開(kāi)題報(bào)告

電氣工程及自動(dòng)化

恒壓供水控制系統(tǒng)中的檢測(cè)及監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)

一、綜述本課題國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)，說(shuō)明選題的依據(jù)和意義

國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)

1.設(shè)有水箱的供水系統(tǒng)

在室內(nèi)供水的最高點(diǎn)設(shè)置貯水水箱，由室外給水管網(wǎng)接出管道直接送水至水箱內(nèi)貯存，再由水箱內(nèi)水的重力作用把水供給比水箱高度低的各用水點(diǎn)，上行下給式供水方式可以充分利用管網(wǎng)在不同時(shí)期的壓力差。在室外供水管網(wǎng)處于用水低峰期時(shí)（如深夜），水壓較高，水流入水箱內(nèi)貯存；當(dāng)室外給水管網(wǎng)的壓力不足時(shí)（如白天用水高峰期），水箱內(nèi)貯存的水就可向下供水。水箱的進(jìn)水可以通過(guò)合理設(shè)置閥門(mén)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，不需要專(zhuān)人值守。這種供水方式的主要特點(diǎn)是：在不需要專(zhuān)門(mén)設(shè)置加壓設(shè)備，利用管網(wǎng)自身水壓，不斷儲(chǔ)備一定量的水在水箱中，實(shí)現(xiàn)不間斷供水。但由于增設(shè)了水箱，水易被二次污染，而且也增加了造假。設(shè)有水箱的供水適用于供水不足的場(chǎng)合。某些需要均勻，連續(xù)供水的場(chǎng)合也可以采取這種供水方式。

2.設(shè)有水泵的供水方式

在供水管網(wǎng)的水量足夠，但壓力不足的情況下，在引入管上加接抽水泵，通過(guò)水泵的作用給各用水點(diǎn)供水，這種供水方式的主要特點(diǎn)是：能保證各用水點(diǎn)的水壓，但由于增加了水泵，造假相應(yīng)提高。特別是水泵工作時(shí)，其振動(dòng)、噪音和吸水性能對(duì)已之相連的室外供水干管有較大影響，對(duì)其它用水戶(hù)不理。它適用于室外供水管網(wǎng)的水壓常低于室內(nèi)所需壓力，用水量大而且均勻的場(chǎng)合。但不能用于城市供水管網(wǎng)直接相連的供水系統(tǒng)中，一面嚴(yán)重影響其它用戶(hù)的供水。

3.下部設(shè)有貯水池、上部設(shè)有水箱的水泵給水系統(tǒng)

針對(duì)上述水泵供水系統(tǒng)的缺點(diǎn)將水泵供水系統(tǒng)做相應(yīng)改變，在建筑物的底部設(shè)有貯水池，將室外供水管網(wǎng)的水引至水池內(nèi)貯存，在建筑物的頂部設(shè)有水箱，用水泵從貯水池中抽水送至水箱，再有水箱分別給各用水點(diǎn)供水。這種供水方式綜合了水泵供水及上行下給式供水的優(yōu)點(diǎn)，但由于增設(shè)了貯水池、水箱及水泵等設(shè)備，因而造價(jià)大大提高，并且水質(zhì)易被二次污染。它適用于對(duì)供水水壓、水量要求很高的建筑。

4.分區(qū)、分壓供水系統(tǒng)

從前面介紹的幾種供水方式可以看出，由于自重的作用，低層的靜水壓要比高數(shù)樓層的靜水壓大。如果建筑物的層數(shù)不多，總高度不太，這種壓力差還不會(huì)過(guò)大。而對(duì)于高層建筑，若依然還采用上述幾種供水方式，那么，底層的靜水壓就會(huì)很大，很顯然是不科學(xué)的，同時(shí)也是一種壓力浪費(fèi)，對(duì)供水管道自身的安全也不利。對(duì)于高層建筑，可以根據(jù)建筑的高度，將其供水分成若干供水區(qū)段，低層部分可由室外供水管網(wǎng)的壓力，直接采用下行上給的方式供水；上層依據(jù)不同高度，選用不同揚(yáng)程的水泵區(qū)將水送至水箱，再?gòu)乃浒阉┲梁线m的樓層。

5.無(wú)塔供水

在不能設(shè)置水箱的建筑中，可以采用在建筑的低層設(shè)置有氣壓給水裝置的給水系統(tǒng)，即無(wú)塔供水系統(tǒng)。氣壓供水裝置有恒壓和變壓兩種。無(wú)塔供水具有占地小，供水可靠的特點(diǎn)。用水總量不大的建筑可以采用這種供水方式。

6.變頻恒壓供水

變頻調(diào)速技術(shù)一種新型并且成熟的交流電機(jī)無(wú)級(jí)調(diào)速技術(shù)，以它為核心的智能控制系統(tǒng)正在逐步取代傳統(tǒng)的供水方式。變頻恒壓供水起動(dòng)平穩(wěn)，能使起動(dòng)電流限制在額定電流以?xún)?nèi)，減少了對(duì)電網(wǎng)的沖擊；電機(jī)水泵平均轉(zhuǎn)速下降，使用壽命增加……它的使用范圍廣，還具有節(jié)能、安全、可靠等優(yōu)點(diǎn)。

選題的依據(jù)

一、本課題貼近生活，符合專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)。具有很強(qiáng)的綜合性，有利于培養(yǎng)我運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)獲得較為全面的基本技能訓(xùn)練和專(zhuān)業(yè)技術(shù)訓(xùn)練。

二、本課題綜合性很強(qiáng)，能使我避免知識(shí)面的過(guò)分狹隘，增強(qiáng)自己的綜合解決問(wèn)題的能力。

三、本課題是理論結(jié)合實(shí)踐的綜合表現(xiàn)，考驗(yàn)我的綜合能力，既注意課題內(nèi)容的先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)上的可行性，又要符合我們學(xué)生實(shí)際能力；既有一定的理論分析、設(shè)計(jì)計(jì)算，又有一定的繪圖、實(shí)驗(yàn)、上機(jī)、調(diào)試內(nèi)容。選用技術(shù)手段時(shí)，能鼓勵(lì)我們盡量選用新技術(shù)、新工藝、新方法、新器件。

四、本課題體現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)施的可行性，課題內(nèi)容應(yīng)難度適中，工作適量，能保證在規(guī)定時(shí)間內(nèi)經(jīng)過(guò)努力能按時(shí)完成任務(wù)，并取得成果。

選題的意義

一、根據(jù)所選定的設(shè)計(jì)課題，通過(guò)在實(shí)習(xí)基地實(shí)習(xí)、專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)習(xí)，結(jié)合工程實(shí)際獨(dú)立地完成一項(xiàng)電氣控制設(shè)計(jì)工作；受到一次電氣工程師如何解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力的初步訓(xùn)練，能較快地適應(yīng)生產(chǎn)第一線的工藝、技術(shù)和管理工作。

二、通過(guò)本課題畢業(yè)設(shè)計(jì)，能使我們受到綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的訓(xùn)練，能提高我們科研和工程實(shí)踐技能水平。也能提高我們的運(yùn)算能力，識(shí)圖與制圖能力，實(shí)驗(yàn)與調(diào)試能力，查閱手冊(cè)、使用國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和信息資料檢索、尤其是計(jì)算機(jī)信息資料檢索能力，文字表達(dá)能力和一般組織管理能力。

三、能培養(yǎng)我們的獨(dú)立工作能力，進(jìn)一步鞏固和擴(kuò)展專(zhuān)業(yè)知識(shí)面，使我們具有較強(qiáng)的自學(xué)能力和工作適應(yīng)能力，提高我們運(yùn)用科研成果和新技術(shù)的能力，對(duì)引進(jìn)設(shè)備的消化、吸收能力以及對(duì)現(xiàn)有電氣設(shè)備和生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行技術(shù)改造的能力。

二、研究的基本內(nèi)容，擬解決的主要問(wèn)題：

研究的基本內(nèi)容

(1)

恒壓供水系統(tǒng)的控制方式；

（2）

恒壓供水系統(tǒng)的原理；

（3）

恒壓供水系統(tǒng)的檢測(cè)；

（4）

恒壓供水系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)。

解決的主要問(wèn)題

（1）

恒壓供水控制系統(tǒng)的基本原理及控制規(guī)律；

（2）

恒壓供水控制系統(tǒng)中主要的檢測(cè)工具是壓力傳感器，它的具體工作過(guò)程；

（3）

此系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)在MCGS這個(gè)組態(tài)軟件上來(lái)具體模擬；

（4）

將PLC與微機(jī)建立通訊連接。

二、研究步驟、方法及措施：

（1）、恒壓供水控制系統(tǒng)的原理圖：

（2）、恒壓供水控制系統(tǒng)中可編程控制器選擇，從所學(xué)的電氣控制與一書(shū)出發(fā)。

（3）、各類(lèi)壓力傳感器檢測(cè)的原理，特點(diǎn)，從所學(xué)的傳感器及其檢測(cè)技術(shù)一書(shū)出發(fā)。

（4）、供水系統(tǒng)主電路：

（5）、系統(tǒng)監(jiān)測(cè)用MCGS組態(tài)軟件與PLC模擬在微機(jī)界面顯示。

三、參考文獻(xiàn)

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