变频流量自动控制系统

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变频流量自动控制系统

本科生课程设计

题目：变频流量自动控制系统的设计

课程：电力拖动自动控制系统

专业：电气工程及其自动化

班级：

姓名：

学号：

指导教师：

完成日期：

扬州大学能源与动力工程学院

电力拖动自动控制系统设计任务书

1．题目

变频流量自动控制系统的设计

2．原始资料

汽提塔废水处理流量自动控制系统用涡街流量计、PLC 与变频器构成反馈的闭环流量控制系统。用调节5.5KW 化工泵转速，保证废水流量稳定、满足汽提塔的工艺要求、并可根据现场处理情况自动切换流量（两挡），满足工业现场废水处理要求。两台变频器、两台化工泵一用一备（互为备用）保证系统运行可靠。

涡积流量计1#水泵PLC Pc 工控机

1#变频器2#变频器

阀门止回阀污水罐汽提塔

热交换器压力表隔离开关SF 1断路器SF 2断路器KM1KM2

M2M12#水泵处理后

废水

蒸汽

电动调节器电磁阀

隔离变压器

SF3断路器

回收废气

安全阀液位

传感

器

图1 汽提塔流量控制系统的工作原理

(1)由流量传感器测量污水管的进水口流量，流量变化信号变换成标准4～20mA电流信号(便于远距离传送信号)、液位传感器将缓冲罐液位开关信号传送PLC实时控制。

(2)把信号传到有相关软件的PLC、根据汽提塔工艺要求、现场污水排放量进行智能型PI调节控制。

2.系统控制要求：

本系统恒压变量供水系统是在2台5.5ｋＷ电机拖动的水泵机组能够满足废水总量设计要求的前提下,达到全自动闭环液位控制系统,

1) 污水流量进行智能型PI调节控制。

2)具有短路、欠压、过载、过流等诸多保护功能。

3．具体任务及技术要求

1)分析控制要求、控制原理设计控制方案；画出流量自动控制系统结构框图；

2) PLC、变频器、选择；

3) 画出该控制系统的原理图。(主电路、plc

控制电路、变频器控制电路)

4)流量自动控制系统变频器的节能控制分析；

5)PID原理分析与选用；PID在PLC中实现。4．实物内容及要求

课程设计报告文本内容包括：1.封面；2.任务书；3.目录；4.正文；5.参考文献 6.附录（课程设计有关程序）。

5．完成期限

任务书写于2011年2月16日，完成期限为2011年2月25日

6．指导教师

王永华吴远网

1工程概况........................................................ - 7 -

1.1系统概述............................................. - 7 -

1.2系统控制要求：................................. - 8 -

1.3流量自动控制系统结构框图............. - 8 -

1.4主电路设计......................................... - 9 -

1.5控制线路设计..................................... - 9 -

2 元器件的选择............................................. - 12 -

2.1 变频器的选型.................................. - 13 -

2.2 变频器接线图.................................. - 22 -

2.3 涡街流量计的选型.......................... - 23 -

2.4 PLC的选型................................... - 24 -

3 PID在PLC中实现.................................... - 25 -

3.2 PID控制器的数字化....................... - 26 -

3.3输入输出变量的转换....................... - 27 -

3.4 PID指令及其回路表....................... - 30 -

4 小节与体会................................................. - 33 -

5 参考文献..................................................... - 34 -

1工程概况

1.1系统概述