基于PLC控制的恒壓供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

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攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1基于 PLC控制的恒壓供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘 要 在我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展過(guò)程中，為了實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，節(jié)能減排的要求必將越來(lái)越高，使得節(jié)能設(shè)備得以大規(guī)模的推廣和使用。同時(shí)隨著城市化進(jìn)程不斷加快，大量人口涌入城市，使得大中城市的原有基礎(chǔ)設(shè)施不足以滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的使用需求，改建擴(kuò)建這些基礎(chǔ)設(shè)施必將提上日程，怎樣既經(jīng)濟(jì)又高效又能滿(mǎn)足以后擴(kuò)展需要是我們當(dāng)前必須面對(duì)的問(wèn)題。此外人們對(duì)生活質(zhì)量要求不斷提高，對(duì)城市基礎(chǔ)設(shè)施的性能提出了更高的要求。城市供水系統(tǒng)的建設(shè)是其中一個(gè)重要方面，供水的可靠性、穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性直接影響人們的正常工作和生活。傳統(tǒng)的恒速泵加壓供水、水塔高位水箱供水、氣壓罐供水等供水方式普遍不同程度地存在效率低、可行性差、建設(shè)周期長(zhǎng)、供水質(zhì)量得不到保障等缺點(diǎn)，與節(jié)能和提高人們生活水平不相適應(yīng)?；谝陨弦?，本論文針對(duì)我校發(fā)展情況以及對(duì)師生生活用水周期的分析，利用變頻器在恒壓供水方面的優(yōu)良表現(xiàn)設(shè)計(jì)出對(duì)生活供水進(jìn)行變頻控制的控制系統(tǒng)，并借助于 PLC使整個(gè)系統(tǒng)更智能可靠，以此達(dá)到節(jié)能和學(xué)校辦學(xué)條件的目的。關(guān)鍵詞 恒壓供水，變頻調(diào)速，變頻器，PLC1 緒論在我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展過(guò)程中，城市化進(jìn)程加快，大量人口涌入城市，使得大中城市的原有基礎(chǔ)設(shè)施不足以滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的使用需求，改建擴(kuò)建這些基礎(chǔ)設(shè)施必將提上日程。此外人們對(duì)生活質(zhì)量要求不斷提高，對(duì)城市基礎(chǔ)設(shè)施的性能提出了更高的要求。由于我國(guó)是一個(gè)人均能源相對(duì)貧乏的國(guó)家，為了實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，對(duì)節(jié)能的要求也越來(lái)越高。把先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)、控制技術(shù)、通訊及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等應(yīng)用到供水領(lǐng)域，成為對(duì)供水系統(tǒng)的新要求。變頻調(diào)速恒壓供水技術(shù)其節(jié)能、安全、供水高品質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)，在供水行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。恒壓供水調(diào)速系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)水泵電動(dòng)機(jī)無(wú)級(jí)調(diào)速，依據(jù)用水量的變化（實(shí)際上為供水管網(wǎng)的壓力變化）自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)，在用水量發(fā)生變化時(shí)保持水壓恒定以滿(mǎn)足用水要求是當(dāng)今先進(jìn)、合理的節(jié)能型供水系統(tǒng)。在實(shí)際應(yīng)用中如何充分利用變頻器內(nèi)置的各種功能，對(duì)合理設(shè)計(jì)變頻器調(diào)速恒壓供水設(shè)備，降低成本、保證產(chǎn)品質(zhì)量等有著重要意義。2 恒壓供水系統(tǒng)系統(tǒng)采用 3 臺(tái)水泵并聯(lián)運(yùn)行方式，把 1 泵和變頻器連接，實(shí)現(xiàn)變頻運(yùn)行。為保護(hù)電機(jī)，2 泵和 3 泵用軟起動(dòng)器來(lái)啟動(dòng)，起動(dòng)參數(shù)可調(diào)，而且采用軟起動(dòng)具有軟停車(chē)功能，即平滑減速，逐漸停機(jī)，它可以克服瞬間斷電停機(jī)沖擊電流大的弊病，減輕對(duì)管道的沖擊，避免高程供水系統(tǒng)的“水錘效應(yīng)” ，減少設(shè)備損壞。2.1 系統(tǒng)的總體方案系統(tǒng)在工作過(guò)程中，壓力傳感器將主管網(wǎng)水壓變換為電流信號(hào)，經(jīng)模擬量輸入模塊，輸入 PLC，PLC根據(jù)給定的壓力設(shè)定值與實(shí)際檢測(cè)值進(jìn)行 PID 運(yùn)算，輸出控制信號(hào)經(jīng)模擬量輸出模塊至變頻器，調(diào)節(jié)水攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2泵電機(jī)的頻率。當(dāng)用水量較小時(shí)，一臺(tái)泵在變頻器的控制下恒壓運(yùn)行，當(dāng)用水量大到水泵全速運(yùn)行也不能保證管網(wǎng)的壓力達(dá)到設(shè)定值時(shí)，壓力傳感器上傳的信號(hào)被 PLC 檢測(cè)到，PLC 自動(dòng)將變頻泵的頻率降至出水頻率，同時(shí)將第二臺(tái)泵軟啟動(dòng)投入到工頻運(yùn)行，以保持壓力的穩(wěn)定，此時(shí)管網(wǎng)壓力恒定依靠調(diào)節(jié)變頻泵頻率實(shí)現(xiàn)；一段時(shí)間后，若 2 臺(tái)泵運(yùn)轉(zhuǎn)仍不能滿(mǎn)足壓力的要求，則依次將軟啟動(dòng)下一臺(tái)水泵。當(dāng)用水量減少時(shí)，首先表現(xiàn)為變頻器已工作在最低速信號(hào)有效，這時(shí)實(shí)際壓力值大于設(shè)定壓力，PLC 將最后啟動(dòng)的工頻泵停掉，以減少供水量。一段緩沖時(shí)間后，當(dāng)變頻器仍工作在出水頻率以下時(shí)，PLC 再軟停車(chē)停掉第 2 臺(tái)工頻運(yùn)行的電機(jī)，此時(shí)管網(wǎng)壓力恒定依靠調(diào)節(jié)變頻泵頻率實(shí)現(xiàn)。圖 2.1 系統(tǒng)總體布局圖2.2 本系統(tǒng)的特點(diǎn)提高系統(tǒng)可靠性和備用泵的利用率，是本系統(tǒng)的目的，也是其特點(diǎn)。系統(tǒng)有手動(dòng)和自動(dòng)兩種工作模式，手動(dòng)模式便于設(shè)備調(diào)試和檢修。系統(tǒng)在自動(dòng)模式下可實(shí)現(xiàn)水泵循環(huán)備用，且當(dāng)備用泵故障時(shí)可推出循環(huán)，這樣可以均衡各個(gè)水泵的平均工作時(shí)間，防止水泵因長(zhǎng)時(shí)間工作過(guò)熱，和后備水泵因長(zhǎng)時(shí)間不工作而發(fā)生生銹“卡死”的可能，提高了設(shè)備的利用率，降低了其維修費(fèi)用。節(jié)能，是設(shè)計(jì)這套系統(tǒng)的另一個(gè)重要目的。第一，普通二級(jí)加壓水廠只單純手動(dòng)控制電機(jī)的啟動(dòng)和切換，這樣在電機(jī)啟動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的啟動(dòng)電流，長(zhǎng)此以往對(duì)電機(jī)壽命有很大損害，而且在供水時(shí)一直按工頻全速運(yùn)轉(zhuǎn)效率低、能耗大。而本系統(tǒng)可根據(jù)實(shí)際壓力變化自動(dòng)調(diào)整變頻器頻率，從而改變電機(jī)轉(zhuǎn)速，減少了能量的消耗。第二，普通恒壓供水在用水量變化較大時(shí)有高效、節(jié)能的作用，但在用水量很小的情況下，如晚上，變頻器工作在出水頻率附近，耗電量增大。本系統(tǒng)是由變頻技術(shù)、壓差—恒壓自動(dòng)轉(zhuǎn)換技術(shù)及微泄露補(bǔ)償技術(shù)組成。采用這種技術(shù)供水時(shí)，變頻設(shè)備能自動(dòng)的根據(jù)供水流量轉(zhuǎn)換供水方式，并利用微泄漏補(bǔ)償器儲(chǔ)能，來(lái)實(shí)現(xiàn)微小流量下高效率供水的目標(biāo)。攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 33 恒壓供水系統(tǒng)主要器件3.1 異步電動(dòng)機(jī)異步電動(dòng)機(jī)由定子和轉(zhuǎn)子兩部分組成，二者之間有一個(gè)很小的空氣隙。定子的鐵芯槽內(nèi)放置對(duì)稱(chēng)三相繞組，三相繞組在空間位置上互差 120o 的電角度。轉(zhuǎn)子繞組有兩側(cè)端部互相短接的銅條或鋁條構(gòu)成，和外電路之間沒(méi)有任何聯(lián)系。異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速公式異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)負(fù)載時(shí)，除要求它輸出一定轉(zhuǎn)矩和功率外，應(yīng)生產(chǎn)和生活的需要，往往要對(duì)它的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié)。調(diào)速性能包括：調(diào)速范圍、調(diào)速平滑性、調(diào)速設(shè)備復(fù)雜程度、調(diào)速損耗。變頻調(diào)速的出現(xiàn)使得異步電動(dòng)機(jī)高性能調(diào)速成為可能。異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速技術(shù)方案有以下幾種：（1）改變磁極對(duì)數(shù)調(diào)速；（2）改變轉(zhuǎn)差率 s 調(diào)速；（3）變頻調(diào)速。變頻電源可以由變頻器來(lái)實(shí)現(xiàn)，有兩種方式：將 50Hz 的交流電整流成直流，再將直流逆變成頻率不同的交流電，稱(chēng)為交—直—交變頻；或者直接將 50Hz 的交流電變?yōu)轭l率可變的交流電，稱(chēng)為交—交變頻。3.2 變頻器變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。迄今為止，在中小型變頻器中應(yīng)用最為廣泛的是交—直—交（VVVF 變頻） 、電壓型變頻器。先把工頻交流電源通過(guò)整流器轉(zhuǎn)換成直流電源，然后再把直流電源轉(zhuǎn)換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動(dòng)機(jī)。變頻器的電路一般由整流環(huán)節(jié)、中間直流環(huán)節(jié)、逆變環(huán)節(jié)和控制環(huán)節(jié) 4 個(gè)部分組成。整流部分為三相橋式不可控整流器，逆變部分為 IGBT 三相橋式逆變器，且輸出為 PWM 波形，中間直流環(huán)節(jié)為濾波、直流儲(chǔ)能和緩沖無(wú)功功率。主回路主要由整流電路、限流電路、濾波電路、電源指示燈、制動(dòng)電路、逆變電路和檢測(cè)取樣電路部分組成。變頻器結(jié)構(gòu)如圖 3.1 所示。變頻器由以下幾部分組成：（1）整流電路； （2）限流電路；（3）濾波電路；（4）電源指示燈；（5）制動(dòng)電路；（6）逆變電路；（7）其他若干檢測(cè)取樣電路。)1(60)1(spfsn???n——轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，r/mins——轉(zhuǎn)差率攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4圖 3.1 變頻器結(jié)構(gòu)圖4 供水系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)4.1 供水系統(tǒng)流量的計(jì)算4.1.1 供水系統(tǒng)流量的計(jì)算就我們攀枝花學(xué)院，設(shè)定每人一天的用水量為 20 升，我校共有 15000 多名師生。則一天的最大用水量為L(zhǎng)Q302150???每小時(shí)最大時(shí)的用水量為)/(5.14/3hm4.1.2 供水系統(tǒng)揚(yáng)程的確定本校水平最高樓位于 C 區(qū)，樓高 5 層，每層高度按 3m 計(jì)算，則樓高為 15m，水池與 C 區(qū)平面相距約10 米，供水高度為 25m。一般由現(xiàn)實(shí)需要還要加上一層，即供水高度為 28m，再加上經(jīng)驗(yàn)值 15m～20m，則泵的總揚(yáng)程為 43～48m。選擇離心泵揚(yáng)程應(yīng)為 48 米以上，適配 15KW 的電機(jī)（Y160M2-2） ，共 3 臺(tái)。由于電機(jī)的功率為 15KW，選擇康沃生產(chǎn)的 P2 系列 CVF-P2-4T0185，軟起動(dòng)器選擇 STR015A，功率為18.5KW。4.2 系統(tǒng)控制方案4.2.1 供水 ①單泵工作開(kāi)機(jī)延時(shí) 5 秒，首先開(kāi)啟真空泵，開(kāi)啟 1 泵真空電磁閥和 1 泵電動(dòng)閥，真空泵工作 1 分鐘后（可以設(shè)置） ，開(kāi)啟變頻 1 泵，關(guān)閉真空泵，關(guān)閉 1 泵真空電磁閥；1 泵按 2HZ/S 速度上升至出水頻率（可以設(shè)置） ，再按 1HZ/S 速度工作。②進(jìn)泵當(dāng) 1 泵到達(dá)全速但壓力達(dá)不到設(shè)定值，延時(shí)（可以設(shè)置）開(kāi)啟真空泵，開(kāi)啟 2 泵真空電磁閥和 2 泵電動(dòng)閥，真空工作 1 分鐘后（可以設(shè)置） ，軟起工頻 2 泵，關(guān)閉真空泵，關(guān)閉 2 泵真空電磁閥；1 泵下降攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5至出水頻率（可以設(shè)置） ，若壓力超過(guò)設(shè)定壓力，重新執(zhí)行單泵工作程序。③退泵當(dāng) 1 泵頻率下降至出水頻率（可以設(shè)置） ，實(shí)際壓力超過(guò)設(shè)定壓力，延時(shí)（可以設(shè)置） ，停止 2 泵，關(guān)閉 2 泵電動(dòng)閥，重新執(zhí)行單泵工作程序；④3 泵為手動(dòng)/自動(dòng)備用泵，本系統(tǒng)考慮到當(dāng)遇到特殊情況時(shí)兩個(gè)泵達(dá)不到需求時(shí)，要啟動(dòng) 3 泵。故在 PLC 程序中編寫(xiě)了進(jìn)退 3 泵的程序。⑤電動(dòng)閥門(mén)可自動(dòng)，也可手動(dòng)控制。4.2.2 取水當(dāng)蓄水池水位下降到水位下限后，停止所有工作供水泵，并開(kāi)啟取水電動(dòng)閥；到達(dá)工作上限時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)系統(tǒng)，關(guān)閉取水電動(dòng)閥，按照以上程序執(zhí)行。4.2.3 工作狀態(tài)系統(tǒng)分自動(dòng)和手動(dòng)控制，在自動(dòng)狀態(tài)下執(zhí)行自動(dòng)程序，在手動(dòng)狀態(tài)下能夠手動(dòng)啟動(dòng)所有負(fù)載。恒壓供水系統(tǒng)原理圖如圖 4.1 所示。4.3 強(qiáng)電驅(qū)動(dòng)線(xiàn)路 1系統(tǒng)采用 3 臺(tái)水泵并聯(lián)運(yùn)行方式，功率為 15kw，兩備一用。把 1 泵和變頻器連接，實(shí)現(xiàn)變頻運(yùn)行。2 泵和 3 泵用軟起動(dòng)器來(lái)啟動(dòng)，起動(dòng)參數(shù)可調(diào)，而且采用的軟起動(dòng)器具有軟停車(chē)功能。強(qiáng)電驅(qū)動(dòng)線(xiàn)路 1 如圖 4.2 所示。圖 4.1 恒壓供水系統(tǒng)原理圖圖 4.2 強(qiáng)電驅(qū)動(dòng)圖 1攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 64.4 強(qiáng)電驅(qū)動(dòng)線(xiàn)路 2強(qiáng)電驅(qū)動(dòng)線(xiàn)路 2 如圖 4.3 所示。電路圖左邊的是真空泵的主電路，斷路器 QF4 和熱繼電器 FR1 用來(lái)保證電機(jī)安全運(yùn)行，KM1 的作用是在 PLC 中用來(lái)控制真空泵的開(kāi)閉。三個(gè)電壓表用來(lái)檢測(cè)主電源線(xiàn)中電壓是否穩(wěn)定。最右邊的電路是為控制電路和 PLC 供電設(shè)計(jì)的。先通過(guò)變壓器把 380V 轉(zhuǎn)換成 220V，用低通濾波器濾掉高頻諧波，最后通過(guò)開(kāi)關(guān)電源就得到 24V 和 5V。4.5 電動(dòng)閥控制電路圖 4.4 中控制四個(gè)電動(dòng)閥的接觸器分別是 KM2、KM3、KM4、KM5。電動(dòng)閥里有兩個(gè)限位開(kāi)關(guān)，三個(gè)接線(xiàn)端子。其中兩個(gè)常開(kāi)、常閉觸點(diǎn)是主管閥門(mén)的開(kāi)啟和閉合。連接在端子排中的 1 號(hào)位的是公共端，2 號(hào)位的常閉觸點(diǎn)的作用是關(guān)閉電動(dòng)閥，3 號(hào)位的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合后電動(dòng)閥開(kāi)啟。當(dāng)電動(dòng)閥開(kāi)到 90°時(shí)，會(huì)碰到 5 號(hào)位的關(guān)到位限位開(kāi)關(guān)，線(xiàn)圈就會(huì)通電說(shuō)明電動(dòng)閥已經(jīng)完全打開(kāi)。同樣，當(dāng)關(guān)閉電動(dòng)閥時(shí)，反轉(zhuǎn)到90°時(shí)，會(huì)碰到 4 號(hào)位的開(kāi)到位的限位開(kāi)關(guān)，線(xiàn)圈通電表明電動(dòng)閥已經(jīng)成功關(guān)閉。圖 4.3 強(qiáng)電驅(qū)動(dòng)圖 2圖 4.4 電動(dòng)閥控制線(xiàn)路攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 74.6 PLC 接線(xiàn)圖圖 4.5 所示的是 LG-PLC 接線(xiàn)圖。在可編程控制器的左右兩邊分別是定義的輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)。本系統(tǒng)共用到三個(gè)泵，所以需要定義三個(gè)泵的狀態(tài)輸入和故障輸入，又因?yàn)樗玫谋檬请x心泵，離心泵啟動(dòng)時(shí)必須有真空泵把空氣抽凈，所以又加上了真空泵的控制端口。在現(xiàn)實(shí)控制中，手動(dòng)是必須的。為了能讓備用泵順利轉(zhuǎn)換，定義循環(huán)線(xiàn)路的輸入和輸出端口來(lái)保證兩個(gè)軟起泵能按時(shí)轉(zhuǎn)換。在 PLC 右邊，定義了三個(gè)供水泵，真空泵和四個(gè)電動(dòng)閥的輸出控制端口。最后的那三個(gè)供水泵電磁閥是用在每個(gè)泵啟動(dòng)時(shí)控制真空泵抽各離心泵中空氣用的。下圖右邊是完成本次系統(tǒng)任務(wù)的必需擴(kuò)展。首先，是兩個(gè) ADHB 模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，用來(lái)處理如水位，壓力和頻率的模數(shù)轉(zhuǎn)換。這三個(gè)模擬量不能直接參與 PLC 的運(yùn)算，需要轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后才行。每個(gè)輸入輸出都有自己的寄存器地址，在編程時(shí)還要在調(diào)用寄存器的值的時(shí)候與相應(yīng)的系數(shù)進(jìn)行運(yùn)算才可用于 PLC中的 PID 運(yùn)算。它對(duì)于編程和現(xiàn)場(chǎng)控制有很大幫助?？梢噪S時(shí)在需要的情況下改變?nèi)缛齻€(gè)模擬量系數(shù)、水位的上下限和備用泵的轉(zhuǎn)換時(shí)間。圖 4.5 PLC 接線(xiàn)圖4.7 控制線(xiàn)路下面兩圖為本系統(tǒng)的控制線(xiàn)路。電源線(xiàn)為三相線(xiàn)的 A、B 相線(xiàn)，為了防止過(guò)載、短路和欠電壓，最開(kāi)始設(shè)置上了斷路器。下面的 K 按鈕是應(yīng)急按鈕。再下面的手動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)是用來(lái)選擇手動(dòng)還是自動(dòng)。接觸器最多只有四個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)，拿手動(dòng)來(lái)說(shuō)，需要兩個(gè) 10 型的接觸器和兩個(gè) 40 型的輔助觸頭，共 16 個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)，KM8 同理。每個(gè)泵閥門(mén)都有自動(dòng)和手動(dòng)，這是在實(shí)際需要的立場(chǎng)上設(shè)計(jì)的。攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8圖 4.6 控制線(xiàn)路 1圖 4.7 控制線(xiàn)路 25 恒壓供水系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)由于采用的 PLC 是 LG 系列的，所以在這里簡(jiǎn)單介紹一下 LG 系列 PLC 的一些編程規(guī)則。5.1 梯形圖的基本繪制規(guī)則(1) 編程順序(2) 編號(hào)分配(3) 觸點(diǎn)的使用次數(shù)和線(xiàn)圈的使用次數(shù)(4) 線(xiàn)圈的連接5.2 恒壓供水系統(tǒng) I/O 口分配系統(tǒng)具體控制方案上章已敘述，在此把恒壓供水系統(tǒng)的 I/O 分配列舉如表 5.1（略） 。攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 95.3 程序流程圖具體控制方案上面已有詳細(xì)敘述，根據(jù)本課題要求和實(shí)際情況的限制，恒壓供水系統(tǒng)流程圖見(jiàn)附錄（略） 。5.4 程序編寫(xiě)在硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，采用了一臺(tái)變頻器連接 1 臺(tái)電動(dòng)機(jī)，變頻器輸入電源前面接入一個(gè)空氣開(kāi)關(guān)，來(lái)實(shí)現(xiàn)電機(jī)、變頻器的過(guò)流過(guò)載保護(hù)接通，空氣開(kāi)關(guān)的容量依據(jù)電機(jī)的額定電流來(lái)確定。對(duì)于用軟啟動(dòng)器控制的電動(dòng)機(jī)，還需要在軟啟動(dòng)器上面接入兩個(gè)空氣開(kāi)關(guān)，來(lái)實(shí)現(xiàn)電機(jī)的過(guò)流過(guò)載保護(hù)，空氣開(kāi)關(guān)的容量依據(jù)電動(dòng)機(jī)的額定電流來(lái)確定。所有接觸器的選擇都要依據(jù)電動(dòng)機(jī)的容量適當(dāng)選擇。水泵閥門(mén)主電路用兩個(gè)交流接觸器來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)閥門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉。PLC 主程序主要由系統(tǒng)初始化程序、變頻 1 泵起動(dòng)程序、恒壓供水模塊程序、進(jìn) 2 泵程序、求模擬量平均值程序、進(jìn) 3 泵程序、退 3 泵程序、壓差程序、故障處理程序等構(gòu)成。程序見(jiàn)附錄（略） 。6 結(jié)束語(yǔ)此次設(shè)計(jì)是以攀枝花學(xué)院的供水狀況為設(shè)計(jì)課題，包括：恒壓供水系統(tǒng)原理、恒壓供水系統(tǒng)的電氣實(shí)現(xiàn)、系統(tǒng)的硬件選型、系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)和軟件電路設(shè)計(jì)等，本設(shè)計(jì)一共包含四大章設(shè)計(jì)內(nèi)容，其主體是由變頻技術(shù)、壓差—恒壓自動(dòng)轉(zhuǎn)換技術(shù)、微泄漏補(bǔ)償技術(shù)組成的，是現(xiàn)階段水處理行業(yè)較為先進(jìn)的供水方法。本系統(tǒng)與現(xiàn)在普通二級(jí)加壓水廠相比，具有簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)、控制方便、節(jié)能降耗的優(yōu)點(diǎn)。首先，普通二級(jí)加壓水廠只單純手動(dòng)控制電機(jī)的啟動(dòng)和切換，這樣在電機(jī)啟動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的啟動(dòng)電流，長(zhǎng)此以往對(duì)電機(jī)壽命有很大損害，而且在供水時(shí)一直按工頻全速運(yùn)轉(zhuǎn)效率低、能耗大。而本系統(tǒng)可根據(jù)實(shí)際壓力變化自動(dòng)調(diào)整變頻器頻率，從而改變電機(jī)轉(zhuǎn)速，減少了能量的消耗。其次，普通恒壓供水在用水量變化較大時(shí)有高效、節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)，但在用水量很小的情況下，如晚上，變頻器工作在出水頻率附近時(shí)耗電量增大。而本系統(tǒng)通過(guò)壓差—恒壓自動(dòng)轉(zhuǎn)換技術(shù)和微泄露補(bǔ)償技術(shù)解決了這個(gè)難題。再次，本設(shè)計(jì)運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單方便，對(duì)于操作人員不要求具備專(zhuān)業(yè)的水處理知識(shí)，只根據(jù)操作說(shuō)明書(shū)和操作規(guī)程就可以對(duì)整個(gè)水廠進(jìn)行操作管理，因此，采用此設(shè)計(jì)建設(shè)的水廠適應(yīng)性強(qiáng)，在現(xiàn)階段很受客戶(hù)的歡迎。這種水處理技術(shù)未來(lái)發(fā)展前景很大，它的供水方式和控制方式都符合供水發(fā)展方向，是現(xiàn)代人們生活所要求的并且前景光明。參考文獻(xiàn)[1] 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Japan.The Design of the Water Supply System Based on the Control of PLCShe Jiyu Instructor: Feng MingchinAbstract： In the rapid development of China's economic process, in order to achieve sustainable economic development, energy-saving emission duction requirements will be getting higher and higher, making energy-saving equipment to large-scale promotion and use. At the same time as celerating the process of urbanization, an influx of immigrants into the city, making large and medium-sized cities, the infrastructure is not sufficient to satisfy the original use of the growing demand, into the expansion of such infrastructure will be put on the agenda, what is economical and efficient and expansion to meet the needs of the future is that we must face the problem of the current. In addition to the quality of life of people continually increasing demands on the performance of urban infrastructure has put forward higher requirements.The construction of urban water supply system is one of the important aspects, water supply reliability, stability, economy directly affect people's normal work and life. The traditional constant pressure water pump, high water tower tank water supply, water pressure tank water supply means exist to varying degrees generally low efficiency, poor feasibility, long construction period, water quality and other shortcomings are not guaranteed, and energy efficiency and raise the standard of living are incompatible. Based on the above, the present paper for the development of our school teachers and students, as well as life cycle analysis of water, the use of frequency converter in the constant pressure water supply of the outstanding performance of life designed for variable frequency control of water control systems, and through the use of PLC the whole system more intelligent and reliable to meet the conditions for energy conservation and the purpose of school.Keywords： constant pressure water supply, variable frequency speed control, frequency converter, PLC