毕业设计 变频调速恒压供水自动控制系统，共62页，30886字。
　　 目录
　　 摘要 I
　　 ABSTRACT II
　　 1 绪 论 1
　　 1.1自来水供水的背景 1
　　 1.2自来水供水现状 2
　　 1.3自来水供水系统的主要内容 3
　　 2变频器 5
　　 2.1通用变频器的发展概况 5
　　 2.1.1通用变频器的发展过程 5
　　 2.1.2通用变频器技术的发展展望 5
　　 2.2通用变频器的基本工作原理 5
　　 2.2.1基频以下调速 6
　　 2.2.2基频以上调速 6
　　 2. 3通用变频器的基本结构 7
　　 2.3.1变频器的基本外形结构 7
　　 2.3.2变频器的类别 7
　　 2.3.3变频器的额定值和频率指标 8
　　 2.3.4变频器的主电路 9
　　 3变频恒压供水系统的理论基础及方案设计 11
　　 3.1供水系统的基本特性 11
　　 3.2变频调速的原理及节能原理 11
　　 3.2.1变频调速的原理 11
　　 3.2.2变频调速运行的节能原理 12
　　 3.3供水压力和变频器输出频率的关系 13
　　 3.4变频恒压供水系统的理论模型 16
　　 3.4.1变频恒压控制原理 16
　　 3.4.2变频恒压供水的近似模型 16
　　 3.5变频供水系统的PID算法 17
　　 3.5.1 PID控制的设计 17
　　 3.5.2 PID控制算法及特点 18
　　 3.6变频恒压供水控制系统控制方案的设计与选择 21
　　 3.6.1变频恒压供水系统控制方案 21
　　 3.6.2变频恒压供水系统的构成 22
　　 3.6.3变频恒压供水系统的控制流程 23
　　 3.7变频恒压供水系统的特点 25
　　 4变频恒压供水系统的硬件设计 27
　　 4.1系统的硬件组成及其功能 27
　　 4.2系统控制方式 27
　　 4.2.1全自动恒压控制方式 27
　　 4.2.2全自动-手动工频运行方式 28
　　 4.3供水自动控制系统总体方案设计 28
　　 4.3.1功能设定 28
　　 4.3.2总体工作流程 29
　　 4.4系统硬件设计 30
　　 4.4.1主电路设计 30
　　 4.4.2控制电路设计 31
　　 4.5主要器件的选取 36
　　 4.5.1 PLC的选取 36
　　 4.5.2变频器的选取 36
　　 4.5.3变送器的选取 37
　　 4.6 PLC配置 37
　　 4.6.1 S7-200型PLC的特点 37
　　 4.6.2 PLC的开关量输入、输出点 37
　　 4.6.3 PLC程序设计 38
　　 4.7 I/O分配 38
　　 5系统HMI软件设计 40
　　 5.1力控PCAUTO5.0功能简介 40
　　 5.2上位监控软件设计 41
　　 5.2.1水厂控制工艺图口 41
　　 5.2.2趋势曲线 42
　　 5.2.3报表生成 43
　　 5.2.4报警设置及事务日志 44
　　 6 经济性能指标分析 45
　　 总结 46
　　 致谢 47
　　 参考文献 48
　　 附录 49
　　 科技文章摘译 51
　　
　　 摘 要
　　 随着社会经济的迅速发展，人们对供水质量和供水系统可靠性的要求不断提高；再加上目前能源紧缺，利用先进的自动化技术、控制技术以及通讯技术，设计高性能、高节能、能适应不同领域的恒压供水系统成为必然趋势。
　　 变频调速恒压供水自动控制系统由可编程控制器、变频器、水泵电机组、压力传感器、工控机以及控制柜等构成。系统采用一台变频器拖动2台电动机的起动、运行与调速。通过工控机和PLC连接，开发出了用于工控机的集数据采集和通信、设备状态控制和数据管理的监测程序，实现了监测控制。在变频调速恒压供水系统中，单台水泵工况的调节是通过变频器来改变电源的频率f来改变电机的转速n，从而改变水泵性能曲线得以实现的。利用变频调速实现恒压供水，当转速降低时，流量与转速成正比，功率以转速的三次方下降，与传统供水方式中用阀门节流方式相比，在一定程度上可以减少能量损耗，能够明显节能。
　　 该系统能够对供水过程进行自动控制，能够有效地降低能耗，保证了供水系统维持在最佳运行状况，提高生产管理水平。监控系统安装维护方便，运行稳定、可靠;监控软件功能齐全，人机界面友好，使用方便。
　　 关键词：PLC；变频调速；恒压供水；变频转工频

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