并自动调整泵组的运行台数，完成供水压力的闭环控制，在管网流量变化时达到稳定供水压力和节约电能的目的。
论文对变频调速恒压供水系统的节能原理做了较详细的分析和研究。
为防止自动运行部分发生故障，设计了手动运行控制部分。
关键词：变频器；恒压供水系统；PLCAbstractthere is a growing demand for betterquality of water supply and higher reliability of supply system. In addition ,considering the current common energy crisis, achieving the scheme of automatingthe water supply system. So it is an inevitable tendency to design and create an energy-savingconstant-pressure water supply system of excellent performance with the help of advancedtechniques of automation,monitor-control system; and communication. Meanwhile, the System can also adapt to various water Supply regions.This paper analyzes the structure of VF speed regulating constant-pressure water supply,and proposes several control methods. install the control system with motor speed adjustment and programmable logic controller (PLC), it carries out optimization control pump organization of the operation of speed adjustment, and adjusts the number of running pumps, completes pressure of water supply closed-loop control system, reaches the steady pressure of water supply in the changing of rate of flow in the pipe net and the purpose of economizing electrical energy.In order to pump water for the people under the uncommon condition of the frequency invertor ,this systerm has designed manual-controller.Key words：Inverter；Constant pressure water supply system；PLC1引言 (1)1.1选题背景及供水系统现状和发展趋势 (1)1.1.1选题的背景 (1)1.1.2变频恒压供水的现况 (2)1.1.3变频供水系统的发展趋势 (2)2恒压供水方案比较与设计 (3)2.1恒压供水方案比较 (3)2.2恒压供水方式选择 (4)2.3恒压供水的设计方案和工作原理 (5)2.3.1恒压供水系统方框图 (5)2.3.2系统的工作原理 (5)3变频恒压供水系统设计 (7)3.1变频器的选择 (7)3.1.1变频器的组成 (7)3.1.2变频器的控制方式 (7)3.1.3变频器的选择....................................................错误！未定义书签。
3.1.4变频器的接线....................................................错误！未定义书签。
3.1.5变频器的参数 (10)3.2传感器的选择.......................................................错误！未定义书签。
3.2.1 KYB压力传感器的工作原理 (12)3.2.2 KYB压力传感器技术特点 (12)3.2.3 KYB压力传感器主要性能 (13)3.3水泵的选择 (13)3.4可编程控制器(PLC) (13)3.4.1 PLC的定义和特点......... . (13)3.4.2 PLC的工作原理 (15)3.4.3 PLC的选择 (15)3.4.4 PLC的接线 (15)3.5电气控制系统原理图 (15)4系统的程序设计.........................................................错误！未定义书签。
4.1 PLC控制流程图 (19)4.1.1 手动运行 (19)4.1.2 自动运行 (20)4.2 程序梯形图 (20)5 程序的调试与仿真 (22)5.1 程序的调试 (22)5.2 程序的仿真 (24)结语 (26)致谢 (27)参考文献 (28)附录 (29)1 引言1.1 选题背景及供水系统现状和发展趋势1.1.1 选题的背景社会的进步，使得城乡居民对水的需求量日渐攀升，而传统的供水方式和供水控制技术已不能满足现代社会的发展。
主要表现在用户用水量不能与供水公司供给量保持一致，会造成用户用水难以满足，也会造成能量的浪费，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，前者产生大量能耗的，而且对电网中其他负荷造成影响，设备不断启停会影响设备寿命；后者则需要大量的占地与投资，由于是二次供水便不能保证供水水质的安全与可靠性。
而变频调速式的运行十分稳定可靠，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稳定、节约能源、节省投资、调节能力大、运行稳定可靠的优势，具有广阔的发展前景。
1.1.2 变频恒压供水的研究现况变频恒压供水是在变频调速技术的发展之后逐渐发展起来的。
在早期，由于国外生产的变频器的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、变压变频比控制及各种保护功能。
应用在变频恒压供水系统中，变频器仅作为执行机构，为了满足供水量大小需求不同时，保证管网水压恒定，需在变频器外部提供压力控制器和压力传感器，对压力进行闭环控制。
从查阅的资料的情况来看，国外的恒压供水工程在设计时都采用一台变频器只带一台水泵机组的方式，几乎没有用一台变频器拖动多台水泵机组运行的情况，因而投资成本高。
1968年，丹麦的丹佛斯公司发明并首家生产变频器后，随着变频技术的发展和变频恒压供水系统的稳定性、可靠性以及自动化程度高等方面的优点以及显著的节能效果被大家发现和认可后，国外许多生产变频器的厂家开始重视并推出具有恒压供水功能的变频器，像瑞典、瑞士的ABB集团推出了HVAC变频技术，法国的施耐德公司就推出了恒压供水基板，备有“变频泵固定方式”、“变频泵循坏方式”两种模式。
它将PID调节器和PLC可编程控制器等硬件集成在变频器控制基板上，通过设置指令代码实现PLC和PID等电控系统的功能，只要搭载配套的恒压供水单元，便可直接控制多个内置的电磁接触器工作，可构成最多七台电机(泵)的供水系统。
这类设备虽然说是微化了电路结构，降低了设备成本，但其输出接口的扩展功能缺乏灵活性，系统的动态性能和稳定性不高，与别的监控系统难以实现数据通信，并且带负载的能力也有一定的局限性。
目前国内有不少公司在做变频恒压供水的工程，大多采用国外品牌的变频器控制水泵的转速，水管的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(PLC)及相应的软件予以实现;有的采用单片机及相应的软件予以实现。
但在系统的动态性能、稳定性能、抗干扰性能以及开放性等多方面的综合技术指标来说，还远远没能达到所有用户的要求。
原深圳华为电气公司和成都希望集团也推出了恒压供水专用变频器(2.2kw-30kw)，无需外接PLC和PID调节器，可完成最多四台水泵的循坏切换、定时起动、停止和定时循环。
该变频器将压力闭环调节与循环逻辑控制功能集成在变频器内部实现，但其输出接口限制了带负载容量，同时操作不方便且不具有数据通信功能，因此只适用于小容量，控制要求不高的供水场所。
采用变频调节以后，系统实现了软起动，电机起动电流从零逐渐增至额定电流，起动时间相应延长，对电网没有较大的冲击，减轻了起动机械转矩对于电机的机械损伤，有效的延长了电机的使用寿命。
这种调控方式以稳定水压为目的，各种优化方案都是以母管进口压力保持恒定为条件。
1.1.3 变频供水系统的发展趋势变频供水系统目前正在向集成化、维护操作简单化方向发展。
在国内外，专门针对供水的变频器集成化越来越高，很多专用供水变频器集成了PLC 或PID，甚至将压力传感器也融入变频组件。
同时维护操作也变得更加的繁琐，维护成本也明显高于国内同等产品。
目前国内有不少公司在从事进行变频恒压供水的研制推广，国产变频器主要采用进口元件组装或直接进口国外变频器，结合PLC 或PID调节器实现恒压供水，在小容量、控制要求的变频供水领域，国产变频器发展较快，并以其成本低廉的优势占领了相当部分小容量变频恒压供水市场。
但在大功率大容量变频器上，国产变频器有待于进一步改进和完善。
2 恒压供水方案比较与设计在生活中，那一方面都离不开水的作用，在水资源日渐缺乏的今天，节水是时代的话题，运用先进的技术实现节能减排是新时代的发展趋势。