高层建筑物恒压供水控制系统及组态监控毕业设计论文.doc

学士学位论文 论文题目 : 高层建造物恒压供水系统组态控制设计 北方民族大学学士学位论文 高层建造物恒压供水系统组态控制设计 摘 要 本文介绍水泵在高层建造恒压供水系统中的 和变频控制以及监控组态 设计过程。系统使用压力变送器对供水水压进行连续检测，检测到的压力信号 转换成电信号后送给可编程控制器（ ）和变频器。 作为核心控制机构， 一方面控制变频器和高峰补水泵工作，另一方面与上位机相连，实现对系统运 行状态的组态监控；变频器通过其内部的 调节运算功能，变频器和水泵构 成执行机构，压力变送器作为检测和反馈机构，共同组成一个闭环控制系统。 本系统采用一台变频器拖动三台水泵机电的起动切换、运行和调速。水泵机组 采用循环使用的方式运行。系统设有监控上位机，上位机与 连接，完成对 系统运行的数据采集和状态监控。 系统运行时，压力变送器能够实时检测到供水管网的水压值并反馈到 和变频器，变频器利用 控制策略实时调整水泵的运行速度（频率）、改变其 流量，从而实现恒压供水。 单台水泵工况的调节是通过变频器来改变电源的频 率 来改变机电的转速 从而改变水泵的流量 来实现的。 分析水泵的能耗比 较图，可以看出利用变频器实现变频调速恒压供水， 当水泵机电转速降低时， 流量与转速成正比，功率以转速的三次方下降，与传统供水方式阀门节流控制 相比，可以大幅度降低能耗，本系统节能效果明显。 关键词 恒压供水 组态监控 变频器 北方民族大学学士学位论文 高层建造物恒压供水系统组态控制设计 Abstract KEY WORDS: Water supply, constant pressure water supply, PLC 北方民族大学学士学位论文 高层建造物恒压供水系统组态控制设计 目 录 摘 要 前 言 总体方案设计 设计目标和要求 设计的目标： 任务要求： 控制方案的选定 控制方案 变频恒压供水系统控制流程 硬件设计和选型 硬件设计 系统设计的基本原则： 控制系统设计的基本内容和步骤： 控制系统设计按以下流程进行： 控制系统具体设计： 的选型 变频器选型 机电及水泵选型 远传压力表选型 触摸屏的选型 软启动器选型 阀门选型 警铃和警灯的选型 系统电路设计 . 系统控制电路 分配 系统的软件设计 系统运行流程 程序设计 组态监控界面设计 组态监控程序设计 组态设计步骤 主画面的设计 总 结 致 谢 北方民族大学学士学位论文 高层建造物恒压供水系统组态控制设计 参考文献 附录 控制系统接线图 英文资料及翻译 错误！未定义书签。 错误！未定义书签。 1 北方民族大学学士学位论文 高层建造物恒压供水系统组态控制设计 1 前 言 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、 高层建造供水、工业生产循环供水等方面技术向来比较落后，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 ： 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，非但效率低、 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，机电硬起动易产生水锤效应，破坏性大， 目前较少采用。 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、 水泵机电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， 导致水泵在低效段工作， 而出水压力无谓的增高，也使浪费加大， 从而限制了其发展。 水塔高位水箱供水具有控制方式简单、运行经济合理、