PLC在厦门航空港生活区恒压供水系统控制中的应用

论文摘要

可编程序控制器由于其高可靠性、高性价比、广泛的工业现场适应性和方便的工艺扩展性能,在工业自动控制过程中得到了越来越广泛的应用,相比于传统的继电器控制有较大的优势。变频调速恒压供水系统是采用交流变频调速技术和PLC技术实现自动给水的机电…体化供水系统。应用PLC控制技术,变频技术与电机泵组相结合,根据供水管网的用水情况,调整水泵转速,实现全自动恒压供水,达到高效节能的目的。本文提出了一种变频调速系统方案,以供水压力为控制对象的闭环PID控制系统,实现了变频输出与工频市电之间的切换,使每台泵的电机均实现软起动,通过同一台变频器实现单台电机的变频,从而解决了电机冲击水锤作用,避免了电机频繁起动。该系统具有节能、调节性好、控制灵活及运行可靠等特点。本系统根据供水管网用水量的变化,自动调节供水泵的转数,使供水管网始终保持恒定的设定压力和所需流量,可广泛地用于居民小区、消防安全等场所。本文介绍了PLC在厦门航空港生活区泵站变频恒压自动供水系统控制中的应用。从变频调速恒压供水的特点及常用的控制策略、供水系统的工艺流程、PLC及变频控制技术、PLC控制系统的组成、系统硬件的选型及连接、系统程序设计、PID控制算法等方面,做了全面细致的论述,在实际工程应用中碰到的问题也提出了相应的解决方案。本系统经过实际运行达到了良好的控制效果,实现了预期的设计要求。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题的背景及意义
• 1.2 恒压供水的原理和方法
• 1.3 基于PLC的变频恒压供水系统的优点
• 1.4 课题研究的内容
• 第二章 控制系统总体方案设计
• 2.1 系统结构、功能及组成
• 2.1.1 系统结构
• 2.1.2 系统功能
• 2.1.3 系统组成
• 2.2 PLC系统
• 2.2.1 PLC综述
• 2.2.2 SLC 500系列PLC
• 2.3 变频器简介及选型
• 2.3.1 变频器简介
• 2.3.2 变频器选型
• 2.3.3 变频器控制原理
• 2.3.4 变频器的运行和相关参数的设置
• 第三章 控制系统硬件选择和程序设计
• 3.1 硬件选择
• 3.1.1 可编程控制器（PLC）
• 3.1.2 压力变送器和液位传感器
• 3.1.3 变频器
• 3.1.4 其他仪器仪表
• 3.2 硬件连接
• 3.2.1 可编程控制器
• 3.2.2 传感器模块
• 3.2.3 变频器模块
• 3.2.4 通信网络
• 3.3 PLC控制系统软件设计
• 3.3.1 系统控制流程图
• 3.3.2 PLC控制系统I/O地址和继电器地址分配
• 3.3.3 程序设计、数据采集及PID调试
• 3.3.4 上位机监控系统设计
• 3.3.5 故障处理
• 第四章 总结
• 参考文献
• 致谢
• 附录A 攻读硕士学位期间发表的论文
• 附录B PLC控制系统电气原理图
• 附录C PLC控制系统梯形图程序