PLC的變頻調速恒壓供水系統設計

時間：2025-08-04 03:12:14 電氣自動化畢業論文

PLC的變頻調速恒壓供水系統設計

　　摘要：文中基于PLC的變頻調速恒壓供水系統設計，較為全面進行了一下設計分析：系統主要設備的選型、系統主電路設計、系統控制電路設計、系統的軟件設計和監控系統的設計。

　　關鍵詞：PLC 變頻調速恒壓供水系統監控系統

　　傳統的供水方式有恒速泵加壓供水、氣壓罐供水、水塔高位水箱供水、液力耦合器和電池滑差離合器調速的供水方式、單片機變頻調速供水系統等。但它們均存在一些不足，例如浪費水電現象嚴重，且效率低，且居民及企業用水不方便，且繳納水費較高。

　　1 系統的硬件

　　可編程控制器，簡稱PLC(Programmable logic Controller)，是指以計算機技術為基礎的新型工業控制裝置。利用PLC智能控制系統進行供水系統的控制。

　　PLC主要是用于實現變頻恒壓供水系統的自動控制，它主要負責的任務：根據系統運行情況，使三臺水泵自動投入運行;可以讓三臺水泵自動實現變頻泵的輪換;并且有軟件啟動功能;操作方式又分為手動/自動控制功能，但需要注意的是只有應急或檢修的情況下才可以選擇手動方式;除此以外，一旦系統出現異常情況便會發出警報

　　2 系統的軟件設計

　　其實系統主要控制功能是通過軟件進行實現，結合實際要求，對泵站軟件設計分析如下：

　　(1)由“恒壓”要求出發的工作泵組數量管理。通過調節工作水泵的臺數以確保水壓恒定。因為在水壓降落時變頻器的輸出頻率要相應升高，所以判斷是否需要啟動新水泵，它的依據是其輸出頻率是否達到設定值。一般情況下通過比較指令即可實現。但為了確保系統的精確性，在判別其頻率達是否達到設定值時，應當濾除偶然波動引起的頻率變化的情況，所以在程序中應采用一定的措施制止此類情況發生。

　　(2)多泵組泵站泵組管理規范。在前文中已經提到了，讓三臺水泵輪流在變頻情況下運行，不得兩臺同時運行，且其連續運行時間不得超過規定的12小時。這就要求進行水泵切換時要確保它是合理工作的。具體的操作是：將現行運行的變頻器從變頻器上切除，并接上工頻電源運行，將變頻器復位并用于新運行泵的啟動。除了上述問題，在泵組管理中還應注意泵的工作循環控制。

　　(3)程序的結構及程序功能的實現。模擬量單元及PID調節均需要編制初始化及中斷程序，本程序可分為三部分：主程序、子程序和中斷程序。在這三部分中，主程序處于核心地位，所負責的功能最多;子程序主要是用來存放系統的初始化的一些工作，中斷程序主要是完成PID控制的定時采樣及輸出控制。還應注意的地方是白天、夜間模式所設定的壓力值不同，而這兩值可以直接在程序中進行設定。其中規定白天模式系統設定值為滿量程的90%，夜間模式系統設定值為滿量程的70%。

　　3 監控系統的設計

　　城市小區恒壓供水系統監控界面：從該界面可以觀測到其顯示區包括當前時間，水壓給定值和水壓當前值，其操作區包括電源的啟停，及系統的工作模式自動/手動，其報警區包括水壓，水位及故障從該界面還可以得到有關三臺水泵運行情況等。

　　4 結語

　　文中進行相關較為全面的PLC的變頻調速恒壓供水系統設計，基于篇幅設計內容需要較為簡潔，但從設計過程來看這一系統對于相關系統的意應用具有一定的參考價值。

　　參考文獻

　　[1]王侃夫.PLC變頻恒壓供水系統的電氣設計[J].上海電機學院學報，2005，(03)：18-21.

　　[2]張榮剛.PID功能在變頻調速恒壓供水系統中的應用[J].福建電腦，2005，(12)：104-105.

【PLC的變頻調速恒壓供水系統設計】相關文章：

PLC實訓心得12-14