基于PLC的恒壓供水控制系統(tǒng)研究.pdf

1、經(jīng)濟的發(fā)展與能源的供應在當前的社會生活中矛盾日益嚴重，能源的利用率越來越為人們所重視。同時人們對供水質(zhì)量和供水系統(tǒng)的穩(wěn)定性及可靠性要求也在不斷提高。因此，利用先進的自動化控制技術(shù)設(shè)計的變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)成為必然趨勢。本文所研究的變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)，將PLC與變頻技術(shù)結(jié)合起來，算法采用PID控制法，對系統(tǒng)進行恒壓控制。這種方法很好地解決了傳統(tǒng)供水方式中造成的能量浪費，供水壓力不穩(wěn)，水量不足等問題。
　　本文先從水泵理論及變頻調(diào)速

2、技術(shù)原理入手，介紹水泵的基本特性曲線、相似特性及其工況點調(diào)節(jié)的形式，引出變頻調(diào)速方法，闡明變頻調(diào)速供水系統(tǒng)的節(jié)能原理，分析供水系統(tǒng)的特點及數(shù)學模型。
　　其次對PID算法進行深入研究，針對本系統(tǒng)采用的西門子S7-300系列的PID調(diào)節(jié)模塊進行介紹，對供水系統(tǒng)進行PID仿真。仿真結(jié)果表明，數(shù)字式PID在參數(shù)整定后可以得到很好的效果，且干擾對其調(diào)節(jié)效果影響不大。
　　接著介紹本控制系統(tǒng)的設(shè)計過程，從系統(tǒng)的控制方案研究到PLC的選

3、型及I/O端子地址的配置，到STEP7的組態(tài)及程序設(shè)計，著重介紹了系統(tǒng)水泵的切換過程及切換條件。系統(tǒng)的HMI采用WinCC進行組態(tài)及設(shè)計，實現(xiàn)人與機器的較友好的交流。
　　文章的最后對一城市泵站供水系統(tǒng)進行仿真，對選取的350S-75A離心泵進行特性曲線擬合及求解出特性方程，擬合出兩臺350S-75A泵一定速一臺調(diào)速并聯(lián)運行時的特性曲線，并對該供水系統(tǒng)的單個水泵供水時的用水量不變及用水量變化的情況進行供水狀況的仿真，且得出系統(tǒng)穩(wěn)定