第一篇：城市恒壓供水PLC控制系統(tǒng)-畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書

畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書

I、畢業(yè)設(shè)計(論文)題目：

城市恒壓供水PLC控制系統(tǒng)

II、畢 業(yè)設(shè)計(論文)使用的原始資料(數(shù)據(jù))及設(shè)計技術(shù)要求： 1．原始資料：

本控制系統(tǒng)主要對供水系統(tǒng)水壓進(jìn)行實時控制，保證用戶或用水設(shè)備所需水壓在規(guī)定范圍內(nèi)。恒壓供水系統(tǒng)主要由水泵、壓力傳感器、調(diào)節(jié)器及變頻器構(gòu)成。

恒壓供水控制系統(tǒng)中產(chǎn)生水壓的設(shè)備是水泵，水泵轉(zhuǎn)動越快產(chǎn)生的水壓越高；壓力傳感器主要用于檢測管路中的水壓，常裝設(shè)在泵站的出水口，當(dāng)用水量大時水壓降低，用水量小時水壓升高。壓力傳感器將水壓的變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏骰螂妷旱淖兓徒o調(diào)節(jié)器。調(diào)節(jié)器是一種電子裝置，在系統(tǒng)中可以設(shè)定管路壓力，接收傳感器送來的管路水壓實測值（反饋值），并與給定值進(jìn)行比較，輸出調(diào)節(jié)信號（模擬信號，4~20mA電流信號或0~10V電壓信號），本系統(tǒng)由PLC 控制。① 系統(tǒng)設(shè)有自動和手動工作方式。② 系統(tǒng)供水壓力范圍為 0.6MPa~0.7 MPa ③ 系統(tǒng)有三臺水泵，一臺變頻器，水泵均由75kW的電動機拖動。自動工作方式下，正常工作時，變頻器首先變頻啟動1#電動機工作；在壓力調(diào)節(jié)過程中，如果1#電動機已工作在上限頻率，則1#工頻運行，2#變頻運行；如果2#電動機工作在上限頻率，則1#工頻運行，2#工頻運行，3#變頻運行；如果當(dāng)變頻泵運行頻率達(dá)到下限設(shè)定頻率，則減少一臺工頻泵運行。④ 當(dāng)系統(tǒng)自動運行一天時，泵號自動切換，每臺水泵工作情況基本相同，達(dá)到輪流工作目的，減少系統(tǒng)維護(hù)工作。⑤ 手動工作方式時，同一臺電動機不進(jìn)行工頻與變頻的切換里，其壓力只受壓力開關(guān)控制。⑥ 采用模擬量輸出（DC0~10V）來控制變頻器調(diào)節(jié)電動機的轉(zhuǎn)速，采用PID調(diào)節(jié)指令來實時調(diào)節(jié)系統(tǒng)水壓。⑦

變頻器的頻率上限值設(shè)置為50Hz，頻率下限值設(shè)置為20Hz，數(shù)據(jù)90ms采樣一次。⑧ 系統(tǒng)有電源指示、工作方式指示、電動機運行指示。⑨ 系統(tǒng)有電壓表、電流表指示三相電壓、電流值。⑩ 因管路發(fā)生破裂或某臺電動機損壞不能正常工作等原因?qū)е鹿苈穳毫^低時，變頻運行的電動機以最大設(shè)定頻率連續(xù)工作1h以上或電動機過載時，系統(tǒng)發(fā)出報警指示。2．設(shè)計技術(shù)要求：

① 要求自行查閱資料，獨立完成畢業(yè)設(shè)計，鍛煉自己分析問題、解決問題的能力。② 根據(jù)系統(tǒng)控制要求、主要技術(shù)參數(shù)設(shè)計控制系統(tǒng)的硬件電路及軟件程序。③ 要求完成的設(shè)計能滿足實際要求，圖面及文字說明表達(dá)簡潔、清晰、易讀懂，圖紙設(shè)計規(guī)范，符合制圖標(biāo)準(zhǔn)，控制系統(tǒng)合理可靠，具有一定使用價值。④ 要求畢業(yè)設(shè)計論文敘述條理清楚，設(shè)計、計算、程序正確，論文格式規(guī)范。III、畢 業(yè)設(shè)計(論文)工作步驟：

1．收集有關(guān)資料，寫出開題報告； 1周 2．分析與研究系統(tǒng)的總體情況；—— 系統(tǒng)工作情況、框圖 1.5周 3．設(shè)備與器件的選擇與計算；——器件型號、作用，元器件清單 1.5周 4．硬件電路設(shè)計； ——硬件電路圖紙 2周

5．軟件程序設(shè)計；——軟件程序 2周

6．畢業(yè)設(shè)計審查、畢業(yè)答辯 ——修改論文 2周

撰寫畢業(yè)論文一份、繪制圖紙一份 貫穿于其中 Ⅳ、主

要參考資料：

基于PLC和變頻器調(diào)速的恒壓供水系統(tǒng)設(shè)計

第二篇：基于PLC的恒壓供水控制系統(tǒng)設(shè)計

基于PLC的恒壓供水控制系統(tǒng)設(shè)計

摘要

隨著社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人們對供水質(zhì)量和供水系統(tǒng)可靠性的要求不斷提高；再加上目前能源緊缺，利用先進(jìn)的自動化技術(shù)、控制技術(shù)以及通訊技術(shù)，設(shè)計高性能、高節(jié)能、能適應(yīng)不同領(lǐng)域的恒壓供水系統(tǒng)成為必然趨勢。

本論文根據(jù)中國城市小區(qū)的供水要求，設(shè)計了一套基于PLC的變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)。由變頻器、PLC、PID調(diào)節(jié)器和組成控制系統(tǒng)，調(diào)節(jié)水泵的輸出流量。電動機泵組由三臺水泵并聯(lián)而成，由變頻器或工頻電網(wǎng)供電，根據(jù)供水系統(tǒng)出口水壓和流量來控制變頻器電動機泵組的速度和切換，使系統(tǒng)運行在最合理狀態(tài)，保證按需供水。

本文介紹了采用PLC控制的變頻調(diào)速供水系統(tǒng)，由PLC進(jìn)行邏輯控制，由變頻器進(jìn)行壓力凋節(jié)。再經(jīng)過PID運算，通過PLC控制變頻與工頻切換，實現(xiàn)閉環(huán)自動調(diào)節(jié)恒壓變量供水。運行結(jié)果表明，該系統(tǒng)具有壓力穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠等特點。

關(guān)鍵詞：變頻調(diào)速 ；恒壓供水；PID調(diào)節(jié)；PLC Water Supply Control System of Constant Pressure

Based on PLC

With the rapid development of social economy； it demands the better of water supply' s quality and reliability of water supply system.Meanwhile energy resources are seriously lack.So it is inevitable tendency to design water supply system which has high function and saves on energy well，with help of advanced technique of automation，control and communication.At the same time this system can adapt different water supply fields.According to the requirement of China's urban water supply, this paper designs a set of water supply system of frequecey control of constant voltage based on PLC.It is consist of the variable frequency and speed regulation，PLC，PID control system for the control system.It controls the outcome of the pumps.The generator pumps are consist of parallel three pumps，and the power come from variable frequency and speed regulation or power grid.According to the water supply of constant pressure’s outcome water press and flux，the control system control the variable frequency and speed regulation，parallel pumps’ speed and cut over，cause the system move in the best rational situation，assure according to wants supply water.This design has many merits such as save energy.In this paper，the control principle of VVVF providing-water system is introduced，we use PLC to carry on logic control and use inverter to modulate pressure．Through PID control principle.we realize Closed-loop control in VVVF Providing-water System．The result indicates that the system has the stable pressure，simple structure，and reliable work．

Key words：variable frequency and speed regulation；water supply of constant pressure；PID control system；PLC

目 錄

論文總頁數(shù)：53頁 引言 錯誤！未定義書簽。

1.1 課題背景及意義

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1.2 供水技術(shù)及其發(fā)展 錯誤！未定義書簽。

1.3 恒壓供水系統(tǒng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 錯誤！未定義書簽。1.4 可編程控制器的發(fā)展及應(yīng)用 2 恒壓供水系統(tǒng)介紹

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1.5 本文主要內(nèi)容 錯誤！未定義書簽。

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錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。2.1 當(dāng)前恒壓供水方案比較 2.2 恒壓供水系統(tǒng)節(jié)能原理 2.3 變頻器介紹

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2.3.1變頻器的基本結(jié)構(gòu).....................................錯誤！未定義書簽。2.3.2 變頻器的分類及工作原理........................錯誤！未定義書簽。2.3.3 變頻器的操作方式及使用........................錯誤！未定義書簽。2.3.4 變頻器調(diào)速原理........................................錯誤！未定義書簽。2.4 可編程控制器 錯誤！未定義書簽。

2.4.1 可編程控制器的定義................................錯誤！未定義書簽。2.4.2 可編程控制器的組成................................錯誤！未定義書簽。2.5 供水系統(tǒng)中的水錘效應(yīng) 3.1 變頻恒壓供水系統(tǒng)構(gòu)成

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錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。3 變頻恒壓供水系統(tǒng)方案設(shè)計 錯誤！未定義書簽。

3.2變頻恒壓供水系統(tǒng)運行流程 3.4 泵站的設(shè)置及系統(tǒng)控制要求 3.3 水泵切換條件分析 錯誤！未定義書簽。3.5 控制系統(tǒng)地址分配 錯誤！未定義書簽。4 變頻恒壓供水系統(tǒng)硬件設(shè)計 錯誤！未定義書簽。

4.1 PLC及其擴展模塊 錯誤！未定義書簽。4.2 變頻器

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錯誤！未定義書簽。錯誤！未定義書簽。4.3 水泵機組 錯誤！未定義書簽。4.4 壓力傳感器 4.5 液位變送器

4.6 泵自動/手動控制設(shè)計 錯誤！未定義書簽。5 變頻恒壓供水系統(tǒng)軟件設(shè)計 錯誤！未定義書簽。

5.1 系統(tǒng)軟件設(shè)計分析 錯誤！未定義書簽。5.2 系統(tǒng)軟件設(shè)計 錯誤！未定義書簽。

5.2.1系統(tǒng)初始化模塊.........................................錯誤！未定義書簽。5.2.2 增、減泵判斷和相應(yīng)操作模塊................錯誤！未定義書簽。5.2.3 水泵的軟啟動模塊....................................錯誤！未定義書簽。5.2.4 各水泵變頻運行控制模塊........................錯誤！未定義書簽。5.2.5 各水泵工頻運行控制模塊........................錯誤！未定義書簽。5.2.6 報警及故障處理模塊................................錯誤！未定義書簽。5.3 系統(tǒng)程序編制 錯誤！未定義書簽。6 系統(tǒng)仿真 錯誤！未定義書簽。

6.1 數(shù)字PID控制技術(shù) 錯誤！未定義書簽。6.2 控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型 錯誤！未定義書簽。6.3 PID參數(shù)整定 錯誤！未定義書簽。結(jié)

論 錯誤！未定義書簽。參考文獻(xiàn) 錯誤！未定義書簽。致

謝 錯誤！未定義書簽。聲

明 錯誤！未定義書簽。附

錄 錯誤！未定義書簽。

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本論文為本人朋友（均為2011屆）的大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計最終版，通過了指導(dǎo)老師和評閱老師的審核。格式正確，論文詳實！上傳了部分的初衷是防止出現(xiàn)雷同，完整版本請聯(lián)系本人：1456427153，若本人不在線，請留言！

第三篇：PLC恒壓供水控制系統(tǒng)畢業(yè)論文

克拉瑪依職業(yè)技術(shù)學(xué)院

畢業(yè)設(shè)計（論文）

題 目：

專 業(yè)：

設(shè)計指導(dǎo)老師：葉曉燕

畢業(yè)設(shè)計學(xué)生：

學(xué) 號：

P L C 恒 壓 供 水 控 制 系 統(tǒng)

電 氣 自 動 化

阿依別克·哈孜木汗 13030205 P L C恒壓供水控制系統(tǒng)設(shè)計

目錄

摘要.............................................1.設(shè)計任務(wù)書.....................................1.2設(shè)計目的..................................1.3設(shè)計內(nèi)容及要求............................1.4設(shè)計進(jìn)程安排..............................2.PLC恒壓供水控制系統(tǒng)...........................2.1引言......................................2.2恒壓供水PLC控制系統(tǒng)的基本策略............2.3恒壓供水系統(tǒng)的基本構(gòu)成....................2.4 工作原理.................................3.水泵電機的選擇................................3.1.概述....................................4、PLC的模擬量擴展單元的配置和選型.............4.1 PLC模擬量擴展單元的配置及應(yīng)用

.......4.2 PLC系統(tǒng)的選型

......................5、電控系統(tǒng)的原理圖.............................5.1 主電路圖、..............................6、系統(tǒng)的程序設(shè)計...............................6.1 由“恒壓”要求出發(fā)的工作組數(shù)量的管理

...6.2 臺組泵站泵組的管理規(guī)范 存入生活/消防頻率下限

..........................................P L C恒壓供水控制系統(tǒng)設(shè)計

6.3 程序的結(jié)構(gòu)及程序功能的實現(xiàn)............設(shè)計總結(jié)........................................致謝............................................參考文獻(xiàn)

......................................摘要

利用自動控制程序PLC恒壓控制三臺水泵電機供水給生活小區(qū)生活用水。采用可編程控制器（PLC）構(gòu)成控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化控制泵組的運行，并自動調(diào)整泵組的運行臺數(shù)，完成供水壓力的要求，在管網(wǎng)流量變化時達(dá)到穩(wěn)定供水壓力和節(jié)約電能的目的。系統(tǒng)的控制目標(biāo)是泵站總管的出水壓力，系統(tǒng)設(shè)定的給水壓力值與反饋的總管壓力實際值進(jìn)行比較，其差值輸入CPU運算處理后，發(fā)出控制指令，控制泵電動機的投運臺數(shù)工作而達(dá)到給水總管壓力穩(wěn)定在設(shè)定的壓力值上。供水系統(tǒng)選用原則水泵揚程應(yīng)大于實際供水高度，水泵流量總和應(yīng)大于實際最大供水量。

關(guān)鍵詞：PLC，自動控制系統(tǒng)，控制指

第四篇：基于PLC交通燈控制系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計概要

畢業(yè)設(shè)計題目: 交通燈畢業(yè)論文 系別:電氣與信息工程學(xué)院 專業(yè) : 電氣自動化 班級:電氣自動化10-01 姓名: 指導(dǎo)教師: 【摘要】:交通信號燈的出現(xiàn),使交通得以有效管制,對于疏導(dǎo)交通流量、提高道路通行能力,減少交通事故有明顯效果。為了實現(xiàn)交通道路的管理,力求交通管理先進(jìn)性、科學(xué)化。用可編程控制器實現(xiàn)交通燈管制的控制系統(tǒng),以及該系統(tǒng)軟、硬件設(shè)計方法,實驗證明該系統(tǒng)實現(xiàn)簡單、經(jīng)濟(jì),能夠有效地疏導(dǎo)交通,提高交通路口的通行能力。分析了現(xiàn)代城市交通控制與管理問題的現(xiàn)狀,結(jié)合交通的實際情況闡述了交通燈控制系統(tǒng)的工作原理,給出了一種簡單實用的城市交通燈控制系統(tǒng)的PLC設(shè)計方案。可編程序控制器在工業(yè)自動化中的地位極為重要,廣泛的應(yīng)用于各個行業(yè)。隨著科技的發(fā)展,可編程控制器的功能日益完善,加上小型化、價格低、可靠性高,在現(xiàn)代工業(yè)中的作用更加突出

1.1交通信號燈的作用和意義

隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市交通問題越來越引起人們的關(guān)注。人,車,路三者關(guān)系的協(xié)調(diào),已成為交通管理部門需要解決的重要問題之一。城市交通控制系統(tǒng)是用于城市交通數(shù)據(jù)監(jiān)測,交通信號燈控制與交通疏導(dǎo)的計算機綜合管理系統(tǒng),它是現(xiàn)代城市交通監(jiān)控指揮中最重要的組成部分。

隨著城市機動車量的不斷增加,許多大城市如北京,上海,南京等出現(xiàn)了交通超負(fù)荷運行的情況,因此,自80年代后期,這些城市紛紛修建城市高速公路,在高速公路建設(shè)完成的初期,它們也曾有效地改善了交通狀況。然而,隨著交通量的快速增長和缺乏對高速道路的系統(tǒng)研究和控制,高速道路沒有充分發(fā)揮出預(yù)期的作用。而城市高

速道路在構(gòu)造上的特點,也決定了城市高速道路的交通狀況必然受高速道路和普通道路耦合出交通狀況的制約。所以,如何采用合適的控制方法,最大限度利用好耗費巨資修建的城市高速道路,緩解主干道與匝道,城區(qū)與周邊地區(qū)的交通擁堵狀況,越來越成為交通運輸管理和城市規(guī)劃部門亟待解決的主要問題, 根據(jù)交通等工藝控制要求和特點,我們采用了日本三菱公司FX2N_48MR。三菱PLC 有小型化,高速度,高性能等特點,三菱可編程控制器指令豐富,可以接各種輸入,輸出擴充設(shè)備,有豐富的特殊擴展設(shè)備,其中的模擬輸入設(shè)備和通信設(shè)備是系統(tǒng)所必需的,能夠方便地聯(lián)網(wǎng)通信。本系統(tǒng)就是應(yīng)用可編程控制器(PLC對十字路口交通控制等實現(xiàn)控制。本系統(tǒng)采用PLC是基于以下四個原因:(1PLC具有很高的可靠性,抗干擾能力。通常的平均無障礙時間都在30萬小時以上;(2系統(tǒng)設(shè)計周期短,維護(hù)方便,改造容易,功能完善,實用性強;(3干擾能力強,具有硬件故障的自我檢查功能,目前空中各種電磁干擾日益嚴(yán)重,為了保證交通控制的可靠穩(wěn)定,我們選擇了能夠在惡劣的電磁干擾環(huán)境下正常工作的PLC;(4近年來PLC的性能價格比有較大幅度的提高,是的實際應(yīng)用成為可能?！娟P(guān)鍵詞】:PLC可編程控制器、交通型號燈、可靠性高?！灸夸洝? 關(guān)鍵詞(01 第1章交通信號控制系統(tǒng)(02 1.1十字路口交通燈控制實際情況(04 1.1.1南北向(列和東西向(行主干道(04

1.1.2南北向和東西向人行道(04 1.2結(jié)合十字路口交通燈的路況模擬控制實驗(04 1.2.1南北向(列和東西向(行主干道(04 1.2.2南北向和東西向行人道(04 1.2.3盲人安全通道控制和手動控制車流量(04 1.3流程圖(05 第2章可編程控制器程序設(shè)計(07 2.1可編程控制器選擇(07 2.2十字路口交通燈模擬控制時序圖(07 2.3可編程控制器IO端口分配(10 2.4程序設(shè)計(10 第3章總結(jié)(13 3.1難點分析(13 3.1.1行人道紅綠燈和主干道紅綠燈的對應(yīng)關(guān)系(13 3.1.2盲人脈沖按鍵(13 3.1.3手動車流控制按鍵的控制方式(13 3.1.4交通燈閃亮問題(13 3.2調(diào)試錯誤與修改方法(13 3.3PLC智能化控制交通燈的方法(13

3.4收獲與感悟(14 致謝(14 參考文獻(xiàn)(14 第1章交通燈信號控制系統(tǒng) 1.1 十字路口交通燈控制實際情況

a.南北主干道:直行綠27S、直行綠閃3S、左轉(zhuǎn)綠10S、左轉(zhuǎn)綠閃3S、黃2S、紅45S;b.東西人行道:紅45S、綠27S、綠閃3S、紅60S;c.東西主干道:紅45S、直行綠27S、直行綠閃3S、左轉(zhuǎn)綠10S、左轉(zhuǎn)綠閃3S、黃2S;d.南北人行道:綠27S、綠閃3S、紅60S;e.循環(huán)控制方式;f.交通燈變化順序表(單循環(huán)周期90秒。1.1.1 南北向(列和東西向(行主干道

南北向(列和東西向(行主干道均設(shè)有直行綠燈27S,直行綠燈閃亮3S,左行綠燈10S,左轉(zhuǎn)綠閃3S,黃燈2S和紅燈45S。當(dāng)南北主干道紅燈點亮?xí)r,東西主干道應(yīng)依次點亮直行綠燈,直行綠燈閃,左轉(zhuǎn)綠燈,左轉(zhuǎn)綠燈閃亮和黃燈;反之,當(dāng)東西主干道紅燈點亮?xí)r,南北主干道依次點亮直行綠燈,直行綠燈閃,左轉(zhuǎn)綠燈,左轉(zhuǎn)綠燈閃亮和黃燈。1.1.2南北向和東西向人行道

南北向和東西向人行道均設(shè)有通行綠燈和禁行紅燈。南北人行道通行綠燈應(yīng)在南北主干道直行綠燈點亮?xí)r點亮,當(dāng)南北主干道直行綠燈閃亮?xí)r南北行人道綠燈也

要對應(yīng)閃亮,其它時間為紅燈。東西人行道通行綠燈于東西主干道直行綠燈點亮?xí)r點亮,當(dāng)東西主干道直行綠燈閃亮是東西行人道綠燈也要對應(yīng)閃亮,其它時間為紅燈。

1.2結(jié)合十字路口交通燈的路況模擬控制實驗

在PLC交通燈模擬模塊中,主干道東西南北每面都有3個控制燈,分別為: ●禁止通行燈(亮?xí)r為紅色 ●準(zhǔn)備禁止通行燈(亮?xí)r為黃色 ●直通燈(亮?xí)r為綠色

另外行人道東西南北每面都有2個控制燈,分別為: ●禁止通行燈(亮?xí)r為紅色 ●直通燈(亮?xí)r為綠色

結(jié)合十字路口交通燈實際情況設(shè)計交通燈模擬控制系統(tǒng)如下: 當(dāng)交通燈系統(tǒng)啟動開關(guān)接通時。1.2.1南北向(列和東西向(行主干道

南北向(列和東西向(行主干道均設(shè)有綠燈 10S,綠燈閃亮2S(亮0.1 滅0.1,黃燈2S和紅燈14S。當(dāng)南北主干道紅燈點亮?xí)r,東西住干道應(yīng)依次點亮綠燈,綠燈閃亮,黃燈,反之,當(dāng)東西主干道紅燈點亮?xí)r,南北主干道依次點亮綠燈,綠燈閃,黃燈。

1.2.2南北向和東西向行人道

南北向和東西向行人道均設(shè)為通行綠燈和禁行紅燈。南北人行道通行綠燈應(yīng)在南北主干道綠燈點亮?xí)r點亮,當(dāng)南北主干道綠燈閃亮和黃燈點亮?xí)r南北行人道綠燈也要對應(yīng)閃亮,其它時間為紅燈。東西行人道通行綠燈于東西主干道綠燈點亮是點

亮,當(dāng)東西主干道綠燈閃亮和黃燈點亮?xí)r東西行人道綠燈也要對應(yīng)閃亮,其它時間為紅燈。

1.2.3盲人安全通道控制和手動控制車流量

除此之外另設(shè)兩個功能,使用10個脈沖開關(guān)。實現(xiàn)讓盲人可以方便通過十字路口和手動控制車流量。其中8個安裝在人行道的兩邊當(dāng)東西方向行走的盲人要過馬路的時候,按下脈沖開關(guān)東西向行人道綠燈亮起,南北向主干道紅燈閃亮,延遲10秒恢復(fù)原來的控制系統(tǒng)。南北向脈沖開關(guān)對應(yīng)東西向功能相同,另外兩個脈沖開可以控制車流量,當(dāng)東西向主干道等待車量較多的時候,按下東西向控制脈沖開關(guān),東西向主干道延長綠燈點亮?xí)r間到15秒。東西向行人道綠燈也要對應(yīng)延長。南北向脈沖開關(guān)對應(yīng)東西向功能相同。

1.3 流程圖 啟動開關(guān)

東西綠燈亮 東西綠燈閃 東西黃燈亮 東西紅燈亮 東西主干道 10S 2S 2S 14 南北紅燈亮 南北綠燈亮 南北綠燈閃 南北黃燈亮 南北主干道 14S 10S 2S 2S 啟動開關(guān)

南北紅燈亮 南北綠燈 南北綠燈閃 14S 10S 4S 東西綠燈亮 東西綠燈閃 東西紅燈亮 10S 4S 14S 東西行人道 南北行人道 結(jié)束 結(jié)束

交通燈模擬控制系統(tǒng)流程圖 啟動開關(guān) 按下脈沖開關(guān)

原來控制循環(huán)系統(tǒng)

行人道綠燈點亮,主干道紅燈閃亮 結(jié)束 Y N 啟動開關(guān) 按下脈沖開 關(guān)

對應(yīng)方向綠燈點亮?xí)r間延長到15秒,另一方向紅燈點亮延長到15秒 再次按下啟動 開關(guān)

按此次控制方式進(jìn)行循環(huán) 原來方式控制系統(tǒng) 結(jié)束 Y N Y

N 手動控制車流量流程圖 第2章 可編程控制器程序設(shè)計 2.1 可編程控制器選擇

本次交通燈設(shè)計用的是來自O(shè)MRON 的CPM1A-30CDR-A 可編程控制器。產(chǎn)品規(guī)格:CPM1A CPU 單元CPM1A 在編程環(huán)境等方面,它不僅具備了以往的小型PLC 所具有的功能,盡可能使安裝空間最小化,并實現(xiàn)了具有10點-100點輸入輸出點數(shù)的彈性構(gòu)成。而且還可 連接可編程控制終端,創(chuàng)造了尚無前例的靈活運用。它不僅可以替代繼電器控制柜,就是作為小型控制器或在傳感器應(yīng)用中,亦能適應(yīng)生產(chǎn)現(xiàn)場不同的需求AC 電源輸入,繼電器輸出,能加擴展單元。

2.2 十字路口交通燈模擬控制時序圖 啟動 行人道綠燈 2S 10S 盲人脈沖按鍵控制時序圖 和此行人道相交叉的主干道紅燈 啟動 南北紅 東西綠

東西紅 南北綠 4S 14S 啟動

南北紅東西綠 東西黃東西紅 南北綠南北黃 10S 2 S 2 S 10S 2 S 2 S 14S 10S 2 S 2 S

ON OFF 十字路口主干道交通燈模擬控制時序圖 南北紅東西綠 東西黃東西紅 南北綠南北黃 15 2 S 2 S 10S 2 S 2 S 14S 15 2 S 2 S 東西向綠燈延時時序圖 啟

動 OFF ON 2.3 可編程控制器I/O 端口分配 啟動開關(guān) 0000 停止開關(guān)

0001 東西主干道綠燈 1000 東西主干道黃燈 1001 東西主干道紅燈 1002 南北主干道綠燈 1003 南北主干道黃燈 1004 南北主干道紅燈 1005 東西行人道綠燈 1100 東西行人道紅燈 1101 南北行人道綠燈

1102 南北行人道紅燈 1103 東西向綠燈延遲控制按鈕 0004 南北向綠燈延遲控制按鈕 0005 東西盲人脈沖按鈕

0003 南北盲人脈沖按鈕 0002 2.4 程序設(shè)計 0 LD 0000 1 OR 20300 2 AND-NOT 0001 3 AND-NOT 20000 4 OUT 20300 LD 20300 6 AND-NOT 20001 7 AND-NOT 20203 8 OUT 20301 PLC 0000 0001 1000 1001 1002 1003 1004 1005 1100 1101 1102 1103 交通燈控制PLC I/O 端口 0002 0003 0004 0005 9 LD 20301 10 OR TIM 005 11 OR TIM 027 12 OR 20000 13 AND-NOT TIM 002 14 AND-NOT 20103 15 AND-NOT 0001 16 OUT 20000 17 TIM 000 #100 18 TIM 001 #120 19 TIM 002 #140 20 LD TIM 002 21 OR 20001 22 OR TIM 018 23 AND-NOT TIM 005 24 AND-NOT 0001 25 AND-NOT 20203 26 OUT 2001 TIM 003 #100 28 TIM 004 #120 29 TIM 005 #140 30 LD 0004 31 OR 20100 32 AND-NOT 0000 33 AND-NOT 0005 34 AND-NOT 0001 35 OUT 20100 36 LD 20100 37 AND 20105 38 OUT 20102 39 LD TIM 005 40 OR TIM 027 41 OUT 20105 42 LD 20102 43 OR 20103 44 AND-NOT 0001 45 AND-NOT TIM 018 46 OUT 20103 47 TIM 016 #150 48 TIM 017 #170 49 TIM 018 #190 50 LD 0005 51 OR 20200 52 AND-NOT 0001 53 AND-NOT 0000 54 AND-NOT 0004 55 OUT 20200 56 LD TIM 002 57 LD TIM 018 58 OUT 20205 59 LD TIM 20200 60 AND 20205 61 OUT 20202 62 LD 20202 63 OR 20203 64 AND-NOT 0001 65 AND-NOT 027 66 OUT 20203 67 TIM 025 #150 68 TIM 026 #170 69 TIM 027 #190 70 LD 20000 71 AND-NOT TIM 000 72 LD 20103 73 AND-NOT TIM 016 74 OR LD 75 AND-NOT 0001 76 OUT 20002 77 LD TIM 000 78 AND-NOT TIM 001 79 LD TIM 016 80 AND-NOT TIM 017 81 OR LD 82 AND-NOT 20004 83 AND-NOT 0001

OUT 20003 85 TIM 006 #002 86 LD TIM 006 87 OR TIM 008 88 OR TIM 010 89 OR TIM 009 90 OR 20004 91 AND-NOT TIM 007 92 AND-NOT 0001 93 OUT 20004 94 TIM 007 #002 95 LD 20002 96 OR 20003 97 AND-NOT 0001 98 AND-NOT 20009 99 OUT 1000 100 LD TIM 001 101 AND-NOT TIM 002 102 LD TIM 017 103 AND-NOT TIM 018 104 OR LD 105 AND-NOT 20009 106 AND-NOT 0001 107 OUT 1001 108 LD 20000 109 AND-NOT TIM 002 110 LD 20103 111 AND-NOT TIM 018 112 OR LD 113 AND-NOT 20009 114 AND-NOT 0001 115 OUT 1103 116 LD20000 117 AND-NOT TIM 002 118 LD 20103 119 AND-NOT TIM 018 120 OR LD 121 AND-NOT 20103 122 AND-NOT 0001 123 OUT 20015 124 LD 20015 125 OR 20014 126 AND-NOT 0001 127 OUT 1005 128 LD 20001 129 AND-NOT TIM 003 130 LD 20203 131 AND-NOT TIM 025 132 OR LD 133 AND-NOT 0001 134 OUT 20005 135 LD TIM 003 136 AND-NOT TIM 004 137 LD TIM025 138 AND-NOT TIM 026 139 OR LD 140 AND-NOT 20004 141 AND-NOT 0001 142 OUT 20006 143 TIM 008 #002 144 LD 20005 145 OR 20006 146 AND-NOT 20013 147 AND-NOT 0001 148 OUT 1003 149 LD TIM 004

AND-NOT TIM 005 151 LD TIM 026 152 AND-NOT TIM 027 153 OR LD 154 AND-NOT 0001 155 AND-NOT 20013 156 OUT 1101 157 LD 20001 158 AND-NOT TIM 005 159 LD 20203 160 AND-NOT TIM 027 161 OR LD 162 AND-NOT 20013 163 AND-NOT 0001 164 OUT 1101 165 LD 20001 166 AND-NOT TIM 005 167 LD 20203 168 AND-NOT TIM 027 169 OR LD 170 AND-NOT 0001 171 AND-NOT 20009 172 OUT21000 173 LD 21000 174 OR 20011 175 AND-NOT 0001 176 OUT 1002 177 LD TIM 001 178 AND-NOT TIM 002 179 LD TIM 017 180 AND-NOT TIM 018 181 OR LD 182 AND-NOT 20004 183 AND-NOT 0001 184 OUT 20007 185 TIM 009 #002 186 LD TIM 004 187 AND-NOT TIM 005 188 LD TIM 026 189 AND-NOT TIM 027 190 OR LD 191 AND-NOT 20004 192 AND-NOT 0001 193 OUT 20008 194 TIM 010 #2 195 LD 20007 196 OR 20003 197 OR 20002 198 OR 20013 199 AND-NOT 0001 200 OUT 1100 201 LD 20008 202 OR 20005 203 OR 20006 204 OR 20009 205 AND-NOT 0001 206 OUT 1102 207 LD 0002 208 OR 20009 209 AND-NOT TIM 011 210 OUT 20009 211 TIM 011 #100 212 LD 20009 213 AND-NOT 20010 214 OUT 20011 215 TIM 012 #010

216 LD TIM 012 217 OR TIM 015 218 OR 20010 219 AND-NOT TIM 013 220 OUT 20010 221 TIM 013 #010 222 LD 0003 223 OR 20013 224 AND-NOT TIM 014 225 OUT 20013 226 TIM 014 #100 227 LD 20013 228 AND-NOT 20010 229 OUT 20014 230 TIM 015 #010 231 END 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 第3章總結(jié) 3.1 難點分析

本程序在設(shè)計過程遇到了一些難點我把它整理了一下發(fā)現(xiàn)有以下幾個問題。3.1.1行人道紅綠燈和主干道紅綠燈的對應(yīng)關(guān)系

因為實際的紅綠燈控制中行人道的紅綠燈和主干道的紅綠燈是有這一定的對應(yīng)關(guān)系的,所以在編程前一定要理清它們,這樣有利于在編程時簡化程序、減少PLC不必要的運算。

3.1.2盲人脈沖按鍵

盲人在東西南北的行人道同時通過十字路口的情況不會經(jīng)常出現(xiàn),可以說是非少的,如果我們要把盲人脈沖分開東西控制和南北控制使他不影響和它沒關(guān)系的主干道就可以使車輛行走更加通順減少車輛堵塞的情況。要實現(xiàn)這樣的功能就要在脈

沖按鍵按下時不影響他們的計時程序只在對應(yīng)的主干道紅綠燈輸出程序上進(jìn)行插入常閉繼電器以此把輸出程序斷開。

3.1.3手動車流控制按鍵的控制方式

手動車流控制按鍵是對相應(yīng)的主干道綠燈延長的進(jìn)行控制,但不能使它在按下時使改變當(dāng)時的紅綠燈顯示情況,如現(xiàn)在是南北紅燈東西綠燈時按下南北綠燈延長按鍵就不能使它變成南北綠燈東西紅燈。這就涉及到了一個請求和響應(yīng)的關(guān)系。

3.1.4交通燈的閃亮

交通燈綠燈在實際運行中是要經(jīng)過閃爍的,所以在設(shè)計程序中也要加入這個功能,參考了一些PLC的交通燈程序介紹時發(fā)現(xiàn)PLC中有一些繼電器可以實現(xiàn)閃爍這些繼電器也就是PLC內(nèi)部的功能繼電器,這是一種硬件實現(xiàn)功能的方法,雖然程序可以減少但比較死板閃爍頻率不能控制。由于對PLC內(nèi)部的功能繼電器不太熟悉(不同型號的PLC內(nèi)部功能繼電器編號也不一樣我想了一個用程序?qū)崿F(xiàn)的方法(程序段在第86條~第94條指令之間,此方法可以說是軟件實現(xiàn)功能的方法,雖然程序加長了但閃爍頻率可以控制比較靈活。

3.2調(diào)試錯誤與修改方法

經(jīng)過設(shè)計,想一次性把程序完成是非常難的,在調(diào)試中就出現(xiàn)了不少的錯誤。剛開始的時候把程序?qū)戇M(jìn)去然后運行卻發(fā)現(xiàn)有些燈亮不起來而且在完成了一個周期后就循環(huán)不起來了。那時真的不知道從哪里入手,只好一條一條地檢查才發(fā)現(xiàn)了一條指令把常閉寫成了輸出真正的輸出口就沒有收到信號了。燈雖然是亮了但仍然循環(huán)不起來。從梯形圖又仔細(xì)的看了一次卻看不出什么問題出來。突然想起來編程器還可以進(jìn)行監(jiān)控于是再在運行的同時進(jìn)行監(jiān)控,于是發(fā)現(xiàn)了在程序的第一周期一切都運行正常但再運行下去的時候第二周期就再沒有反應(yīng)了,包括里面的輔助繼電器,最后發(fā)現(xiàn)原來是程序前面沒有并上完成這個循環(huán)的繼電器號。后來就這樣把加上其他功能出現(xiàn)的錯誤也找出來了。雖然找錯誤是一個枯燥無味的工作,但只要你耐心的去做的話,你肯定能學(xué)到有用的動西。

3.3PLC智能化控制交通燈的方法

傳統(tǒng)的十字路口交通控制燈,通常是事先經(jīng)過交通流量的調(diào)查,運用統(tǒng)計的方法將兩個方向紅綠燈的延時預(yù)先設(shè)置好。然而實際上交通流量的變化往往是不確定的,有的路口在不同的時段甚至可能產(chǎn)生很大的差異。即使是經(jīng)過長期運行、適用的方案,仍然會發(fā)生這樣的現(xiàn)象:綠燈方向幾乎沒有什么車輛,而紅燈方向卻排著長隊等候通過。這種流量變化的偶然性是無法建立準(zhǔn)確模型的,統(tǒng)計的方法已不能適應(yīng)迅猛發(fā)展的交通現(xiàn)狀,需要有一種能夠根據(jù)流量變化情況自適應(yīng)控制的交通燈。而模糊控制恰恰具有這方面的優(yōu)勢。此系統(tǒng)就是應(yīng)

用可編程序控制器(PLC對十字路口交通控制燈實現(xiàn)模糊控制傳統(tǒng)的十字路口交通控制燈,通常是事先經(jīng)過交通流量的調(diào)查,運用統(tǒng)計的方法將兩個方向紅綠燈的延時預(yù)先設(shè)置好。然而實際上交通流量的變化往往是不確定的,有的路口在不同的時段甚至可能產(chǎn)生很大的差異。即使是經(jīng)過長期運行、適用的方案,仍然會發(fā)生這樣的現(xiàn)象:綠燈方向幾乎沒有什么車輛,而紅燈方向卻排著長隊等候通過。這種流量變化的偶然性是無法建立準(zhǔn)確模型的,統(tǒng)計的方法已不能適應(yīng)迅猛發(fā)展的交通現(xiàn)狀,需要有一種能夠根據(jù)流量變化情況自適應(yīng)控制的交通燈。而模糊控制恰恰具有這方面的優(yōu)勢。

此系統(tǒng)就是應(yīng)用可編程序控制器(PLC對十字路口交通控制燈實現(xiàn)模糊控制此控制系統(tǒng)的輸入量是指十字路口各方向上車輛數(shù)的動態(tài)變化量。具體由傳感器采集后送入可編程序控制器。在十字路口的四個方向(E、S、W、N的近端J(斑馬線附近和遠(yuǎn)端Y(距斑馬線約100米處各設(shè)置一個傳感器,分別統(tǒng)計通過該處的車輛數(shù)。為了實現(xiàn)模糊控制,需要將綠燈時間分為兩部分:其一是固定的10秒作為路口車輛狀態(tài)參數(shù)的采集時間t1;其二是根據(jù)兩個方向車輛流量變化進(jìn)行模糊決策的延時t2。然后通過傳感器采集后的排隊等候的車輛數(shù)送往PLC進(jìn)行模糊推理運算得出延遲時t2,最后由t1和t2來實現(xiàn)對十字路口車流量的靈活控制。

3.4收獲與感悟

經(jīng)過半個多月的艱苦奮斗,設(shè)計成果終于出來了,我才松了一口氣,我通過采集資料、進(jìn)行實際考察后,做出以上設(shè)計的方法。

查找資料也是一件繁瑣的事情,雖說網(wǎng)上有資料但要找到一些真正有用的資料也不是一件容易的事,需要耐心查找。

花了整整十幾天,終于完成了設(shè)計,不過調(diào)試的時候卻發(fā)現(xiàn)結(jié)果和想的有所不同,通過監(jiān)控和修改才得出了需要的設(shè)計。這次的設(shè)計讓我們增長了實踐技能,還增加了有關(guān)交通知識,這些對于我們真是受益匪淺。最后,我們覺得,不見風(fēng)雨,怎么能見彩虹呢?我把體會用十個字概括:天下無難事,只怕有心人

一次又一次的學(xué)習(xí),我們慢慢地在體會,研究和感悟,終于領(lǐng)會到成功的那一份喜悅,從撰寫開報告,查找資料,程序設(shè)計,到整理每一個次的調(diào)試,我們學(xué)會了細(xì)心和耐心,也品嘗到了酸、甜、苦、辣,無數(shù)的成功與失敗更加肯定了我們的研究成果。興趣是自發(fā)形成的,而默契是慢慢培養(yǎng)出來的。當(dāng)前的社會,科技迅速發(fā)展,知識更新速度大大加快,只有我們共同去探索,用自己的雙手去征服每一片天空,用我們新的力量去打造一片創(chuàng)新的領(lǐng)域。結(jié)束語

通過這次設(shè)計,我對PLC設(shè)計控制有了深刻的認(rèn)識,對以前學(xué)的PLC又有了一定的新認(rèn)識,溫習(xí)了以前學(xué)的知識,就像人們常說的溫故而知新嘛,但在設(shè)計的過程中,遇到了很多的問題,我和同學(xué)之間互相幫助,有什么不懂的大家在一起商量,聽聽不同的看法對我們更好的理解知識,所以在這里非常感謝幫助我的同學(xué)。

在此要感謝我的指導(dǎo)老師徐彬,以及李頌洲老師和甘小梅老師,感謝老師給我這樣的機會鍛煉。在整個畢業(yè)設(shè)計過程中我懂得了許多東西,也培養(yǎng)了我獨立工作的能力,樹立了對自己工作能力的信心,相信會對今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動手的能力,使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中的探索的艱難和成功的喜悅。雖然這個項目還不是很完善,但是在設(shè)計過程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計的最大收獲和財富,使我終身受益。

參考文獻(xiàn) [1]．廖常初著.PLC 基礎(chǔ)及應(yīng)用.第 2 版.北京：機械工業(yè)出版社,2007.[2].廖常初編.S7-300/400PLC 應(yīng)用技術(shù)[M].北京：機械工業(yè)出版社，2005.[3]．三菱電機.FX3U,FX3UC 微型可編程控制器編程手冊.2005.[4].三菱電機.FX1S,FX1N,FX2N,FX2NC 編程手冊.2002.電氣自動化 2012 年 5 月 16

第五篇：關(guān)于PLC與變頻器恒壓供水控制系統(tǒng)的論文

基于PLC控制的變頻器恒壓供水系統(tǒng)

論 文

目 錄

一、緒論............................................2

二、變頻器應(yīng)用于恒壓供水控制的目的..................2

三、供水系統(tǒng)組成....................................3 3.1、系統(tǒng)原理圖..................................3 3.2、系統(tǒng)原理描述................................4

四、變頻恒壓供水電氣原理............................4 4.1、主電路電氣原理圖............................5 4.2、控制電路電氣原理圖..........................6 4.3、手動工頻控制方式............................6 4.4、自動變頻控制方式............................7

五、總結(jié)............................................7

六、參考文獻(xiàn)書目....................................9

一、緒論

基于PLC控制的變頻調(diào)速恒壓控制是一項綜合現(xiàn)代電氣技術(shù)和計算機控制的先進(jìn)技術(shù)，廣泛應(yīng)用于水泵節(jié)能和恒壓供水領(lǐng)域。利用PLC控制的變頻調(diào)速技術(shù)用于水泵控制系統(tǒng)，它利用PLC、傳感器、電氣控制設(shè)備、變頻器以及水泵組成閉環(huán)控制系統(tǒng)。使供水管網(wǎng)壓力保持恒定。具有自動化程度高、調(diào)速性能好、節(jié)能效果顯著、運行工藝安全可靠等優(yōu)點。在大力提倡節(jié)約能源的今天，推廣使用這種集現(xiàn)代先進(jìn)電力電子技術(shù)和計算機技術(shù)于一體的高科技節(jié)能裝置，對于提高勞動生產(chǎn)率、降低能耗具有重大的現(xiàn)實意義?？梢哉f變頻調(diào)速技術(shù)是一項利國利民、有廣泛應(yīng)用前景的高新技術(shù)。它取代了傳統(tǒng)的水塔或水泵直接加壓供水方式，提高了供水質(zhì)量。節(jié)能效果明顯。依靠現(xiàn)代化技術(shù)手段對生產(chǎn)過程進(jìn)行控制和管理，提高設(shè)備運行效率和可靠性，節(jié)省寶貴的水、電資源，是技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。交流電機變頻調(diào)速技術(shù)是一項業(yè)已廣泛應(yīng)用的節(jié)能技術(shù)。由于電子技術(shù)的飛速發(fā)展，PLC、變頻器的性能有了極大提高，它可以實現(xiàn)控制設(shè)備軟啟軟停以及內(nèi)置的的PID優(yōu)化算法。不僅可以降低設(shè)備故障率，還可以大幅減少電耗，省去了對可編程控制器存儲容量的要求和對PID算法的編程。降低了設(shè)備成本，提高了生產(chǎn)效率，可節(jié)省安裝調(diào)試時間確保系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、長周期運行。

二、變頻器應(yīng)用于恒壓供水控制的目的

為了提高大范圍變負(fù)荷恒壓供水的控制精度和可靠性?；赑LC控制的變頻器恒壓供水系統(tǒng)：通過供水管道上的遠(yuǎn)傳壓力表，輸出0-10V模擬量信號送入變頻器，來自動調(diào)節(jié)變頻器的輸出頻率，從而改變水泵的轉(zhuǎn)速，采用多臺水泵分級控制，輪流變頻啟動的策略，保持供水管網(wǎng)的壓力恒定。代替?zhèn)鹘y(tǒng)供水方式，達(dá)到供水穩(wěn)定，節(jié)能降 耗的目的。

三、供水系統(tǒng)組成 3.1系統(tǒng)原理圖

3.2系統(tǒng)原理描述

該系統(tǒng)由三臺水泵、一臺變頻器、一臺小型PLC、一塊遠(yuǎn)傳壓力 表（壓力傳感器）一塊浮球液位檢測器組成。壓力傳感器把用戶管網(wǎng)壓力轉(zhuǎn)換為0-10V標(biāo)準(zhǔn)信號送進(jìn)變頻器模擬量輸入端，變頻器通過內(nèi)部自帶的采樣程序及PID閉環(huán)程序與用戶設(shè)定壓力構(gòu)成閉環(huán)，對水泵電機進(jìn)行變頻調(diào)速，當(dāng)變頻器上升至工頻運轉(zhuǎn)時，變頻器運算后轉(zhuǎn)換 為數(shù)字量輸出信號送給PLC，由PLC進(jìn)行協(xié)調(diào)控制調(diào)節(jié)各臺水泵電 機之間的切換運轉(zhuǎn)，達(dá)到恒壓供水的目的。

該系統(tǒng)有各個泵的運行時間循環(huán)功能，通過PLC的數(shù)據(jù)區(qū)保 持可以斷電記憶。在單個泵長時間運行時依次對各個泵進(jìn)行定時變頻運轉(zhuǎn)調(diào)換，保證各個泵之間的磨損平衡。每次起動時先起動1#泵，變頻器根據(jù)壓力的升高逐漸抬高頻率輸出。當(dāng)用水量超過一臺泵的供 水能力時，PLC通過程序?qū)崿F(xiàn)泵的延時上行切換，切換至2#泵進(jìn)行變頻輸出，1#泵進(jìn)行工頻輸出。隨著壓力的提高依次切換至3#泵變頻輸出，2#和1#泵工頻輸出，依次循環(huán)。當(dāng)壓力降低時時，PLC通過程序?qū)崿F(xiàn)泵的延時下行切換，原則為當(dāng)前正在運行的泵運行時間最多的先撤出。直到滿足設(shè)定壓力為止。追求的最終目標(biāo)為壓力恒定。當(dāng)供水負(fù)載變化時，變頻器的輸出電壓與頻率變化自動調(diào)節(jié)泵的 電機轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)恒壓供水。在運行過程中，始終有液位檢測傳感器進(jìn)行液位檢測，若檢測到液位不足，立即停止系統(tǒng)運轉(zhuǎn)，防止水泵空轉(zhuǎn)。

系統(tǒng)還可通過PLC的內(nèi)部定時器進(jìn)行自動定時供水，用戶在PLC程序中提前設(shè)定每天最多段（段數(shù)也可設(shè)定）定時供水，比如早上6 ：00到9：00，中午11：00到2：00等。系統(tǒng)也可外加顯示設(shè)備，動態(tài)顯示各種參數(shù)，如設(shè)定壓力，運行壓力，水位高度，運行方式，各個泵的運行時間累計，運行狀態(tài)，故障信息等等。

四、變頻恒壓供水電氣原理

4.1、主電路電氣原理圖

4.2、控制電路電氣原理圖

4.3、手動工頻控制方式

當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)打到手動位置時，此時為工頻運行，按下1#水泵手動啟動按鈕，控制器通過編寫的PLC程序讓接觸器1KM1閉合，其余的接觸器斷開，1#水泵電機將工頻運行，按下停止按鈕，水泵電機將停止運行。需要2#、3#水泵運行，依次按下2#、3#時，相對應(yīng)的 6 水泵電機將工頻運行。該控制方式一般用于當(dāng)變頻器出現(xiàn)問題時使用。

4.4、自動變頻控制方式

當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)打到自動位置時，此時將投入自動變頻控制方式，控制器通過編寫的PLC程序使接觸器KM和1KM閉合，其余的接觸器斷開。變頻器根據(jù)遠(yuǎn)傳壓力表的反饋信號，自動調(diào)節(jié)輸出頻率，從而改變水泵的轉(zhuǎn)速，達(dá)到恒壓供水的目的，當(dāng)壓力增大時，將減小輸出頻率，使電機轉(zhuǎn)速降低，減小供水量，當(dāng)壓力減小時，將增大輸出頻率，使電機轉(zhuǎn)速增高，增大供水量。當(dāng)遠(yuǎn)傳壓力表傳來的模擬壓力信號持續(xù)增高時，隨著變頻器輸出頻率的不斷提高，當(dāng)增加到工頻狀態(tài)下時，變頻器多功能輸出端子MO1將輸出一個到達(dá)設(shè)定頻率信號給中間繼電器KA2的線圈，使接著PLC輸入端子的KA2的常開觸點閉合。PLC接收信號后，根據(jù)編好的程序，使變頻器脫開第一個泵，對下一個泵進(jìn)行變頻控制。若壓力持續(xù)增大則依次循環(huán)。反之則亦是由變頻器測定頻率降至0時，通過多功能輸出端MO1將輸出一個到達(dá)設(shè)定頻率信號給中間繼電器KA3的線圈，使接著PLC輸入端子的KA3的常開觸點閉合。PLC接收信號后，根據(jù)編好的程序，控制依次減少泵的工頻使用數(shù)量，以滿足系統(tǒng)壓力需求。

注：水泵不論是手動控制還是自動控制，當(dāng)水池?zé)o水時，液位下限開關(guān)將動作，PLC接收動作信號后，按程序執(zhí)行將使電機停止運行，不至于空轉(zhuǎn)。

五、總結(jié)

隨著科學(xué)的發(fā)展，當(dāng)今的變頻器多是采用全新的空間矢量技術(shù)和 7 特有的軟件死區(qū)補償技術(shù)，結(jié)合諸多先進(jìn)的生產(chǎn)制造工藝推出的高性能通用變頻器。它具有優(yōu)良的速度控制和轉(zhuǎn)矩控制特性,完整的保護(hù)功能以及靈活的編程能力和較高的可靠性

一般都內(nèi)置PID調(diào)節(jié)器，PID調(diào)節(jié)控制對象的傳感器等檢測控制量（反饋量）由模擬輸入通道給定，目標(biāo)值（溫度、壓力、流量等）由數(shù)字量設(shè)定最大值（0—9999）給定。由于變頻器內(nèi)部自帶的PID調(diào)節(jié)器采用了優(yōu)化算法，所以使目標(biāo)量的調(diào)節(jié)十分平滑、穩(wěn)定。同時，為了保證反饋信號值的準(zhǔn)確、不失真，可對該信號設(shè)置濾波系數(shù)，使系統(tǒng)的調(diào)試非常簡單、方便。由于PID運算在變頻器內(nèi)部，這就省去了對可編程控制器存儲容量的要求和對PID算法的編程，PLC僅采用一個開關(guān)量輸入/輸出的即可，而且PID參數(shù)的在線調(diào)試非常容易，這不僅降低了生產(chǎn)成本，而且大大提高了生產(chǎn)效率。所以采用帶有內(nèi)置PID功能的變頻器應(yīng)用于恒壓供水，降低了設(shè)備成本，提高了生產(chǎn)效率，可節(jié)省安裝調(diào)試時間。

隨著我國供水行業(yè)的發(fā)展，生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大，人們生活水平的日益提高，高層樓宇的興建越來越多，樓宇恒壓供水工程具有很大的發(fā)展空間。在設(shè)計過程中，我通過查閱大量有關(guān)資料，與同行交流經(jīng)驗和自學(xué)，并向老師請教等方式，使自己學(xué)到了不少知識，也經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。在整個論文寫作過程中也提高了我的專業(yè)工作能力，樹立了對自己工作能力的信心，使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中的探索的艱難和成功的喜悅。相信會對今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。

六、參考文獻(xiàn)書目

? 《SA系列變頻器操作手冊》

上海復(fù)旦國家大學(xué)科技園 ? 《MASTER-K120S系列PLC使用手冊》 趙明 許繆 主編 ? 《電氣控制與PLC》 李振安 主編 ? 《實用電氣工程師手冊》

許立莘

主編