自来水厂全自动恒压供水监控系统毕业设计论文

合集下载

恒压变频供水系统的智能控制系统毕业设计正文

恒压变频供水系统的智能控制系统毕业设计正文

1引言1.1 本课题的意义随着现代智能楼宇建筑的发展,人们对供水质量和供水系统可靠性的要求不断提高,加之目前能技术,设计节能的、适应不同领域的高性能恒压供水系统成为必然趋势.变频恒压供水系统集变频技术、电气技术、现代控制技术于一体,能够提高供水系统的稳定性和可靠性,并易于实现供水系统的集中管理与监控.此外,它还具有良好的节能性,这在能源日益紧缺的今天尤为重要.因此,研究变频恒压供水系统对提高工业生产效率、改善居民生活水平、降低能耗等方面具有重要意义。

随着社会经济的快速发展, 人们对供水质量和供水系统可靠性的要求不断提高, 再加上国内的电力短缺现状, 利用先进的电气技术、自动控制技术来设计高性能、低能耗、能适应不同领域的恒压供水系统已经迫在眉睫. 目前城市恒压变频供水系统普遍采用的是传统的PID 控制, 但是对于高楼层用户及对供水质量要求较高的工厂来说,PID控制常常在稳定运行期存在供水压力偏差、抗干扰能力差、调节时间长等不足, 造成供水等待时间过长, 增加供水管道的损耗从而加大爆管的几率, 并且不利于节能减耗 . 因此有必要研究新型的恒压变频供水系统的智能控制策略, 用于改善恒压变频供水系统的供水质量.1.2 国内外发展状况一般规定城市管网的水压只保证6层以下楼房的用水,其余上部各层均须“提升”水压才能满足用水要求。

以前大多采用传统的水塔、高位水箱,或气压罐式增压设备,但它们都必须由水泵以高出实际用水高度的压力来“提升”水量,其结果增大了水泵的轴功率和能量损耗。

自从变频器问世以来,变频调速技术在各个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年代初开始经历了一次飞跃。

恒压供水调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、合理的节能型供水系统。

恒压供水毕业论文 (1)

恒压供水毕业论文 (1)

[摘要] 随着我国社会经济的发展,城市建设发展十分迅速,同时也对基础设施建设提出了更高的要求。

城市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、经济性直接影响到用户的正常工作和生活。

随着人们对供水质量和供水系统可靠性要求的不断提高,利用先进的自动化技术、控制技术以及通讯技术,设计出高性能、高节能、能适应供水复杂环境的恒压供水系统成为必然趋势。

基于PLC的变频恒压供水系统能够根据用户量的多少来调节供水量,最大程度的解决了水资源和电资源的浪费,因此其是供水方式的发展的必然方向。

本文以某居民小区水泵电动机控制系统为对象,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;具体分析了变频恒压供水的原理及系统的组成结构,采用变频器和PLC构成变频调速系统,通过选择合适的硬件设备和软件编程方法及信号处理方式等阐明如何实现小区恒压供水。

[关键词]恒压供水;变频调速;PLC;节能Abstract: As China's social and economic development, urban construction and development very quickly, but also the construction of infrastructure facilities has put forward higher requirements. City water supply system construction is one of the important aspects of the water supply reliability and stability, the economy of a direct impact on the user's normal work and life. As people on the water quality and water supply systems in the continuous improvement of reliability requirements, the use of advanced automation technology, control technology and communication technology, design a high-performance, high-energy, water supply plants to adapt to the complex environment of constant pressure water supply Systems become an inevitable trend, based on PLC of constant pressure water supply system can adjust water supply according to the water consumption. The greatest degree of waste water resources to solve. so it is the necessary direction of water supply.In this paper, pipe network and pumps under the operation of the curve, clarify the water supply system for energy-saving Frequency Control Principle; specific analysis of the frequency of the principle of constant pressure water supply system and the composition of the structure, based on frequency and PLC constitute a variable speed control system, by selecting the right hardware equipment and software design method expounds how to realize the village water supply.Keywords:Constant pressure Water Supply; Variable velocity Variable frequency; PLC; energy conservation目录1 绪论 (1)1.1引言 (1)1.2国内外变频供水系统现状 (1)1.3本文所做的工作 (1)2 变频恒压供水系统设计要求 (2)2.1系统的工艺要求 (2)2.2系统控制要求 (3)2.3本章小结 (3)3 变频恒压供水系统设计思路 (4)3.1拖动方式的选择 (4)3.2水泵的调节方式 (4)3.3调速方法选择 (4)3.4变频恒压供水系统的组成及原理图 (5)3.5小区变频恒压供水系统控制流程 (6)3.6本章小结 (7)4 系统硬件设计 (8)4.1系统主要设备的选型 (8)4.1.1 PLC选型 (8)4.1.2水泵的选型 (8)4.1.3变频器的选择 (8)4.1.4熔断器选择 (8)4.1.5压力传感器的选择 (9)4.1.6水位传感器的选择 (9)4.2系统主电气原理图设计 (9)4.3启动电路图 (10)4.4制动电路图 (11)4.5 I/O输入输出分配表 (12)4.6系统接线图 (13)4.7本章小结 (14)5 系统软件设计 (15)5.1系统软件设计思想 (15)5.2 PLC部分程序分析 (16)5.3组态软件总体设计 (17)5.4组态软件详细设计 (17)5.5本章小结 (21)6 系统实验室仿真 (22)6.1实验室环境 (22)6.2实验要求 (23)6.3系统调试与实现 (23)6.4本章小结 (23)7 结论与展望 (24)致谢 (25)参考文献 (26)1 绪论1.1引言水是生命之源,人类生存和发展都离不开水[1]。

恒压供水系统设计毕业论文

恒压供水系统设计毕业论文

丽水职业技术学院机电信息分院毕业设计旭日小区恒压供水系统学生学号:080XXXXX学生:XXXX导师:叶XX班级机电0XXX 专业名称机电一体化技术提交日期 201X年X月XX日答辩日期 201X年X月XX日201X年5月丽职院机电信息分院毕业设计摘要随着经济的发展,人们对供水质量和供水系统可靠性的要求不断提高,现今能源的紧缺,利用先进的自动化技术、可编程控制技术、通讯技术和电脑技术,设计出高性能、高效率、能适应不同领域的可靠性高的恒压供水系统成为必然的趋势。

本论文从节约能源的角度出发,提出多种不同的控制方案,最后通过方案间的比较和针对现今社会的调查确定选用变频器与PLC实现恒压供水系统控制的方案。

论文具体介绍恒压供水系统的控制原理及PLC控制系统,给出了PLC控制系统的硬件和软件设计。

系统主要控制目标是泵站总管出水压力,在用户端的检测机构反馈数值与系统给定值进行比较,其差值经PID运算处理后发出控制指令,使变频器变频,调整运转电机数量或或改变电机运转速度,从而到达总管供水压力在给定的范围内。

关键字:变频调速、恒压供水、PLC、MCGS1旭日小区恒压供水系统设计目录第一章绪论 (3)城市供水的需求 (3)恒压供水系统设计的目的和意义 (3)设计的任务及要求 (3)第二章系统的方案选择 (4)系统控制方案选择 (4)恒压供水系统 (4)变频调速节能原理 (5)第三章系统控制回路设计 (5)主电路设计 (5)控制电路设计 (5)3.3 其他回路设计 (6)第四章元器件的选型 (6)选型 (6)变频器的选型 (6)模拟量模块的选择 (6)4.4 压力变送器的选型 (6)触摸屏的选型 (7)原件表 (7)第五章元气件的接线图 (8)5.1 PLC接线图 (8)变频器接线图 (8)5.3 模拟量模块接线图 (8)第六章PLC控制及编程 (9)6.1 PLC控制流程图 (9)6.2 I/O地址分配表 (9)编程及程序介绍 (11)第七章组态 (14)7.1 MCGS组态 (14)第八章总结 (16)致谢 (17)参考文献: (18)附录1 恒压供水系统程序 (19)附录2 电气原理图 (29)2丽职院机电信息分院毕业设计第一章绪论城市供水的需求随着我国城市和工业化进程的加快,城市供水面临着缺水与水环境恶化双重压力,还存在着浪费、低效用水及管理落后现象。

毕业设计68基于变频调速技术的恒压供水计算机监控系统

毕业设计68基于变频调速技术的恒压供水计算机监控系统

摘要我国水厂从七十年代开始应用集中巡检,到八十年代随着工业水平的提高和计算机技术的发展,自动控制技术发展得很快。

随着自动控制技术的广泛应用,大城市的水厂自动化生产程度较高,但中小城市水厂尤其是老水厂自动控制系统配置相对落后。

本论文在分析和比较了国内外供水自动控制系统的发展现状和特点的基础上,结合我国中小城市供水厂的现状,设计了一套以变频调速技术为基础的恒压供水计算机监控系统。

该系统综合运用计算机技术、变频调速技术以及自动控制技术,实现了恒压供水的参数整定自动控制,保证了随时供水系统维持在最佳运行状况。

论文对计算机控制系统中的上下位机之间的串行通信进行了分析和研究,运用组件技术和多线程技术开发了串行通信控件,在自定义通信协议的基础上设计了相应的串口通信程序,实现了上位机和可编程序控制器之间的实时通讯及远程控制功能。

并在此基础上研制开发了一套用于供水系统的信息管理及监控系统软件,分析了软件设计中的总体结构设计、数据库设计、数据处理软件设计等的实现。

现场调试和运行表明,该系统能够对供水过程进行自动控制,能够有效地降低能耗,提高生产管理水平。

监控系统安装维护方便,运行稳定、可靠;监控软件功能齐全,人机界面友好,使用方便。

关键词:供水系统串行通信信息管理 PLCAbstractCentralizing scout of waterworks is started to apply in 70s in our country. In the 1980s, with the development of industry and computer technology, automation technology is progressed fast. With the widely applications of automation technology, the automatic degree of waterworks in city is much higher than the correspondence in town. Especially in some old waterworks, the equipment of automatic control system is dropped behind.On the basis of analyzing and comparing the development and characteristic of domestic and overseas automatic system of water supply, combined with status in quo of the waterworks in our country, this paper designs a suit of computer controlling system based on variable frequency speed-regulating technology. Through using computer technology, variable frequency speed-regulating technology and automation technology, the system can make the water pressure of water supply system constantly by the way of parameters self-tuning. It assuredly makes the water supply system work on all cylinders.Through analyzing and researching on the serial communication between host computer and PLC of computer control system, a serial communication control is developed base on control technology and multithreading technology. Serial communication program is developed base on the custom communication protocol, the function of real time communication and remote control between host computer and PLC is realized. On the basis of these programs, a information management and real time supervisory control software of water supply system is developed. At the same time, it analyzes the design of frame, database, data management and so on. The realization of these programs is also introduced.The Operation and experiment demonstrates that the system make the work of water supply automated in some degree. It is good for energy saving and improving the management of waterworks. It’s also facility to mount and maintain, reliable to operating, and precise to supe rvise and control. The supervisory control software has abundant functions, kind interface and convenience to using.Key Word:Water supply system, PLC, Information ManagementSerial Communication目录第一章变频调速恒压供水系统的现状和发展 (1)1.1 变频调速恒压供水的目的和意义 (1)1.2 变频调速和编程软件概述 (6)1.2.1 变频调速技术的特点及应用 (6)1.2.2 可编程序控制器的特点及应用 (9)1.3 毕业设计任务及要求 (11)第二章变频调速恒压供水系统工作原理 (13)2.1 系统的工作过程 (14)2.2 变频调速的节能调速原理 (16)2.3 变频调速恒压供水工况分析与能耗机理分析 (19)2.3.1 管路水力损失与性能曲线 (19)2.3.2 水泵工作点的确定和调节 (20)2.3.3 水泵变频调速节能分析 (21)2.3.4 调速范围的确定 (24)2.4 本章小结 (24)第三章系统软件设计与实现 (26)3.1 系统监控软件总体结构设计 (27)3.1.1 数据采集与通信 (29)3.1.2 设备状态控制 (30)3.1.3 数据管理 (31)3.2 数据库设计 (32)3.2.1 数据库设计的原则 (32)3.2.2 数据库的建立 (33)3.3 监控软件结构设计 (36)3.4 本章小结 (37)第四章上位机与PLC与的串行通信 (38)4.1 上位机与PLC与的串行通信 (38)4.1.1 串行通信 (39)4.1.2串行通信接口标准 (41)4.2 通讯参数设置和通讯测试界面 (44)4.2.1 通讯参数设置 (45)4.2.2 通讯测试界面 (46)4.3 PLC通信程序设计 (46)4.3.1 PLC网络通信协议 (46)4.3.2 PLC通信程序设计 (49)4.4 上位机通信模块设计 (56)4.5本章小结 (56)全文总结 (57)参考文献 (59)致谢 (60)第一章变频调速恒压供水系统的现状和发展1.1变频调速恒压供水的目的和意义近年来我国中小城市发展迅速,集中用水量急剧增加。

恒压供水毕业设计论文

恒压供水毕业设计论文

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。

基于PLC的恒压供水系统设计与调试毕业设计(论文)

基于PLC的恒压供水系统设计与调试毕业设计(论文)
在供水系统中,如果用户用水量需要变化时,利用改变阀门开度变化传统的调整方法,会造成供水压力不足或过大情况,容易造成资源浪费和产生安全隐患。因此在一些用水量变化大、水压控制高,并且流量完全由用户确定的供水系统采用变频调速技术则显得尤为重要。
当前我国供水运行管理仍然比较落后,水资源浪费现象十分严重,不能适应现代社会发展的需求。因此在供水网络中需要采用供水优化调整方案,引入计算机、变频器、可编程控制器等先进技术,使供水网络在最佳状态下运行,具有重要的现实意义。只有强化水资源的同意管理,进行合理开发,才能促进国民经济的可持续发展。
②存储器
可编程控制器配有两种存储器:系统存储器(ROM)和用户存储器(RAM)。系统存储器:存放系统管理程序。用户存储器:存放用户编制的应用程序和工作数据。
③输入输出接口
输入输出接口是PLC和现场输入与输出设备连接的部分。
A)输入接口输入接口电路用来接收和采集现场输入信号,输入回路中公共点COM通过输入元件连接到对应的输入点上,再通过输入继电器将输入元件的状态转换成CPU能够识别和处理的信号,并存储到输入映像寄存器中。PLC输入回路接线如图2-3所示。
(3)定时唤醒功能。由于系统是根据管网用水量的多少来决定投入运行水泵的台数,所以当用水量长期在某一小范围内变化时就会使得某台水泵长期运行而磨损严重,而其他水泵长期不使用造成生锈,设定本功能后则可方便的解决该问题。对于同流量的多台水泵,为使各泵平均工作时间相同,须设置定时换泵功能。在设定了定时换泵功能后,当一台变量泵连续工作时间超过设定值后,且有变量泵处于“休息”状态,则变频器自动切换启动“休息”时间最长的变量泵,并停止原变量泵,以保证各台水泵运行时间均等,延长水泵使用寿命。换泵时间可任意设定。
在20世纪90年代初我国引进德国西门子公司的PLC技术,同时变频器也开始起步应用于我国,恒压调速供水系统经历了一个逐步完善的发展过程,2008年至今中国变频恒压自动供水设备市场发展迅速,产品产出持续增长,国家产业政策鼓励变频恒压自动供水设备产业向高技术产品方向发展,国内企业新增投资项目投资逐渐增多。投资者对变频恒压自动供水设备行业的关注越来越密切,这使得变频恒压自动供水设备行业的发展需求迅速增大。

变频恒压供水系统完整毕业论文设计

变频恒压供水系统完整毕业论文设计

**学院毕业设计〔论文〕题目变频恒压供水控制系统设计姓名学号院〔系〕专业指导教师职称评阅教师职称年月日学生毕业设计〔论文〕原创性声明本人以信誉声明:所呈交的毕业设计〔论文〕是在导师的指导下进展的设计〔研究〕工作与取得的成果,论文〔设计〕中引用他〔她〕人的文献、数据、图件、资料均已明确标注出,论文中的结论和结果为本人独立完成,不包含他人成果与为获得某某科技学院或其它教育机构的学位或证书而使用其材料。

与我一同工作的同志对本设计〔研究〕所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

毕业设计〔论文〕作者〔签字〕:签字日期年月日贴校徽处**学院本科生毕业设计〔论文〕变频恒压供水系统设计学生某某:指导教师专业:院〔系〕:年月日摘要本论文结合我国中小城市供水厂的现状,设计了一套基于PLC的变频调速恒压供水自动控制系统。

变频调速恒压供水自动控制系统由可编程控制器、变频器、水泵电机组、传感器、以与控制柜等构成。

在变频调速恒压供水系统中,单台水泵的调节是通过变频器来改变电源的频率f来改变电机的转速n,从而改变水泵性能曲线得以实现的。

分析水泵的能耗比拟图,可以看出利用变频调速实现恒压供水,当转速降低时,流量与转速成正比,功率以转速的三次方下降,与传统供水方式中用阀门节流方式相比,在一定程度上可以减少能量损耗,能够明显节能。

通过编程软件设计了一个用于供水系统压力控制的PID控制器,PID控制器内置在PLC中,该控制器对于压力给定值与测量值的偏差进展处理,实时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来改变水泵出水口流量,实现整个供水的压力的自动调节,使压力稳定在设定值附近。

关键词:PLC控制变频调速恒压供水水泵节能AbstractThe present paper unifies in our country the small city for the waterworks present situation, has designed a set based on the PLC frequencyconversion velocity modulation constant pressure water supplyautomatic control system.In order to pledge water supply, the unit is in the super pressure state usually moving, not only the efficiency is low and power consumption is big, but also Guan Wang in city over a long period of time is in the super pressure running state, and it is also very serious to wear and tear. This thesis bines the middle and small city water supply present situation of factory of our country, and has designed basseting on the fast constant voltage water supply automatic control system of frequency conversion accent of PLC.The fast constant voltage water supply automatic control system of frequency conversion accent forms by programmable controller and frequency converter and water pump electrical machinery group, sensor as well as control cupboard etc. This system uses frequency converter to pull to move many electromotor to start, moves and accent speed, uses respectively to circulate the method operating of use, by way of super ordinate machine.Key word: PLC control, frequency conversion velocity modulation,constant pressure water supply, water pump, energy conservation目录摘要IABSTRACTII前言11绪论2项目的意义与应用背景2课题的方案设计3本文研究的内容42恒压供水原理与工艺5系统的组成和根本工作原理5系统框图与工作模式6主要元器件选型7该系统的特点83控制系统分析与设计10低压电器设备局部10控制柜面板设计123.3PLC控制局部134软硬件的根本原理介绍144.1PLC可编程控制器(三菱FX2N-32MR)14可编程控制器的特点14可编程控制器的工作原理15变频器的原理与特性(ATV38)20变频器简介20变频与变压(VVVF)原理20变频调速的根本原理21变频调速的升速和启动21变频调速的降速和制动22变频后的电动机的机械特性22水泵类平方律负载的机械特性234.2.8 V/F控制的概念23矢量控制的概述244.2.10 ATV38的特性25压力传感器简介275系统开发295.1PLC应用的开发步骤295.2PID调节305.2.1 PID调节原理305.2.2 PID参数设置315.2.3 PID设定值的调整与控制算法31 5.3PLC程序32根本步骤33程序中使用的继电器335.3.3 PLC I/O表36程序流程365.3.5 PLC程序的运行和模拟调试42 6调试44硬件功能调试44系统总体调试44结论45致谢46参考文献47附录PLC 梯形图48前言据报道,目前国内在用的水泵和风机约5000万台,年消耗的电量可达约1000亿度。

毕业论文--恒压供水系统【范本模板】

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。

恒压供水系统论文

恒压供水系统论文

恒压供水系统论文恒压供水系统是一种在给水管网中维持恒定水压的系统。

在城市自来水供应中,恒压供水系统发挥着重要的作用。

本文将对恒压供水系统的原理、优点以及在城市供水中的应用进行综述。

首先,恒压供水系统的原理基于水泵的调节。

通过控制水泵的启停来维持管网中的恒定水压。

具体而言,当管网中水压低于预设值时,水泵会启动并向管网中注入水,提升水压;反之,当水压高于预设值时,水泵会停止工作,以防止过高的水压造成管网的损坏。

恒压供水系统可以根据需求调整水泵的工作压力,从而适应不同的供水需求。

恒压供水系统具有许多优点。

首先,它可以保证用户在不同楼层和不同地理位置的供水压力稳定一致。

无论用户所在位置的高低差如何,恒压供水系统都可以通过调节水泵的工作来确保供水压力的稳定,提高了供水的舒适性。

其次,恒压供水系统还能够节约能源。

传统的供水系统中,压力泵工作时会不断运转,耗费大量的电能。

而恒压供水系统根据需求智能调节水泵的工作状态,避免了不必要的能源浪费,提高了供水系统的效率。

此外,恒压供水系统还具有良好的稳定性和可靠性。

通过引入现代控制技术,恒压供水系统能够智能化地控制水泵的工作状态,实现稳定和可靠的供水过程。

即使在供水管网中出现异常情况,恒压供水系统也能够根据实时情况做出相应调整,确保供水系统的正常工作。

在城市供水中,恒压供水系统得到了广泛的应用。

它不仅能够提供稳定的给水压力,改善用户的用水体验,而且能够节约能源,降低供水系统的运行成本。

因此,越来越多的城市在供水系统中引入恒压供水技术,提升供水效果,提高供水系统运营的可持续性。

综上所述,恒压供水系统在城市供水中具有重要的作用。

它通过智能调节水泵的工作状态,保持管网中的恒定水压,提高供水的舒适性和可靠性。

此外,恒压供水系统还能够节约能源,降低供水系统的运行成本。

通过在城市供水系统中广泛应用恒压供水技术,我们可以改善水资源利用效率,提升城市供水系统的可持续性。

PLC恒压供水控制系统毕业论文

PLC恒压供水控制系统毕业论文

PLC恒压供水控制系统毕业论文摘要利用自动控制程序PLC恒压控制三台水泵电机供水给生活小区生活用水。

采用可编程控制器(PLC)构成控制系统进行优化控制泵组的运行,并自动调整泵组的运行台数,完成供水压力的要求,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CPU运算处理后,发出控制指令,控制泵电动机的投运台数工作而达到给水总管压力稳定在设定的压力值上。

供水系统选用原则水泵扬程应大于实际供水高度,水泵流量总和应大于实际最大供水量。

关键词:PLC,自动控制系统,控制指1.设计任务书1.1设计题目:PLC控制恒压供水系统1.2设计目的1)毕业设计是学校学习的最后一个环节,也是培养学生综合运用所学的基本知识、基本理论和基本技能,独立进行工程设计、科学研究和专业基本训练,解决实际工程问题的一个很重要环节。

2)通过毕业设计,培养学生树立正确的设计、思考和研究思想;理论联系实际和严谨、高度合作协作的工作态度。

3)通过毕业设计,使学生在查阅文献资料、收资调研、工程计算、数据处理等各个方面的能力得到基本的训练。

4)利用现代化科学技术程序系统控制恒压供水,使用自动化技术方便工作,熟悉一种具体的现代自动控制系统产品性能,学习其设计及使用方法,巩固所学的自动控制原理技术,可编程制空器、机电一体化技术等各方面理论知识,培养高新技术综合应用能力。

1.3设计内容及要求1)随着PLC自动控制技术的发展和人们对生活饮用水品质要求的不断提高,为了解决住户较大变化的生活用水及保持供水压力,保证生活用水的质量,避免克服水锤效应及第二次污染造成供水污染的问题,PLC控制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。

PLC控制恒压供水系统很好的解决了旧设备需要频繁检修的问题,既体现了PLC控制恒压供水的技术优势,同时又有效的节省了资金。

自来水厂全自动恒压供水监控系统_毕业设计论文

自来水厂全自动恒压供水监控系统_毕业设计论文

自来水厂全自动恒压供水监控系统摘要随着越来越多的场合正向自动化无人职守迈进,尤其在安全、监控等领域。

为了进一步降低成本,减少人力的投资,以及更集中、更方便的掌握现场情况,许多场合都采用了电子监控设备,如办公室,发电站,机场,海关等等领域。

而这些电子设备的设计无疑涉及到这些领域的安全性,这就对监控设备的成本,稳定性,以及性能三方面都提出了更高的要求。

本系统的研究背景主要是根据现有视频监控系统的不足,旨在降低系统的成本和提高系统的性能。

它采用了价格低廉的三星应用处理器S3C2410,并使用软件音、视频编解码器,能实现以250Kbps和350Kbps的编码位流速进行网络传输,并以160*128和320*240两种显示分辩率,可以进行良好的视频监控。

同时,它的一个最大的特点是可以在终端上进行录像,而不需要通过PC机,这样既适合低功耗的场合,又可以减少的系统的复杂性。

图像采集终端则采用性价比很高的USB型摄像头,在市场上很容易买到,同时,USB型摄像头具有很好的通用性,驱动程序丰富,可以减少代码的编写。

由于本系统使用标准的以太网进行传输,因此系统支持无限个终端进行级联,监控区域可以很轻易的进行扩大。

综上所述,本系统采用ARM9处理器,USB摄像头,标准以太网传输,实现了一个性能良好的视频监控系统。

关键词:嵌入式;Linux;ARM;CODEC;视频监控AbstractAs more and more occasions no positive duty towards automation, especially in security, monitoring, and other fields. To further reduce costs and reduce manpower investment and more focused, more convenient to grasp the situation on many occasions used the electronic monitoring equipment, such as offices, power stations, airports, customs and so on the field. These electronic devices undoubtedly related to the design of these areas of security, which the monitoring equipment, the cost, stability and performance of all three areas a higher demand.The system of background are mainly based on existing video surveillance system inadequate, aimed at reducing the cost and improve system performance. It uses the low price of Samsung's application processor S3C2410, the use of software and audio and video codecs, to achieve 250 Kbps to 350 Kbps encoding and digital transmission network velocity, and 160 *128 and 320 * 240 two display resolution, Can be a good video surveillance. At the same time, one of its greatest feature is the terminal on the video, rather than through a PC, this is suitable for low power consumption of the occasion, can also reduce the complexity of the system.Image Collection Terminal is a high cost-effective use of the USB-based camera, in the market is readily available, at the same time, USB-based camera has a good GM, driver rich, can reduce the preparation of the code. Since this system uses standard Ethernet transmission, the system supports an unlimited number of terminal cascade, the region can easily monitor the conduct of expansion.In a word, this system uses ARM9 processor, USB camera, standard Ethernet transmission, to achieve a good performance of the video surveillance system. Keyword:Embedded;Linux;ARM;CODEC;Video Surveillance目录引言 (6)2绪论 (7)2.1课题研究的目的和意义 (7)3网络监控系统概述 (8)3.1系统简介 (8)3.2系统组成 (8)3.3系统框图 (8)4嵌入式系统简介 (10)4.1主流嵌入式操作系统的比较 (10)4.1.1Windows CE (10)4.1.2Linux (10)4.1.3VxWorks (11)4.1.4μC/OS (11)4.2常用的嵌入式处理器 (11)4.2.1ARM (11)4.2.2MIPS (12)4.2.3PowerPC (12)5 ARM处理器 (13)5.1ARM构架特点 (13)5.1.1ARM的特点 (13)5.1.2ARM的模式 (13)5.1.3ARM的状态 (13)5.1.4ARM寄存器映射 (13)5.1.5ARM寻址方式 (14)5.2现有主流ARM处理器 (15)5.2.1Samsung S3C2410 (15)5.2.2Atmel AT91RM9200 (16)5.2.3TI OMAP (17)5.2.4Intel Xscale (18)5.3S3C2410硬件设计要点 (19)5.3.1S3C2410电源设计 (20)5.3.2S3C2410 USB接口设计 (20)5.3.3S3C2410 网络接口电路设计 (20)6嵌入式Linux开发步骤 (22)6.1GNU GCC简介 (22)6.2开发环境的搭建 (22)6.2.1二进制文件的安装 (22)6.2.2源码文件的安装 (23)6.3Linux内核配置编译 (23)6.3.1内核配置 (23)6.4Linux内核构架详解 (25)6.4.1进程和内核模式 (26)6.4.2进程的实现 (27)6.4.3内核同步机制和临界区 (28)6.5Linux设备驱动层 (28)6.5.1设备驱动概述 (28)6.5.2设备驱动的分类 (28)6.5.3设备驱动重要的数据结构 (29)6.5.4Linux驱动程序设备号 (33)6.5.5OV511摄像头驱动 (33)6.5.6V4L视频标准 (35)6.6Linux文件系统 (35)6.6.1cramfs (35)6.6.2JFFS/JFFS2 (36)6.6.3ext2/ext3 (36)6.6.4ramdisk (37)6.7摄像头应用程序的编写 (38)7常用的视频编码格式 (40)7.1常用视频格式 (40)7.1.1A VI格式 (40)7.1.2ASF格式 (40)7.1.3RM(Real Media)格式 (41)7.1.4MPEG格式 (41)7.2ASF格式特点 (42)7.2.1可扩展的媒体类型 (42)7.2.2部件下载 (42)7.2.3可伸缩的媒体类型 (42)7.2.4多语言 (42)7.2.5目录信息 (42)7.3ASF格式结构 (43)7.3.1ASF 对象定义 (43)7.3.2高层文件结构 (43)7.3.3ASF头对象 (44)7.3.4ASF数据对象 (45)7.3.5ASF索引对象 (46)8 ffmpeg 视频CODEC库 (47)8.1ffmpeg简介 (47)8.2ffmpeg移植要点 (47)8.3fmpeg常用命令 (47)9 ffserver视频服务器 (53)9.1ffserver简介 (53)9.2ffserver移植要点 (53)9.3ffserver配置和使用详解 (53)10系统测试 (55)10.1ffmpeg测试 (55)10.1.1查看支持的格式 (55)10.1.2从视频文件中截图 (55)10.1.3用摄像头录像 (56)10.2ffserver测试 (57)10.2.1启动ffserver (57)10.2.2载入摄像头视频流 (58)10.2.3启动Windows Media Player进行远程监控 (58)10.3测试注意事项 (59)11总结 (61)谢辞 (63)参考文献 (64)现在国内的视频监控设备多数采用高成本的DSP处理器+网络传输和专用处理器+模拟传输两种方案,就目前的这两种方案而言,前者不但硬件成本高,而且由于DSP的特性,多数无法运行多任务操作系统,以致系统软件的设计也变得很复杂,通常情况下要重新编写任务管理调度程序,同时还要进行图像采集端程序的设计以及图像编解码程序的设计,无疑,仅此三大类软件设计,其成本便可见高下,除此以外,整个系统的升级尤其是软件的升级造成了很大的阻碍,原因在于没有良好操作系统的支持,应用程序没能与操作系统进行良好的交互。

毕业设计之恒压供水

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。

恒压供水系统论文(共10篇)-学术堂

恒压供水系统论文(共10篇)-学术堂

03
水泵类型选择
根据供水需求和系统特性 ,选择适合的水泵类型, 如离心泵、潜水泵等。
水泵性能参数
确定水泵的流量、扬程、 功率等关键性能参数,以 满足恒压供水要求。
水泵配置方案
根据实际需求和水泵性能 ,制定合理的水泵配置方 案,包括并联、串联等组 合方式。
控制策略与方法
1 2
恒压控制原理
阐述恒压供水系统的基本原理,即通过调节水泵 转速或阀门开度来保持出水压力恒定。
03
设计了基于PID控制算法的恒压供水系统控制器,并通过实验验证了 控制器的有效性和稳定性。
04
探讨了恒压供水系统在实际应用中的可行性和经济性,为相关领域的 研究提供了参考。
对未来研究方向提出建议和展望
01 02 03 04
深入研究恒压供水系统的动态特性和稳定性,进一步提高系统的控制 精度和稳定性。
了系统的运行效率和稳定性。
04
恒压供水系统性能评估与 优化
性能评估指标与方法
供水压力稳定性
能耗效率
通过实时监测供水系统的压力变化,评估 其稳定性,包括最大压力、最小压力、平 均压力等指标。
分析供水系统在运行过程中所消耗的能源 ,如电能、水能等,计算其能耗效率,以 评估系统的节能性能。
水质指标
评估方法
通信技术
采用工业以太网、现场总线等通信技术,实现水泵与系统、系统与 远程监控中心的数据传输和信息交互。
恒压供水系统智能化改造方案探讨
智能化控制系统设计
01
根据恒压供水系统需求,设计智能化控制系统,包括硬件选型
、软件编程、人机界面开发等。
水泵机组优化选型
02
针对恒压供水系统特点,选用高效、节能、低噪音的水泵机组

恒压供水系统设计毕业设计

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

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。

【精品】毕业设计(论文)-恒压供水控制系统设计

【精品】毕业设计(论文)-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。

恒压供水毕业设计论文--优秀给排水毕业设计完整版

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

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

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。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

随着越来越多的场合正向自动化无人职守迈进,尤其在安全、监控等领域。

为了进一步降低成本,减少人力的投资,以及更集中、更方便的掌握现场情况,许多场合都采用了电子监控设备,如办公室,发电站,机场,海关等等领域。

而这些电子设备的设计无疑涉及到这些领域的安全性,这就对监控设备的成本,稳定性,以及性能三方面都提出了更高的要求。

本系统的研究背景主要是根据现有视频监控系统的不足,旨在降低系统的成本和提高系统的性能。

它采用了价格低廉的三星应用处理器S3C2410,并使用软件音、视频编解码器,能实现以250Kbps和350Kbps的编码位流速进行网络传输,并以160*128和320*240两种显示分辩率,可以进行良好的视频监控。

同时,它的一个最大的特点是可以在终端上进行录像,而不需要通过PC机,这样既适合低功耗的场合,又可以减少的系统的复杂性。

图像采集终端则采用性价比很高的USB型摄像头,在市场上很容易买到,同时,USB型摄像头具有很好的通用性,驱动程序丰富,可以减少代码的编写。

由于本系统使用标准的以太网进行传输,因此系统支持无限个终端进行级联,监控区域可以很轻易的进行扩大。

综上所述,本系统采用ARM9处理器,USB摄像头,标准以太网传输,实现了一个性能良好的视频监控系统。

关键词:嵌入式;Linux;ARM;CODEC;视频监控As more and more occasions no positive duty towards automation, especially in security, monitoring, and other fields. To further reduce costs and reduce manpower investment and more focused, more convenient to grasp the situation on many occasions used the electronic monitoring equipment, such as offices, power stations, airports, customs and so on the field. These electronic devices undoubtedly related to the design of these areas of security, which the monitoring equipment, the cost, stability and performance of all three areas a higher demand.The system of background are mainly based on existing video surveillance system inadequate, aimed at reducing the cost and improve system performance. It uses the low price of Samsung's application processor S3C2410, the use of software and audio and video codecs, to achieve 250 Kbps to 350 Kbps encoding and digital transmission network velocity, and 160 *128 and 320 * 240 two display resolution, Can be a good video surveillance. At the same time, one of its greatest feature is the terminal on the video, rather than through a PC, this is suitable for low power consumption of the occasion, can also reduce the complexity of the system.Image Collection Terminal is a high cost-effective use of the USB-based camera, in the market is readily available, at the same time, USB-based camera has a good GM, driver rich, can reduce the preparation of the code. Since this system uses standard Ethernet transmission, the system supports an unlimited number of terminal cascade, the region can easily monitor the conduct of expansion.In a word, this system uses ARM9 processor, USB camera, standard Ethernet transmission, to achieve a good performance of the video surveillance system.Keyword:Embedded;Linux;ARM;CODEC;Video Surveillance目录引言 (6)2绪论 (7)2.1课题研究的目的和意义 (7)3网络监控系统概述 (8)3.1系统简介 (8)3.2系统组成 (8)3.3系统框图 (8)4嵌入式系统简介 (10)4.1主流嵌入式操作系统的比较 (10)4.1.1Windows CE (10)4.1.2Linux (10)4.1.3VxWorks (11)4.1.4μC/OS (11)4.2常用的嵌入式处理器 (11)4.2.1ARM (11)4.2.2MIPS (12)4.2.3PowerPC (12)5 ARM处理器 (13)5.1ARM构架特点 (13)5.1.1ARM的特点 (13)5.1.2ARM的模式 (13)5.1.3ARM的状态 (13)5.1.4ARM寄存器映射 (13)5.1.5ARM寻址方式 (14)5.2现有主流ARM处理器 (15)5.2.1Samsung S3C2410 (15)5.2.2Atmel AT91RM9200 (16)5.2.3TI OMAP (17)5.2.4Intel Xscale (18)5.3S3C2410硬件设计要点 (19)5.3.1S3C2410电源设计 (20)5.3.2S3C2410 USB接口设计 (20)5.3.3S3C2410 网络接口电路设计 (20)6嵌入式Linux开发步骤 (22)6.1GNU GCC简介 (22)6.2开发环境的搭建 (22)6.2.1二进制文件的安装 (22)6.2.2源码文件的安装 (23)6.3Linux内核配置编译 (23)6.3.1内核配置 (23)6.4Linux内核构架详解 (25)6.4.1进程和内核模式 (26)6.4.2进程的实现 (27)6.4.3内核同步机制和临界区 (28)6.5Linux设备驱动层 (28)6.5.1设备驱动概述 (28)6.5.2设备驱动的分类 (28)6.5.3设备驱动重要的数据结构 (29)6.5.4Linux驱动程序设备号 (33)6.5.5OV511摄像头驱动 (33)6.5.6V4L视频标准 (34)6.6Linux文件系统 (35)6.6.1cramfs (35)6.6.2JFFS/JFFS2 (35)6.6.3ext2/ext3 (36)6.6.4ramdisk (36)6.7摄像头应用程序的编写 (37)7常用的视频编码格式 (40)7.1常用视频格式 (40)7.1.1A VI格式 (40)7.1.2ASF格式 (40)7.1.3RM(Real Media)格式 (41)7.1.4MPEG格式 (41)7.2ASF格式特点 (41)7.2.1可扩展的媒体类型 (41)7.2.2部件下载 (42)7.2.3可伸缩的媒体类型 (42)7.2.4多语言 (42)7.2.5目录信息 (42)7.3ASF格式结构 (42)7.3.1ASF 对象定义 (42)7.3.2高层文件结构 (43)7.3.3ASF头对象 (44)7.3.4ASF数据对象 (45)7.3.5ASF索引对象 (45)8 ffmpeg 视频CODEC库 (46)8.1ffmpeg简介 (46)8.2ffmpeg移植要点 (46)8.3fmpeg常用命令 (46)9 ffserver视频服务器 (51)9.1ffserver简介 (51)9.2ffserver移植要点 (51)9.3ffserver配置和使用详解 (51)10系统测试 (52)10.1ffmpeg测试 (52)10.1.1查看支持的格式 (52)10.1.2从视频文件中截图 (52)10.1.3用摄像头录像 (53)10.2ffserver测试 (54)10.2.1启动ffserver (54)10.2.2载入摄像头视频流 (55)10.2.3启动Windows Media Player进行远程监控 (55)10.3测试注意事项 (56)11总结 (58)谢辞 (59)参考文献 (60)现在国内的视频监控设备多数采用高成本的DSP处理器+网络传输和专用处理器+模拟传输两种方案,就目前的这两种方案而言,前者不但硬件成本高,而且由于DSP 的特性,多数无法运行多任务操作系统,以致系统软件的设计也变得很复杂,通常情况下要重新编写任务管理调度程序,同时还要进行图像采集端程序的设计以及图像编解码程序的设计,无疑,仅此三大类软件设计,其成本便可见高下,除此以外,整个系统的升级尤其是软件的升级造成了很大的阻碍,原因在于没有良好操作系统的支持,应用程序没能与操作系统进行良好的交互。

而后者同样也面临诸多问题,首先,专用处理器的优点是内置硬件编解码器,无疑,从性能方面来讲,这是一个优势,但同时也是它的劣势,因为内置硬件编解码器的专用处理器往往价格比普通应用处理器高出许出,虽然利用专用处理器能节省软件的开发周期,换而言之,也就降低了软件开发的成本,但高出的硬件投资,也就恰好抵消了软件的成本,最多也就实现用硬件来弥补软件的成本,而在软件升级方面则和方案一存在相同的问题,到最后,方案也未能比方案一有明显的优势。

相关文档
最新文档