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基于plc变频恒压供水控制系统设计
本文ID:120408
(字数:21077)
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XCLW5460 基于plc变频恒压供水控制系统设计 (字数:21077)
摘要
本论文根据中国城市小区的供水要求,设计了一套基于PLC的变频调速恒压供水系统, 并利用组态软件开发良好的运行管理界面。变频恒压供水系统由可编程控制器、变频器、水泵机组、压力传感器、工控机等构成。
系统由变频器、PLC和两台水泵构成。利用了变频器控制电路的PID等相关功能,和PLC配合实施变频一拖二自动恒压力供水。具有自动/手动切换功能。变频故障时,可切换到手动控制水泵运行。
控制过程:水路管网压力低时,变频器启动1#泵,至全速运行一段时间后,由远传压力表来的压力信号仍未到达设定值时,PLC控制1#泵由变频切换到工运行,然后变频启动2#泵运行,据管网压力情况随机调整2#泵的转速,来达到恒压供水的目的。当用水量变小,管网压力变高时,2#泵降为零速时,管网压力仍高,则PLC控制停掉1#工频泵,由2#泵实施恒压供水。至管网压力又低时,将2#泵由变频切为工频运行,变频器启动1#泵,调整1#泵的转速,维修恒压供水。如此循环不已。
关键词:变频调速,恒压供水,PLC,组态软,电机
目录
1 绪论
1
1.1 课题的提出
1
1.3 PLC概述
3
1.3.1 可编程控制器的定义
3
1.3.2 PLC的发展和应用
3
1.3.3 西门子S7-200PLC简介
4
1.4 本课题的主要研究内容
5
2 系统的理论分析及控制方案确定
6
2.1 变频恒压供水系统的理论分析
6
2.1.1 电动机的调速原理
6
2.1.2 变频恒压供水系统的节能原理
7
2.2.2 变频恒压供水系统的组成及原理图
9
2.2.3 变频恒压供水系统控制流程
12
2.2.4 水泵切换条件分析
13
3 系统的硬件设计
16
3.1 系统主要设备的选型
16
3.1.1 PLC及其扩展模块的选型
17
3.2 系统主电路分析及其设计
18
3.3 系统控制电路分析及其设计
20
3.4 PLC的I/O端口分配及外围接线图
23
4 系统的软件设计
26
4.1 系统软件设计分析
26
4.2 PLC程序设计
27
4.2.1控制系统主程序设计
27
4.2.2 控制系统子程序设计
31
4.3 PID控制器参数整定
34
4.3.1 PID控制及其控制算法
34
4.3.2 变频恒压供水系统的近似数学模型
37
4.3.3 PID参数整定
37
5 监控系统的设计
41
5.1 组态软件简介
41
5.2 监控系统的设计
41
5.2.1 组态王的通信参数设置
41
5.2.2 新建工程与组态变量
43
5.2.3 组态画面
44
5.2.4 监控系统界面
45
7结束语
51
参考文献
55
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2021-05-27 14:58:31【
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