恒压供水plc程序
恒压供水系统PLC控制系统的编程设计.
恒压供水系统PLC控制系统的编程设计.摘要恒压供水系统设计内容包含了硬件接线图的设计、可编程控制器S7-300的程序编写和WinCC与S7-300的通讯等。
S7-300程序完成了模拟量处理等功能,即把传感器输入的4-20mA的模拟信号转换成0-27648,再根据量程转换到实际工程中水位的实际量程值,系统实现了水箱水位的高低来控制水箱进水阀的开关以及水泵开关状态的控制。
系统还实现了两个水泵定时交替运行,运行时间可以更改。
WinCC编辑完成了系统流程图,报警图的绘画,变量实时曲线的记录以及报表记录功能。
在画面中可以实现电机的启动,而且当启动时电机会有闪烁效果;还可以更改系统内部参数,比如电压量程,电流量程,水位量程等。
水箱水位,管道压力,泵电压,泵电流等关键值会显示在工艺流程画面中;水位增加时,画面能直接显示水位的变动。
以上这些功能使操作人员能更加直观的观察到系统的工作状态,便于操作管理。
关键词:恒压供水;可编程控制器;WINCC;S7_300AbstractThis design is targeted by PLC on constant pressure water supply system design, design content includes the wiring diagram of the hardware modifications, S7-300 programming, WinCC and S7-300 communication.S7-300 program completed the analog processing and other functions, namely the sensor input4-20mA analog signal is converted into0-27648, then according to the range conversion to the actual project level actual range values, system realizes the water tank water level control of water tank inlet valve switch and a water pump switch state control. The system also achieved a two pump timing alternating operation, operation time can change.WinCC editing completed the system flow chart, alarm figure painting, variable real-time curve record and report function. In the picture can achieve the motor starting, and when activated motor will have a flashing effect; can also change the system internal parameters, such as voltage range, the range of current water level range, etc.. The water level of the water tank, pipeline pressure, pump pump voltage, current and other key values are shown in the process of the picture; water levels increase, the picture can directly display the water level change. These functions enable the operator to more intuitive to observe the working state of a system, convenient for operation and management.Keywords: constant pressure water supply; Programmable controller; WINCC; S7_300目录1 绪论 (5)1.1 课题研究的背景及意义 (5)1.2 国内外研究现状及发展趋势 (6)1.3 可编程控制器的优点 (7)1.4 恒压供水系统 (8)1.4.1 恒压供水系统介绍 (8)1.4.2 系统的优点 (8)1.4.3 恒压供水使用的领域 (9)2 系统开发工具 (10)2.1 AutoCAD软件简介 (10)2.2 STEP7 编程软件的介绍 (11)2.3 WinCC软件的介绍 (13)2.3.1简介 (13)2.3.2性能特点 (14)3 恒压供水系统PLC控制系统的编程设计 (16)3.1 硬件配置 (16)3.1.1 系统主电路图和控制电路图 (16)3.1.2 S7-300 CPU 314简介 (19)3.1.3 PLC机型的选择 (19)3.1.4 恒压供水系统的PLC硬件组态 (19)3.2 恒压供水系统的PLC程序编译 (21)3.2.1 恒压供水系统的PLC符号表编辑 (21)3.2.2 蒸汽锅炉自动控制PLC程序的编译 (22)4 恒压供水系统PLC控制系统的WinCC程序设计 (28)4.1 建立项目 (28)4.1.1 启动WinCC (28)4.1.2 建立一个新项目 (28)4.2 组态项目 (29)4.2.1 组态系统 (29)4.2.2 创建过程画面 (35)4.2.3 指定WinCC运行系统的属性 (39)4.3 过程值归档 (40)4.3.1 过程值归档简介 (40)4.3.2 组态过程值归档 (42)4.3.3 实时曲线 (46)4.3.4 实时报表 (51)4.4 报警界面的设计 (55)5 WinCC与S7-300之间的通讯 (60)5.1 WinCC与PLC之间的通讯结构 (60)5.2 建立WinCC与PLC通讯的步骤 (61)5.3 WinCC与S7-300通讯的实现 (62)5.3.1 WinCC与S7-300通讯协议的选择 (62)5.3.2 变量的编辑 (62)5.3.3 WinCC与S7-300的变量连接 (64)结论 (66)致谢 (67)参考文献 ..................................................................................................... 错误!未定义书签。
基于PLC的变频恒压供水系统的设计
基于PLC的变频恒压供水系统的设计一、概述供水系统的重要性及其在现代社会中的应用:供水系统在现代社会中具有至关重要的地位。
随着城市化进程的加速和人口规模的不断扩大,稳定、高效、节能的供水系统已成为满足居民生活需求、保障工业生产和推动城市可持续发展的重要基础设施。
变频恒压供水系统的优势:变频恒压供水系统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。
相比传统的水塔、高位水箱、气压罐等供水方式,变频恒压供水系统具有以下优势:高效节能:变频恒压供水系统能根据用水量自动调节水泵转速,节能效果显著,可节能3060。
PLC在变频恒压供水系统中的应用:PLC(可编程逻辑控制器)在变频恒压供水系统中的应用,使得系统能够通过微机检测、运算,自动改变水泵转速以保持水压恒定,满足用水需求。
PLC的应用不仅提高了系统的可靠性和稳定性,还简化了系统控制接线,方便了维修和调试。
系统原理:变频恒压供水系统以管网水压(或用户用水流量)为设定参数,通过微机控制变频器的输出频率从而自动调节水泵电机的转速,实现管网水压的闭环调节(PID),使供水系统自动恒稳于设定的压力值。
设备特点:变频恒压供水系统采用可编程控制器,程序灵活多变,精度高,可靠性强,功能多,反映速度快。
系统还配有稳压泵或稳压罐稳压,在用水量小到一定值时,主泵可停止运转,减少水泵电机的机械磨损并且节约电能。
应用前景:变频恒压供水系统作为一种先进的、合理的节能供水系统,在工业、商业和居民生活等领域具有广泛的应用前景。
它不仅能够满足用户对水压和水量的要求,还能够提高供水品质和供水效率,是一种理想的现代化建筑供水设备。
1. 供水系统的重要性和挑战供水系统在城市发展中扮演着至关重要的角色,它直接关系到居民的生活质量和健康。
一个可靠的供水系统能够确保居民获得充足、安全的饮用水,同时支持城市的工业、农业和其他用水需求。
保障居民健康:水质的好坏直接关系到居民的健康。
供水系统需要确保提供的水质符合卫生标准,以减少水源性疾病的传播。
恒压供水-PLC程序
K2Y000
271 LD= D2
K3
276 MOV H1C
K2Y000
281 P10
282 SRET
283 自动二号运行规律子程序
283 P3
284 LD= D2
K0
289 CJ P11
292 LD= D2
114 INCP D0
117 LD= D0
K0
122 SET S20
124 STL S20
125 LD= D0
K1
130 SET S21
132 STL S21
133 MOV H1
K2Y000
138 LD= D0
K2
143 SET S22
363 P12
364 SRET
365 自动增减泵判断子程序
365 P5
366 LDI X000
367 AND= D2
K0
372 RST Y006
373 ZRST Y000
Y005
378 INV
379 RST Y006
380 LD>= D200
64 WAND H0F6
K2Y000
K2Y000
71 LD M11
72 WAND H0ED
K2Y000
K2Y000
79 LD M12
80 WAND H0DB
K2Y000
K2Y000
87 LD M10 88 AN Nhomakorabea M11
89 AND M12
K1
410 ANI T11
411 OUT T11
恒压供水plc程序
恒压供水plc程序组成:主要由变频调速水泵机组、稳流补偿器、真空抑制器、压力和流量传感器、预压自平衡器、控制柜、过滤器、倒流防止器等设备组成。
恒压供水plc程序工作原理:自来水进入调节罐,罐内的空气从真空消除器内排出,待水充满后,真空消除器自动关闭。
当自来水能够满足用水压力及水量要求时,供水设备通过旁通止回阀向用水管网直接供水;当自来水管网的压力不能满足用水要求时,系统通过压力传感器(或压力控制器、电接点压表)给出起泵信号起动水泵运行。
水泵供水时,若自来水管网的水量大于水泵流量,系统保持正常供水,用水高峰期时,若自来水管网水量小于水泵流量时,调节罐内的水作为补充水源仍能正常供水,此时,空气由真空消除器进入调节罐,消除了自来水管网的负压,用水高峰期过后,系统恢复正常的状态。
若自来水供水不足或管网停水而导致调节罐内的水位不断下降,液位控制器给出水泵停机信号以保护水泵机组。
夜间及小流量供水时可通过小型膨胀罐供水,防止水泵频繁启动。
恒压供水plc程序原理1、高效节能该设备能根据用户的实际用水量和使用压力自动检测,调节电动机的转速(耗电量),使设备始终处于高效率的工作状态。
2、供水管网压力稳定设备由微机构成自动闭环控制,能在0.5秒内使变化的压力恢复正常,压力调节精度为设定值的±5%3、占地小、投资少,安装工期短。
该设备与其他老式供水设备相比节约占地3~16倍,比建水塔节约投资15%~60%。
设备体积小,组装、安装调试方便,运输及安装工期短。
4、保护功能全,运行安全可靠,操作方便设备主机采用进口变频调速器,自身具有欠压、过压、过流、过载、短路、过热、失速防止等保护功能,无故障运用达10万小时以上。
设备配电控制部分,采用智能化控制原理,操作方便实用,设备工作状况一目了然,便于非专业人员很快熟练掌握。
5、供水功能全,保险系数高设备局部出现故障时,能启用应急功能继续供水。
该设备可与市政供水网自动并网运行,并具有双变频功能,即能满足生活生产用水的正常压力和流量,有能在出现火情时自动转换为高压大流量供水,可一机多用。
基于PLC的变频恒压供水系统的设计
基于PLC的变频恒压供水系统的设计一、本文概述随着工业技术的不断发展和城市化进程的加速,供水系统的稳定性和效率成为现代社会不可或缺的一部分。
传统的供水系统往往存在压力不稳定、能耗高等问题,难以满足现代社会的需求。
因此,基于PLC (可编程逻辑控制器)的变频恒压供水系统应运而生,成为解决这些问题的有效手段。
本文旨在探讨基于PLC的变频恒压供水系统的设计原理、系统构成、控制策略以及实际应用,以期为提高供水系统的稳定性和效率提供理论和技术支持。
本文将介绍基于PLC的变频恒压供水系统的基本设计原理,包括PLC 的工作原理、变频器的控制原理以及恒压供水的实现原理。
文章将详细阐述该系统的构成部分,包括硬件组成和软件设计,以便读者能够全面了解系统的整体架构。
在此基础上,本文将深入探讨系统的控制策略,包括PLC的编程实现、变频器的调速控制以及恒压供水的控制算法等,以展示系统如何实现精准的压力控制和节能运行。
本文还将通过实际案例分析,展示基于PLC的变频恒压供水系统在实际应用中的表现,包括系统的稳定性、节能效果以及运行效率等方面的评估。
文章将总结该系统的设计经验和教训,并提出改进和优化的建议,以期为推动供水系统的技术进步和可持续发展做出贡献。
本文旨在全面介绍基于PLC的变频恒压供水系统的设计原理、系统构成、控制策略以及实际应用,以期为供水系统的稳定性和效率提升提供理论和技术支持。
二、PLC与变频技术基础PLC,即可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller),是一种专为工业环境设计的数字运算操作电子系统。
它采用可编程的存储器,用于在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。
PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计。
随着微电子技术的发展,PLC的性能得到了不断提升,其应用领域也越来越广泛。
变频恒压供水一拖二PLC程序
到达信号)来进行的。
二、PLC 的步进程序图:
因为一拖二形式,控制上相对比较简单。实际上经 S20 到 S23 四个步骤,
就完成了一个循环。变频切换工频和工频切换变频的时间是可调的,由 FX1S 型
的 PLC 外附两只电位器 D8030、D8031 来调节的。两只电位器的值是直接放入
上述两只寄存器的。这样方便了对切换时间的调整。另外,对变频器的启/停控
K2
KA2
SA1 SB1 SB2 KM3 KM4 KA2 R2A D01
COM X0
X1
X2
X3
X4
X5
X6
X7
COM X00 X01 X02 X03 X04 X05 X06 X07
COM0 Y00 COM1 Y01 COM2 Y02
Y03 Y04 Y05
Y0
Y0
SC 1
SA4
SA5
Y2
Y3
Y4
Y5
1
关功能,和 PLC 配合实施变频一拖二自动恒压力供水。具有自动/手动切换功能。 变频故障时,可切换到手动控制水泵运行。
控制过程:水路管网压力低时,变频器启动 1#泵,至全速运行一段时间后, 由远传压力表来的压力信号仍未到达设定值时,PLC 控制 1#泵由变频切换到工 运行,然后变频启动 2#泵运行,据管网压力情况随机调整 2#泵的转速,来达到 恒压供水的目的。当用水量变小,管网压力变高时,2#泵降为零速时,管网压力 仍高,则 PLC 控制停掉 1#工频泵,由 2#泵实施恒压供水。至管网压力又低时, 将 2#泵由变频切为工频运行,变频器启动 1#泵,调整 1#泵的转速,维修恒压供 水。如此循环不已。
故障触点信号
2.2k
压力反馈信号 PT
基于PLC的恒压供水系统的设计
基于PLC的恒压供水系统的设计【摘要】本文旨在研究基于PLC的恒压供水系统的设计。
文章首先介绍了PLC技术在工业控制领域的应用,然后详细阐述了恒压供水系统的原理与特点。
接着分析了基于PLC的恒压供水系统的组成部分和工作原理,并提出了设计方案。
结论部分总结了基于PLC的恒压供水系统的设计优势,并探讨了未来的发展方向。
通过本文的研究,可以为恒压供水系统的设计和应用提供理论支持,提高系统的稳定性和自动化程度,为供水系统的运行效率和节能减排提供技术支持。
基于PLC的恒压供水系统在未来的发展中具有广阔的应用前景,对实现智能化和节能环保等目标具有重要意义。
【关键词】PLC技术,恒压供水系统,设计,工作原理,优势,未来发展,工业控制,组成部分,设计方案1. 引言1.1 研究背景在过去的工业自动化中,恒压供水系统一直扮演着重要的角色。
这种系统可以确保水压稳定,减少管道损坏,提高供水效率,同时也可以减少设备维护成本。
在传统的恒压供水系统中,常常存在着水压波动大、响应速度慢、能耗高等问题。
研究基于PLC的恒压供水系统的设计方案,不仅可以提高系统的稳定性和性能,还可以降低运行成本,促进水资源的合理利用。
通过本研究,我们希望能够充分发挥PLC技术在工业控制中的优势,为恒压供水系统的设计与应用提供更可靠、更高效的解决方案。
1.2 研究目的研究目的主要是为了探究基于PLC的恒压供水系统在工业领域中的应用潜力和优势。
通过本文的研究,我们将深入分析恒压供水系统的原理与特点,探讨基于PLC的恒压供水系统的组成部分和工作原理,并提出相关的设计方案。
我们的目的是为了进一步推动恒压供水系统的技术发展,提高供水系统的稳定性和效率,同时也为工业控制领域提供更加智能化和高效化的解决方案。
通过本次研究,我们希望能够为相关领域的工程师和研究人员提供更多的参考和启发,促进基于PLC的恒压供水系统在工业控制中的广泛应用,为工业生产和城市供水系统的发展做出更大的贡献。
恒压供水PLC程序
恒压供水PLC程序恒压供水PLC程序工作原理恒压供水PLC程序以管网水压(或用户用水流量)为设定参数,通过控制变频器的输出频率从而自动调节水泵电机的转速,实现管网水压的闭环调节(PID),使供水系统自动保持于设定的压力值;即用水量增加时,频率升高,水泵转速加快,供水量相应增大;用水量减少时,频率降低,水泵转速减慢,供水量亦相应减小,这样就保证了供水效率用户对水压和水量的要求,同时达到了提高供水品质和供水效率的目的。
电接点压力表广泛应用于石油、化工、冶金、电站、机械等工业部门或机电设备配套中测量无爆炸危险的各种流体介质压力。
通常,仪表经与相应的电气器件(如继电器及变频器等)配套使用,即可对被测(控)压力的各种气体与液体介质经仪表实现自动控制和发信(报警)的目的。
那么在恒压供水PLC程序中是否可以电接点压力表呢?首先我们要了解恒压供水PLC程序和电接点压力表的工作原理。
恒压供水PLC程序的控制原理通过安装在总出水管网上的压力变送器,把出口压力信号变成4~20mA 标准信号送入变频器内置的PID调节器,经PID运算与给定压力参数进行比较,得到4~20mA参数,4~20mA信号送至变频器。
控制系统由变频器控制水泵的转速以调节供水量,根据用水量的不同,变频器调节水泵的转速不同、工作频率也就不同,在变频器设置中设定一个上限频率和下限频率检测,当用水量大时,变频器迅速上升到上限频率,此时,变频器输出一个开关信号给PLC;当用水处于低峰时,变频器输出达到下限频率,变频器也输出一个开关信号给PLC;两个信号不会同时产生。
当产生任何一个信号时,信号即反馈给PLC,PLC通过设定的内部程序驱动I/O 端口开关量的输出来实现切换交流接触器组,以此协调投入工作的水泵电机台数,并完成电机的启停、变频与工频的切换。
通过调整投入工作的电机台数和控制电机组中一台电机的变频转速,使系统管网的工作压力始终稳定,进而达到恒压供水的目的。
变频恒压供水一拖二PLC程序解析
变频恒压供水一拖二PLC程序解析变频恒压供水一拖二PLC程序解析此系统是2000年前后,由上海博源自动化有限公司制作的(很想念他们,多年未联系了)。
主电路结构为变频一拖二形式。
控制原理简述如下:系统由变频器、PLC和两台水泵构成。
利用了变频器控制电路的PID等相关功能,和PLC配合实施变频一拖二自动恒压力供水。
具有自动/手动切换功能。
变频故障时,可切换到手动控制水泵运行。
控制过程:水路管网压力低时,变频器启动1#泵,至全速运行一段时间后,由远传压力表来的压力信号仍未到达设定值时,PLC控制1#泵由变频切换到工运行,然后变频启动2#泵运行,据管网压力情况随机调整2#泵的转速,来达到恒压供水的目的。
当用水量变小,管网压力变高时,2#泵降为零速时,管网压力仍高,则PLC控制停掉1#工频泵,由2#泵实施恒压供水。
至管网压力又低时,将2#泵由变频切为工频运行,变频器启动1#泵,调整1#泵的转速,维修恒压供水。
如此循环不已。
需要说明一下的是:变频器必须设置好PID运行的相关参数,和配合PLC控制的相关工作状态触点输出。
详细调整,参见东元M7200的说明书。
在本例中,须大致调整以下几个参数。
1、设置变频器启/停控制为外部端子运行;2、设置为自由停车方式,以避免变频/工频切换时造成对变频器输出端的冲击;3、设置PID运行方式,压力设定值由AUX端子进入。
反馈信号由VIN端子进入;4、对变频器控制端子——输出端子的设置。
设定RA、RC为变频故障时,触点动作输出;定R2A、R2C为变频零速时,触点动作输出;设定DO1、DOG为变频器全速(频率到达)时,触点动作输出。
上图为PLC控制接线图。
水泵和变频器的故障信号未经PLC处理,而是汇总给继电器KA2。
其手动/自动的切换控制继电器KA1来切换。
变频/工频的运行由接触器触点来互锁,以提运行安全性。
可以看出,R2A和DO1是PLC的两个关键输入信号。
在PLC的控制动作输出中,对变频到工频的切换是通过DO1(变频器零速信号)来进行的;对工频到变频的切换是通过R2A(变频器频率到达信号)来进行的。
变频恒压供水一拖二PLC程序解析
变频恒压供水一拖二PLC 程序解析——PLC 步进指令应用实例之一一、变频恒压供水系统主电路和控制线路图:PEL3L2L1源电压指示作电流指示泵变频运行泵变频运行泵工频运行泵工频运行制电源体散热风机此系统是2000年前后,由上海博源自动化有限公司制作的(很想念他们,多年未联系了)。
主电路结构为变频一拖二形式。
控制原理简述如下: 系统由变频器、PLC 和两台水泵构成。
利用了变频器控制电路的PID 等相关功能,和PLC 配合实施变频一拖二自动恒压力供水。
具有自动/手动切换功能。
变频故障时,可切换到手动控制水泵运行。
控制过程:水路管网压力低时,变频器启动1#泵,至全速运行一段时间后,由远传压力表来的压力信号仍未到达设定值时,PLC 控制1#泵由变频切换到工运行,然后变频启动2#泵运行,据管网压力情况随机调整2#泵的转速,来达到恒压供水的目的。
当用水量变小,管网压力变高时,2#泵降为零速时,管网压力仍高,则PLC 控制停掉1#工频泵,由2#泵实施恒压供水。
至管网压力又低时,将2#泵由变频切为工频运行,变频器启动1#泵,调整1#泵的转速,维修恒压供水。
如此循环不已。
需要说明一下的是:变频器必须设置好PID 运行的相关参数,和配合PLC 控制的相关工作状态触点输出。
详细调整,参见东元M7200的说明书。
在本例中,须大致调整以下几个参数。
1、设置变频器启/停控制为外部端子运行;2、设置为自由停车方式,以避免变频/工频切换时造成对变频器输出端的冲击;3、设置PID 运行方式,压力设定值由AUX 端子进入。
反馈信号由VIN 端子进入;4、对变频器控制端子——输出端子的设置。
设定RA 、RC 为变频故障时,触点动作输出;设定R2A 、R2C 为变频零速时,触点动作输出;设定DO1、DOG 为变频器全速(频率到达)时,触点动作输出。
变频器零速信号变频器频率到达信手动/自动自动启动自动停止1#泵变频运行2#泵变频运行故障信号输入R200变频器故障信号1#泵工频故障2#泵工频故障变频器运转指令1#泵变频自动运行控制自动/手动控制1#泵工频手动运行控制2#泵变频自动运行控制2#泵工频手动运行控制1#泵变频自动运行2#泵变频自动运行1#泵变频自动运行2#泵变频自动运行1#泵工频运行指示2#泵工频运行指示故障指示上图为PLC 控制接线图。
(完整word版)plc变频器控制恒压供水系统
城市恒压供水系统一、前言1、供水系统概述城市规模的不断扩大,高层建筑的不断增长,对于高层的用户来说,在白天或者用水高峰时供水系统的电动机负荷最大,常常需要满负荷或超负荷运行,而在晚上或休闲是,所需水量减少很多,但是电动机依然处于满负荷运行状态,这样既浪费了大量的资源,对电动机的损耗也较大。
所以需要根据不同的需求条件来调节电动机的转速以实现恒压供水。
在供水系统中,当用水量需要变化时,传统的调节方法是通过人工改变阀门的开度来调整, 但是此类方法无法对供水管道内的压力和水位变化做出及时、恰当的反应,往往会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)。
因此无法满足城市供水系统的要求。
采用变频调速的供水系统可以有效解决以上的问题。
根据用水量的大小,控制水泵的转速,即用水量增大时,调高变频,使水泵转速升高,增加供水量。
当用水量超过一台水泵的供水量时启动新的水泵以增加供水量,当用水量减少时,使水泵转速降低或减少投入运行的水泵数量,减少供水量。
2、供水系统功能城市供水系统的主要功能是在用水量不断变化的情况下,维持管内的压力在一定范围内,既能满足用水的需求,又能最大程度节约能源,延长设备寿命。
变频供水的控制器经历了从继电器- 接触器,到单片机,再到PLC。
而变频器也从多端速度控制、模拟量输入控制发展到专用变频器,为实现城市供水系统简单、高效、低能耗的功能,并且实现自动化的控制过程,采用PLC作为核心控制器是个较好的方案。
(完整word版)plc变频器控制恒压供水系统PLC具有体积小、设计周期短、数据处理和通信方便、易于维护和操作、明显降低成本等优点,可满足城市供水系统的控制要求.除此以外,PLC作为城市供水控制系统使设计过程变得更加简单,可实现的功能变得更多。
由于PLC的CPU强大的网络通信能力,是城市供水系统的数据传输与通信变得可能,并且也可以实现其远程监控.利用「1。
【大学本科毕业设计】基于PLC的变频调速恒压供水系统-----自动化等专业3
摘要本论文根据中国城市小区的供水要求,设计了一套基于PLC的变频调速恒压供水系统,并利用组态软件开发良好的运行管理界面。
变频恒压供水系统由可编程控制器、变频器、水泵机组、压力传感器、工控机等构成。
本系统包含三台水泵电机,它们组成变频循环运行方式。
采用变频器实现对三相水泵电机的软启动和变频调速,运行切换采用“先启先停”的原则。
压力传感器检测当前水压信号,送入PLC与设定值比较后进行PID运算,从而控制变频器的输出电压和频率,进而改变水泵电机的转速来改变供水量,最终保持管网压力稳定在设定值附近。
通过工控机与PLC的连接,采用组态软件完成系统监控,实现了运行状态动态显示及数据、报警的查询。
关键词:变频调速,恒压供水,PLC,组态软1 绪论1.1 课题的提出水和电是人类生活、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,而随着我国社会经济的发展,人们生活水平的不断提高,以及住房制度改革的不断深入,城市中各类小区建设发展十分迅速,同时也对小区的基础设施建设提出了更高的要求。
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。
传统的小区供水方式有:恒速泵加压供水、气压罐供水、水塔高位水箱供水、液力耦合器和电池滑差离合器调速的供水方式、单片机变频调速供水系统等方式,其优、缺点如下[1]:(1) 恒速泵加压供水方式无法对供水管网的压力做出及时的反应,水泵的增减都依赖人工进行手工操作,自动化程度低,而且为保证供水,机组常处于满负荷运行,不但效率低、耗电量大,而且在用水量较少时,管网长期处于超压运行状态,爆损现象严重,电机硬起动易产生水锤效应,破坏性大,目前较少采用。
(2) 气压罐供水具有体积小、技术简单、不受高度限制等特点,但此方式调节量小、水泵电机为硬起动且起动频繁,对电器设备要求较高、系统维护工作量大,而且为减少水泵起动次数,停泵压力往往比较高,致使水泵在低效段工作,而出水压力无谓的增高,也使浪费加大,从而限制了其发展。
恒压供水plc程序
恒压供水plc程序恒压供水plc程序概述恒压供水系统在人们生活和工业应用当中是必不可少的。
随着人们生活水平的提高和现代工业的发展,人们对供水系统的质量和可靠性的要求越来越高。
恒压供水plc程序能够很好的满足现代供水系统的要求。
在恒压供水plc程序出现以前,有以下供水方式:(1)单台恒定转速泵的供水系统(2)恒定转速泵加水塔(或高位水箱)的供水系统(3)恒定转速泵加气压罐的供水系统。
以上三种供水方式存在诸多例如电能损耗严重,水压不稳,供水质量极差,电机易损坏等诸多弊端。
恒压供水plc程序的工作原理根据控制系统控制原理,要实现快速恒压并稳定压力,要经过PID运算调节水泵的转速。
由于变频器生产厂家针对风机泵类负载专门设计了具有PID功能的变频器,同时一般PLC也具有实现PID调节功能的指令,因此恒压供水系统的PID调节环节有两种方式:由PLC控制实现调节或由带PID调节功能的变频器实现调节。
执行指令PIDTable,Loop即可完成PID运算。
其中,操作数Table 使用变量存储器VBx,用来指明控制参数表的表头字节;操作数Loop 只可选择0~7的整数,表示本次PID闭环控制所针对的环路编号。
控制参数表中,编号为2,4,5,6,7的参数是固定不变的,可在PLC的主程序中设定;编号为1,3,8,9的参数具有实时性,须在调用PID指令时才填入控制表格,另外编号为3,8,9的参数既是本次的输入(执行前),又是本次的输出(执行后),还是下次运算的输入。
表中变量类型0栏的In/Out 应理解为相对于PID控制器而言的输入或输出。
变频器的参数配置:变频器主要使用的是模拟输入口ain1+和ain1-,模拟电压信号输入后通过A/D转换器得到数字信号。
由PLC模拟输出口输出模拟控制电压信号,输入到变频器的模拟口,变频器的频率和控制电压一一对应。
系统使用变频器的模拟端口,最高频率应该设置为50HZ,最低频率为30HZ。
plc课程设计恒压供水
plc课程设计恒压供水一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握PLC在恒压供水系统中的应用。
通过本节课的学习,学生需要达到以下三个目标:1.知识目标:学生需要了解恒压供水系统的基本原理和组成,掌握PLC的工作原理和编程方法,理解PLC在恒压供水系统中的应用和优势。
2.技能目标:学生能够运用PLC编程软件编写简单的恒压供水系统控制程序,并能对程序进行调试和优化。
3.情感态度价值观目标:通过本节课的学习,学生能够认识到PLC在工业自动化中的重要地位,培养学生的创新意识和团队合作精神。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下四个部分:1.恒压供水系统的基本原理和组成:介绍恒压供水系统的工作原理,主要包括水泵、变频器、传感器等组成部分。
2.PLC的工作原理和编程方法:讲解PLC的基本工作原理,包括硬件结构和软件编程。
3.PLC在恒压供水系统中的应用:介绍PLC在恒压供水系统中的具体应用,包括控制策略和程序设计。
4.案例分析:分析具体的恒压供水系统案例,使学生能够更好地理解和掌握PLC在实际工程中的应用。
三、教学方法为了达到本节课的教学目标,将采用以下教学方法:1.讲授法:通过讲解恒压供水系统的基本原理和PLC的工作原理,使学生掌握相关理论知识。
2.案例分析法:通过分析具体的恒压供水系统案例,使学生能够将理论知识与实际应用相结合。
3.实验法:安排实验室实践环节,使学生在实际操作中掌握PLC编程和调试技能。
4.小组讨论法:学生进行小组讨论,培养学生的团队合作精神和创新意识。
四、教学资源为了支持本节课的教学内容和教学方法的实施,将准备以下教学资源:1.教材:选用《PLC技术与应用》作为主教材,辅助以相关参考书籍。
2.多媒体资料:制作PPT课件,展示恒压供水系统和PLC的相关图片和视频。
3.实验设备:准备PLC实验装置和恒压供水系统实验装置,供学生进行实验操作。
4.网络资源:利用网络资源,为学生提供更多的学习资料和案例分析。
基于plc恒压供水系统毕业设计
基于plc恒压供水系统毕业设计恒压供水系统是一种自动化控制系统,通过控制水泵电机的启停,实现恒定的水压。
本文通过PLC控制器控制水泵电机的启停和压力传感器的反馈,实现一个基于PLC的恒压供水系统。
一、系统组成恒压供水系统由水源装置、水泵、管道、压力传感器、PLC控制器等组成。
系统功能是稳定的将水泵输出的水流量保持在一个恒定的水压力范围内,以满足供水的需要,并且应具备系统自我检测及保护等功能。
二、系统工作原理当水压力低于给定的最小值时,PLC控制器发出启动水泵的指令,水泵开始工作,向管路供水,并通过压力传感器反馈实时的压力数据,当压力达到设定最大值时,PLC控制器发出停止水泵的指令,水泵停止工作。
当用户需求水量变化时,系统通过控制水泵的启停以及输出水流量的调节,保持水压在给定范围内,从而实现恒压供水。
三、系统硬件设计(1)PLC选型本系统采用FX3U系列的三菱PLC。
FX3U系列PLC具有较高的性能、可靠性和处理速度,对于高性能、高可靠性的自动化系统来说非常适合。
(2)水泵及电机选型根据所需供水量及水压,选用起动电流较小、继电容较小型号的水泵,同时配合相应容量的交流电机,在保证水压的同时,提高系统的效率。
(3)压力传感器选型压力传感器是系统中关键的一部分,它将水管路的实时压力转化为具有一定精度和稳定性的电信号,供PLC控制器处理。
本系统中采用的压力传感器是0-1MPa的压力传感器,精度为0.5。
(4)PLC控制器电路设计PLC控制器电路包括输入电路和输出电路两部分。
输入电路用于控制水泵的启动和停止,其中启动信号来自压力传感器,停止信号来自电源控制。
输出电路用于控制水泵电机的正反转动及其调速,其中正转和调速信号由PLC控制器发出,反转信号由相应的感应器反馈。
系统软件运用了Fx-Work中的三种编程语言:LD、ST和FBD。
其中LD程序用于控制水泵启动和停止的输入信号,ST程序用于控制水泵电机的正反转动和调速,FBD程序用于实现数据处理、数据采集和数据分析功能。
(完整版)变频恒压供水一拖二PLC程序解析
变频恒压供水一拖二PLC 程序解析——PLC 步进指令应用实例之一一、变频恒压供水系统主电路和控制线路图:PEL3L2L1源电压指示作电流指示泵变频运行泵变频运行泵工频运行泵工频运行制电源体散热风机此系统是2000年前后,由上海博源自动化有限公司制作的(很想念他们,多年未联系了)。
主电路结构为变频一拖二形式。
控制原理简述如下: 系统由变频器、PLC 和两台水泵构成。
利用了变频器控制电路的PID 等相关功能,和PLC 配合实施变频一拖二自动恒压力供水。
具有自动/手动切换功能。
变频故障时,可切换到手动控制水泵运行。
控制过程:水路管网压力低时,变频器启动1#泵,至全速运行一段时间后,由远传压力表来的压力信号仍未到达设定值时,PLC 控制1#泵由变频切换到工运行,然后变频启动2#泵运行,据管网压力情况随机调整2#泵的转速,来达到恒压供水的目的。
当用水量变小,管网压力变高时,2#泵降为零速时,管网压力仍高,则PLC 控制停掉1#工频泵,由2#泵实施恒压供水。
至管网压力又低时,将2#泵由变频切为工频运行,变频器启动1#泵,调整1#泵的转速,维修恒压供水。
如此循环不已。
需要说明一下的是:变频器必须设置好PID 运行的相关参数,和配合PLC 控制的相关工作状态触点输出。
详细调整,参见东元M7200的说明书。
在本例中,须大致调整以下几个参数。
1、设置变频器启/停控制为外部端子运行;2、设置为自由停车方式,以避免变频/工频切换时造成对变频器输出端的冲击;3、设置PID 运行方式,压力设定值由AUX 端子进入。
反馈信号由VIN 端子进入;4、对变频器控制端子——输出端子的设置。
设定RA 、RC 为变频故障时,触点动作输出;设定R2A 、R2C 为变频零速时,触点动作输出;设定DO1、DOG 为变频器全速(频率到达)时,触点动作输出。
变频器零速信号变频器频率到达信手动/自动自动启动自动停止1#泵变频运行2#泵变频运行故障信号输入R200变频器故障信号1#泵工频故障2#泵工频故障变频器运转指令1#泵变频自动运行控制自动/手动控制1#泵工频手动运行控制2#泵变频自动运行控制2#泵工频手动运行控制1#泵变频自动运行2#泵变频自动运行1#泵变频自动运行2#泵变频自动运行1#泵工频运行指示2#泵工频运行指示故障指示上图为PLC 控制接线图。
恒压给水plc程序
恒压给水plc程序恒压给水plc程序就是用PLC变频器进行的一种恒压给水程序。
泵站担负着工农业和生活用水的重要任务,运行中需大量消耗能量,提高泵站效率:降低能耗,对国民经济有重大意义。
我国泵站的特点是数量大、范围广、类型多、发展速度快,在工程规模上也有一定水平,但由于设计中忽视动能经济观点以及机电产品类型和质量上存在的一些问题等等原因,致使在技术水平、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。
目前,大量的电能消耗在水泵、风机负载上,城乡居民用水设备所消耗的电量在这类负载中占了相当的比例。
这一方面是由于我国居民多,用水量大,造成用电量大:另一方面是因为我国供水设备工作效率低,控制方式不够科学合理。
造成不必要的能量浪费。
因此,研究提水系统的能量模型,找出能够节能的控制策略方法,这里大有潜力可挖,是减少能耗,保障供水的一个很有意义的工作。
以变频器为核心结合PLC组成的控制系统具有高可靠性、强抗干扰能力、组合灵活、编程简单、维修方便和低成本等诸多特点,变频恒压给水系统集变频技术、电气技术、防雷避雷技术、现代控制、远程监控技术于一体。
采用该系统进行供水可以提高供水系统的稳定性和可靠性,方便地实现供水系统的集中管理与监控;同时系统具有良好节能性,这在能量日益紧缺的今天尤为重要,所以研究设计该系统,对于提高企业效率以及人民的生活水平、降低能耗等方面具有重要的现实意义。
恒压给水plc程序组成恒压给水plc程序主要由水泵机组、测压稳压罐、压力传感器、变频控制柜等组成,能始终维持压力表压力(即用户管网水压)等于用户设定值。
可用于一般生活或生产供水。
供水系统组成方式有:1、变频供水设备与市政管网并网恒压给水,在供水压力可满足需要时,自动停运全部水泵。
否则,恒压给水设备起动,增大压力满足用水要求。
2、附加小泵或气压罐,为完全消除小流量或零流量供水电耗,可增加辅助小泵或辅助气压罐,当供水压力低时,自动停运主泵,使小泵或气压罐运行。
恒压供水plc程序
恒压供水plc程序恒压供水plc程序的主要功能1、恒压供水plc程序全自动完成多台水泵机组软启动,变频到工频运行以及停止的全部操作过程2、恒压供水plc程序根据用水量的变化,变成多台泵组的启动和停止。
3、恒压供水plc程序有压力设定值和实际压力值的LED显示功能。
4、恒压供水plc程序有LED频率指示,变频异常指示,电机故障工况显示。
5、恒压供水plc程序保护功能:具有欠压保护、过压保护、过载保护、短路保护、失速防止、烧损防止等功能。
恒压供水plc程序可增设远程语音报警功能,当设备控制系统出现故障时,系统触发报警拨号系统拨打预先设置好的固定电话或者手机号码,语音通知管理人员设备有故障需要及时检修,以免影响正常用户用水。
此控制功能需要占用一条线以便拨号。
多段压力供水模式恒压供水plc程序随着社会经济技术的发展进步,市政供水系统水质标准逐步提高,供水能力不断增强。
为适应社会发展要求,自动给水设备必然朝着一定的目标发展,这个目标就是高效节能、无水源污染、低噪音、操作方便、运行可靠。
恒压供水plc程序系统特点1、恒压供水plc程序节电:优化的节能控制软件,使水泵实现最大限度地节能运行;2、恒压供水plc程序节水:根据实际用水情况设定管网压力,自动控制水泵出水量,减少了水的跑、漏现象;3、恒压供水plc程序运行可靠:由变频器实现泵的软起动,使水泵实现由工频到变频的无冲击切换,防止管网冲击、避免管网压力超限,管道破裂。
4、恒压供水plc程序联网功能:采用全中文工控组态软件,实时监控各个站点,如电机的电压、电流、工作频率、管网压力及流量等。
并且能够累积每个站点的用电量,累积每台泵的出水量,同时提供各种形式的打印报表,以便分析统计。
恒压供水plc程序具有保护特性:恒压供水plc程序具有过流保护、I2t、过压保护、欠压保护、过热保护、短路保护、接地保护、欠压缓冲、电机欠/过载保护、堵转保护、串行通讯故障保护、AI信号丢失保护等。
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恒压供水plc程序
恒压供水plc程序的定义
变频调速给水设备是在利用压力或流量传感器反馈恒定的情况下,由变频器控制电机不断改变水泵转速,从而不断改变水泵的流量来适应用户用水量需求的装置。
采用较多的有可控硅串级调速,液力耦合调速、电磁调速和变频调速等技术。
恒压供水plc程序介绍
恒压供水plc程序是给水管网中的一种调节装置,也是一种局部升压设备,该机的问世,突破了传统落后的取水用水观念,它是一项全新的取水技术革新,实现了广大农村居民使用恒压的迫切愿望。
推广这一先进的取水用水技术,是国家富民工程的首选产品,也是为响应政府号召,实现近期内要加快建设农村饮用水工程的宏伟目标。
恒压供水plc程序,机体采用全不锈钢制作,产品设计新颖,美观大方,经久耐用,运行水费低(每吨水仅5-6分钱),供水清洁卫生,无污染。
可广泛用于农村家庭,城镇居住小区,机关,厂矿,加油站,消防变频和农田等生活生产用水。
全自动恒压供水plc程序是高位水箱的换代产品。
目前市场出售的高位水箱必须安装在楼顶上用作蓄水器皿,水箱日晒夜露,易腐蚀,寿命短,并且储存的水冷热交替,受到恒压污染,严重危害人体健康。
恒压供水plc程序特点
1、节电:优化的节能控制软件,使水泵实现最大限度地节能运行;
2、节水:根据实际用水情况设定管网压力,自动控制水泵出水量,减少了水的跑、漏现象;
3、运行可靠:由变频器实现泵的软起动,使水泵实现由工频到变频的无冲击切换,防止管网冲击、避免管网压力超限,管道破裂。
4、联网功能:采用全中文工控组态软件,实时监控各个站点,如电机的电压、电流、工作频率、管网压力及流量等。
并且能够累积每个站点的用电量,累积每台泵的出水量,同时提供各种形式的打印报表,以便分析统计。
5、控制灵活:分段供水,定时供水,手动选择工作方式。
6、自我保护功能完善:如某台泵出现故障,主动向上位机发出报警信息,同时启动备用泵,以维持供水平衡。
万一自控系统出现故障,用户可以直接操作手动系统,以保护供水。
恒压供水plc程序变频应用方式
通常在同一路供水系统中,设置多台常用泵,供水量大时多台泵全开,供水量小时开一台或两台。
在采用恒压供水plc程序进行恒压供水时,就用两种方式,其一是所有水泵配用一台变频器;其二是每台水泵配用一台变频器。
后种方法根据压力反馈信号,通过PID运算
自动调整变频器输出频率,改变电动机转速,最终达到管网恒压的目的,就一个闭环回路,较简单,但成本高。
前种方法成本低,性能不比后种差,但控制程序较复杂,是未来的发展方向,我公司开发NKL-A 系列恒压供水plc程序系统就可实现一变频器控制任意数马达的功能。