论文总字数：10654字

摘 要

本论文详细的阐述了恒压供水的运作原理和系统的基本构成情况，介绍了如何利用可编程控制器PLC有效地控制恒压供水系统进行供水。以整个系统流畅运行为基础的设计方案，从实际情况了解深入并结合理论知识，紧密的联系人们生活的需要，力求做到使系统稳定运行，简化操作。解决过去传统供水方式操作复杂，成本过高的缺点，新的供水系统在供水方面不仅更加高效，节能,又依靠PLC出色的机能，使得控制系统操作简洁、多样、可靠，也在一定程度上确保了居民生活的安全性。

关键词：可编程序控制器、压力传感器、变频器运算、PLC控制、恒压供水。

Abstract：This paper elaborates the operation principle of constant pressure water supply and the basic structure of the system in detail, and introduces how to use programmable logic controller PLC to effectively control the constant pressure water supply system for water supply. Based on the smooth operation of the whole system, the design scheme is deeply understood from the actual situation and combined with theoretical knowledge, closely linking people"s needs in life, striving to make the system stable operation, simplify operation, and solve the shortcomings of complex operation and high cost of traditional water supply methods in the past. The new water supply system is not only more efficient and energy-saving in water supply. Relying on the excellent function of PLC, the control system is simple, diversified and reliable, which also ensures the safety of residents live to a certain extent.

Key word:Programmable Logic Controller, Pressure Sensor, Frequency Converter Operation, PLC Control, Constant Pressure Water Supply.

目 录

1 前言 5

1.1 选题的依据和背景 5

1.2 双恒压供水系统的现状 5

1.3 研究双恒压供水系统的主要意义 6

2 设计内容与构成 7

2.1 设计总述 7

2.2 恒压供水系统的基本原理 7

2.3 设计内容 7

2.4 系统的控制要求 8

3 控制系统的硬件设计 9

3.1 变频器模块 9

3.1.1 变频器的简介 9

3.1.2 变频恒压控制的原理 9

3.1.3 变频器的PID参数设定 9

3.2 控制系统设计 10

3.2.1 PLC概述 10

3.2.2 系统工作流程分析 11

3.2.3 PLC的选择 12

3.2.4 电气控制系统的基本原理 13

4 控制系统的软件部分设计 17

4.1 编程软件的选用 17

4.2 软件的基本功能 17

4.3 程序流程框图 17

4.4 PLC程序 20

结论 21

参考文献 22

致谢 23

1 前言

1.1 选题的依据和背景

如果说水是生命之源，那么电就是城市之本，水和电是人类生活和城市发展重要且不可或缺的材料，节水节能已是当代生活的标志，而我国本就是一个缺水、缺电的国家，在城市高速发展的过程中，高层供水、政府供水以及工厂生产使用的循环水技术早已落后，需要大量人工的条件下，效果仍旧低下。近些年，随着国家的经济和技术的发展，人民的生活水平不断在提高，城市高层建筑在城市中发展迅速，同时也对供水供电技术有着更高的要求，城市供水系统的完善也是一个重要的方面，当前的供水系统依靠着水塔产生的压力来供水，这种供水方式仍旧缺乏一定的可靠性和稳定性，这就直接影响了城市居民的生活质量，尤其是在高层建筑的供水方面因为建筑本升高度限制了依靠水塔供水的能力导致的供水产生问题，而且对高层建筑的供水也需要更长的时间，这对消防来说是非常致命的，在高层建筑中若不及时灭火火势会迅速蔓延造成巨大损失。在传统的供水模式下暴露出来不同的问题，比如可靠性差、供水效率低，电力资源浪费、安全不能得到保障、以及自动化程度不高等多种缺点，这就非常严重的影响了居民的生活用水和消防安全用水系统的工作能力。

我国目前的供水系统正在朝着更加可靠、高效，节能和稳定的方向发展，特别是在变频技术方面和更加方便高效的控制系统下，出现了更多的方法来控水，传统供水系统中的水泵，风机和空气压缩机等，都是高耗能的设备，相较于大型工厂中的用水系统，家庭中的恒压供水系统则特别节能，并且可靠，而且能够随时控制其运作，能够减少电流对电网的冲击及水压对管道上的影响，还可以避免像水泵、风机那样的高能耗。供水系统基于PLC和逆变技术，现在控制技术，电气技术，供水能够拥有更高的稳定性和可靠性，以及该系统能够提供更稳定的电源，这在资源日益紧缺的今天更加重要，，可以说此系统能够用于提高消防和日常生活水平，拥有低能耗的情况下，仍有很高的效率，在实际应用中非常有意义。

1.2 双恒压供水系统的现状

传统的供水系统中生活和消防的供水方式分别有两套独立的供水系统，这样既浪费国家财力又占地方，而且在有火灾发生的时候，供水系统是否能起到消防作用又让人十分质疑。通常来说供水系统是利用水泵来产生水压，当水泵中的叶轮旋转时就会产生离心力从而产生水压，水泵中叶片的转速越快，产生的水压就越高。传统供水方式中维持管道中水压的方法就是建造水塔，打开水泵时就会把水打入水塔中去，而在水泵不工作的时候，就可以借助在水塔中存储的水继续供水。水塔中的水位变化相对水塔的高度来说是非常小的，也就是说在传统供水方式中，水塔是必要的用来保持管道恒定压力的设备。

然而传统的供水方式也正是因为需要建造水塔，会花费更多的花销，水塔也可能因为意外导致损坏或者造成水污染。在有火情时又无法保证及时的消防用水，这就是传统供水方式的严重缺陷，这也是我们迫切需要改变的问题。

1.3 研究双恒压供水系统的主要意义

变频调速双恒压系统，是近年以来炙手可热的课题，它解决了传统供水中把生活和消防这两个系统分开的巨大问题，把它们合二为一，并且通过变频调速技术解决了生活、消防供水中的差异性，既能够满足生活用水的需求，也能在消防中起到可靠的灭火供水能力。

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