滕州市高层小区无塔恒压供水控制系统的设计

论文摘要

随着社会经济的迅速发展，人们对供水系统可靠性的要求不断提高，本课题利用变频技术、电力电子技术、现代控制技术、人机交互技术对高层无塔恒压供水系统进行研究，使系统具有供水压力稳定、可操作性好、节电、节水、避免人员浪费等优点，具有良好的应用和推广价值。本文通过对现有供水方式的优缺点分析，提出采用变频恒压供水，并对系统进行软硬件设计，实现高层小区无塔恒压供水。课题的研究内容包括：1.通过分析各类供水控制方案，确定采用以PLC为控制中心的变频恒压供水技术，采用人机交互界面监控。2.根据恒压供水系统组成进行硬件设计，包括主控电路、变频控制电路、PLC接口电路等，并对其他元器件进行选型。3.通过分析系统工作要求，对恒压供水控制系统进行软件设计，控制系统主要利用传感器技术和数字PID控制实现恒压供水。软件内容包括：系统初始化、水泵电机启动、水泵电机变频/工频切换、水泵电机换机、报警等。4.利用MCGS软件进行系统监控人机交互界面设计，包括：进入系统、监控界面、实时曲线显示、历史曲线显示、报警显示等。高层无塔恒压供水系统实现了供水系统的集中管理与监控，具运行可靠、操作简单、节能降耗的特点，具有良好的经济效益和现实意义。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 课题背景和意义
• 1.2 课题依据
• 1.2.1 恒速泵直接供水
• 1.2.2 恒速泵加水塔的供水方式
• 1.2.3 恒速泵加高位水箱的供水方式
• 1.2.4 恒速泵加气压罐供水方式
• 1.2.5 变频调速供水方式
• 1.3 课题研究的内容
• 1.4 课题设计要求
• 2 无塔恒压供水控制系统方案设计
• 2.1 无塔恒压供水系统方案设计
• 2.2 无塔恒压供水系统的原理与组成
• 2.2.1 系统原理框图及说明
• 2.2.2 系统原理
• 2.2.3 PID 控制
• 2.2.4 系统的构成
• 3 无塔恒压供水控制系统的硬件设计
• 3.1 硬件分析
• 3.2 功能模块设计与元器件选型
• 3.2.1 功能模块设计
• 3.2.2 元器件选择
• 4 无塔恒压供水系统的软件设计
• 4.1 无塔恒压供水系统软件设计分析
• 4.1.1 系统初始化程序
• 4.1.2 水泵电机启动程序
• 4.1.3 水泵电机工频/变频切换程序
• 4.1.4 水泵电机换机程序
• 4.1.5 阀门启闭程序
• 4.1.6 报警程序
• 4.2 软件流程图
• 4.2.1 系统主程序控制流程图
• 4.2.2 水泵程序控制流程图
• 4.2.3 加压泵程序控制流程图
• 4.2.4 深井泵程序控制流程图
• 4.3 软件编程与说明
• 4.3.1 下位机与上位机通讯连接
• 4.3.2 压力模拟信号转换为数字信号
• 4.3.3 深井泵定时轮换运行
• 4.3.4 深井泵工作信号
• 4.3.5 加压泵变频工作程序
• 4.3.6 深井泵故障处理程序
• 4.3.7 报警程序
• 4.4 人机交互界面设计
• 5 结论和展望
• 参考文献
• 附录一
• 附录二
• 致谢
• 个人简介
• 发表的论文