課程設(shè)計(jì)-變頻器恒壓供水系統(tǒng)(多泵)

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p>　　1 變頻器恒壓供水系統(tǒng)簡(jiǎn)介1</p><p>　　1.1變頻恒壓供水系統(tǒng)理論分析1</p><p>　　1.1.1變頻恒壓供水系統(tǒng)節(jié)能原理1</p><p>　　1.1.2 變頻恒壓控制理論模型3</p><p>　　1.

2、2恒壓供水控制系統(tǒng)構(gòu)成3</p><p>　　1.3 變頻器恒壓供水產(chǎn)生的背景和意義5</p><p>　　2 變頻恒壓供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)6</p><p>　　2.1 設(shè)計(jì)任務(wù)及要求6</p><p>　　2.2 系統(tǒng)主電路設(shè)計(jì)6</p><p>　　2.3 系統(tǒng)工作過程7</p><p&

3、gt;　　3 器件的選型及介紹9</p><p>　　3.1 變頻器簡(jiǎn)介9</p><p>　　3.1.1 變頻器的基本結(jié)構(gòu)與分類9</p><p>　　3.1.2 變頻器的控制方式9</p><p>　　3.2 變頻器選型10</p><p>　　3.2.1 變頻器的控制方式10</p&

4、gt;<p>　　3.2.2 變頻器容量的選擇11</p><p>　　3.2.3 變頻器主電路外圍設(shè)備選擇12</p><p>　　3.3 可編程控制器(PLC)15</p><p>　　3.3.1 PLC的定義及特點(diǎn)15</p><p>　　3.3.2 PLC的工作原理16</p><

5、p>　　3.3.3 PLC及壓力傳感器的選擇16</p><p>　　4 PLC編程及變頻器參數(shù)設(shè)置17</p><p>　　4.1 PLC的I/O接線圖17</p><p>　　4.2 PLC程序17</p><p>　　4.3 變頻器參數(shù)的設(shè)置21</p><p>　　4.3.1 參數(shù)復(fù)

6、位21</p><p>　　4.3.2 電機(jī)參數(shù)設(shè)置21</p><p>　　5 監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)22</p><p>　　5.1 組態(tài)軟件簡(jiǎn)介22</p><p>　　5.2 監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)22</p><p>　　5.2.1 組態(tài)王的通信參數(shù)設(shè)置22</p><p>　　5.2.

7、2 新建工程與組態(tài)變量23</p><p>　　5.2.3 組態(tài)畫面24</p><p>　　5.2.4 監(jiān)控系統(tǒng)界面25</p><p><b>　　6總 結(jié)26</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)27</b></p><p>　　1 變頻器恒壓供水系

8、統(tǒng)簡(jiǎn)介</p><p>　　1.1變頻恒壓供水系統(tǒng)理論分析</p><p>　　1.1.1變頻恒壓供水系統(tǒng)節(jié)能原理 </p><p>　　供水系統(tǒng)的基本特性和工作點(diǎn)揚(yáng)程特性是以供水系統(tǒng)管路中的閥門開度不</p><p>　　變?yōu)榍疤幔砻魉迷谀骋晦D(zhuǎn)速下?lián)P程H與流量Q之間的關(guān)系曲線f(Q)，如圖1-1</p><p>

9、;<b>　　所示。 </b></p><p>　　圖1-1供水系統(tǒng)的基本特征 圖1-2 管網(wǎng)及水泵的運(yùn)行特性曲線</p><p>　　由圖可以看出，流量Q越大，揚(yáng)程H越小。由于在閥門開度和水泵轉(zhuǎn)速都不變的情況下，流量的大小主要取決于用戶的用水情況，因此，揚(yáng)程特性所反映的是揚(yáng)程H與用水流量Q(u)間的關(guān)系。而管阻特性是以水泵的轉(zhuǎn)速不變?yōu)榍疤幔?/p>

10、表明閥門在某一開度下，揚(yáng)程H與流量Q之間的關(guān)系H J (Qu )。管阻特性反映了水泵的能量用來克服泵系統(tǒng)的水位及壓力差、液體在管道中流動(dòng)阻力的變化規(guī)律。由圖可知，在同一閥門開度下，揚(yáng)程H越大，流量Q也越大。由于閥門開度的改變，實(shí)際上是改變了在某一揚(yáng)程下，供水系統(tǒng)向用戶的供水能力。因此，管阻特性所反映的是揚(yáng)程與供水流量Qc之間的關(guān)系H f (Qc )。揚(yáng)程特性曲線和管阻特性曲線的交點(diǎn)，稱為供水系統(tǒng)的工作點(diǎn)，如圖中A點(diǎn)。在這一點(diǎn)，用戶的用

11、水流量Qu和供水系統(tǒng)的供水流量Qc處于平衡狀態(tài)，供水系統(tǒng)既滿足了揚(yáng)程特性，也符合了管阻特性，系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。圖1-1供水系統(tǒng)的基本特征。</p><p>　　變頻恒壓供水系統(tǒng)的供水部分主要由水泵、電動(dòng)機(jī)、管道和閥門等構(gòu)成。通</p><p>　　常由異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)水泵旋轉(zhuǎn)來供水，并且把電機(jī)和水泵做成一體，通過變頻器</p><p>　　調(diào)節(jié)異步電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而改變水泵

12、的出水流量而實(shí)現(xiàn)恒壓供水的。因此，供水</p><p>　　系統(tǒng)變頻的實(shí)質(zhì)是異步電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速。異步電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速是通過改變定</p><p>　　子供電頻率來改變同步轉(zhuǎn)速而實(shí)現(xiàn)調(diào)速的。</p><p>　　在供水系統(tǒng)中，通常以流量為控制目的，常用的控制方法為閥門控制法和轉(zhuǎn)速控制法。閥門控制法是通過調(diào)節(jié)閥門開度來調(diào)節(jié)流量，水泵電機(jī)轉(zhuǎn)速保持不變。其實(shí)質(zhì)是通過改變水

13、路中的阻力大小來改變流量，因此，管阻將隨閥門開度的改變而改變，但揚(yáng)程特性不變。由于實(shí)際用水中，需水量是變化的，若閥門開度在一段時(shí)間內(nèi)保持不變，必然要造成超壓或欠壓現(xiàn)象的出現(xiàn)。轉(zhuǎn)速控制法是通過改變水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)流量，而閥門開度保持不變，是通過改變水的動(dòng)能改變流量。因此，揚(yáng)程特性將隨水泵轉(zhuǎn)速的改變而改變，但管阻特性不變。變頻調(diào)速供水方式屬于轉(zhuǎn)速控制。其工作原理是根據(jù)用戶用水量的變化自動(dòng)地調(diào)整水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速，使管網(wǎng)壓力始終保持恒定，當(dāng)用

14、水量增大時(shí)電機(jī)加速，用水量減小時(shí)電機(jī)減速。</p><p>　　由流體力學(xué)可知，水泵給管網(wǎng)供水時(shí)，水泵的輸出功率P與管網(wǎng)的水壓H及出水流量Q的乘積成正比；水泵的轉(zhuǎn)速n與出水流量Q成正比；管網(wǎng)的水壓H與出水流量Q的平方成正比。由上述關(guān)系有，水泵的輸出功率P與轉(zhuǎn)速n三次方成正比，即：</p><p><b>　?。?.2）</b></p><p>

15、<b>　?。?.3）</b></p><p><b>　　(2.4)</b></p><p><b>　　(2.5)</b></p><p>　　式中k、k1、k2、k3為比例常數(shù)。</p><p>　　當(dāng)用閥門控制時(shí)，若供水量高峰水泵工作在E點(diǎn)，流量為Q1，揚(yáng)程為H0，當(dāng)供

16、水量從Q1減小到Q2時(shí)，必須關(guān)小閥門，這時(shí)閥門的摩擦阻力變大，阻力曲線從b3移到b1，揚(yáng)程特性曲線不變。而揚(yáng)程則從H0上升到H1，運(yùn)行工況點(diǎn)從E點(diǎn)移到F點(diǎn)，此時(shí)水泵的輸出功率正比于H1×Q2。當(dāng)用調(diào)速控制時(shí)，若采用恒壓(H0)，變速泵(n2)供水，管阻特性曲線為b2，揚(yáng)程特性變?yōu)榍€n2，工作點(diǎn)從E點(diǎn)移到D點(diǎn)。此時(shí)水泵輸出功率正比于H0×Q2，由于H1>H0，所以當(dāng)用閥門控制流量時(shí)，有正比于(H1－H0)

17、15;Q2的功率被浪費(fèi)掉，并且隨著閥門的不斷關(guān)小，閥門的摩擦阻力不斷變大，管阻特性曲線上移，運(yùn)行工況點(diǎn)也隨之上移，于是H1增大，而被浪費(fèi)的功率要隨之增加。所以調(diào)速控制方式要比閥門控制方式供水功率要小得多，節(jié)能效果顯著。</p><p>　　1.1.2 變頻恒壓控制理論模型</p><p>　　變頻恒壓控制系統(tǒng)以供水出口管網(wǎng)水壓為控制目標(biāo)，在控制上實(shí)現(xiàn)出口總管網(wǎng)的實(shí)際供水壓力跟隨設(shè)定的供水壓

18、力。設(shè)定的供水壓力可以是一個(gè)常數(shù)，也可以是一個(gè)時(shí)間分段函數(shù)，在每一個(gè)時(shí)段內(nèi)是一個(gè)常數(shù)。所以，在某個(gè)特定時(shí)段內(nèi)，恒壓控制的目標(biāo)就是使出口總管網(wǎng)的實(shí)際供水壓力維持在設(shè)定的供水壓力上</p><p>　　從圖1-2中可以看出，在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，如果實(shí)際供水壓力低于設(shè)定壓力，控制系統(tǒng)將得到正的壓力差，這個(gè)差值經(jīng)過計(jì)算和轉(zhuǎn)換，計(jì)算出變頻器輸出頻率的增加值，該值就是為了減小實(shí)際供水壓力與設(shè)定壓力的差值，將這個(gè)增量和變頻器當(dāng)前

19、的輸出值相加，得出的值即為變頻器當(dāng)前應(yīng)該輸出的頻率。該頻率使水泵機(jī)組轉(zhuǎn)速增大，從而使實(shí)際供水壓力提高，在運(yùn)行過程中該過程將被重復(fù)，直到實(shí)際供水壓力和設(shè)定壓力相等為止。如果運(yùn)行過程中實(shí)際供水壓力高于設(shè)定壓力，情況剛好相反，變頻的輸出頻率將會(huì)降低，水泵的轉(zhuǎn)速減小，實(shí)際供水壓力因此而減小。同樣，最后調(diào)節(jié)的結(jié)果是實(shí)際供水壓力和設(shè)定壓力相等。</p><p>　　圖1-2變頻恒壓控制原理圖</p><p

20、>　　1.2恒壓供水控制系統(tǒng)構(gòu)成</p><p>　　變頻恒壓供水系統(tǒng)的供水部分主要由水泵、電動(dòng)機(jī)、管道和閥門等構(gòu)成。通常由異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)水泵旋轉(zhuǎn)來供水，并且把電機(jī)和水泵連成一體，通過變頻器調(diào)節(jié)異步電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而改變水泵的出水流量而實(shí)現(xiàn)恒壓供水的。因此，供水系統(tǒng)變頻的實(shí)質(zhì)是異步電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速。異步電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速是通過改變定子供電頻率來改變同步轉(zhuǎn)速而實(shí)現(xiàn)調(diào)速的。</p><p>

21、　　圖1-3恒壓供水系統(tǒng)方框圖</p><p>　　水壓由壓力傳感器的信號(hào)4-20mA送入變頻器內(nèi)部的PID模塊，與用戶設(shè)定的壓力值進(jìn)行比較，并通過變頻器內(nèi)置PID運(yùn)算將結(jié)果轉(zhuǎn)換為頻率調(diào)節(jié)信號(hào)，以調(diào)整水泵電機(jī)的電源頻率，從而實(shí)現(xiàn)控制水泵轉(zhuǎn)速。由于變頻器內(nèi)部自帶的PID調(diào)節(jié)器采用了優(yōu)化算法，所以使水壓的調(diào)節(jié)十分平滑，穩(wěn)定。同時(shí)，為了保證水壓反饋信號(hào)值的準(zhǔn)確、不失值，可對(duì)該信號(hào)設(shè)置濾波時(shí)間常數(shù)，同時(shí)還可對(duì)反饋信號(hào)進(jìn)行

22、換算，使系統(tǒng)的調(diào)試更為簡(jiǎn)單、方便。</p><p>　　圖1-4 供水系統(tǒng)方案圖</p><p>　　西門子系列PLC編程采用STEP7軟件，它是西門子PLC的視窗軟件支持工具，提供完整的編程環(huán)境，可進(jìn)行離線編程和在線連接和調(diào)試，并能實(shí)現(xiàn)梯形圖與語句表的相互轉(zhuǎn)換。系統(tǒng)程序包括主程序和起動(dòng)子程序，主程序包括參與調(diào)節(jié)程序和電機(jī)切換程序；電機(jī)切換程序又包括加電機(jī)程序和減電機(jī)程序。起動(dòng)子程序?qū)嶋H上

23、是清零子程序。在主程序中，設(shè)置兩個(gè)變頻器頻率上下限到達(dá)濾波時(shí)間繼電器，用于穩(wěn)定系統(tǒng)。</p><p>　　1.3 變頻器恒壓供水產(chǎn)生的背景和意義</p><p>　　泵站擔(dān)負(fù)著工農(nóng)業(yè)和生活用水的重要任務(wù)，運(yùn)行中需要大量消耗能量，提高泵站效率；降低能耗，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)有重大意義。我過泵站的特點(diǎn)是數(shù)量大、范圍廣、類型多、發(fā)展速度快，在工程規(guī)模上也有一定水平，但由于設(shè)計(jì)中忽視動(dòng)能經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)以及機(jī)電產(chǎn)

24、品類型和質(zhì)量上存在的一些問題等原因，至使在技術(shù)水平、工程標(biāo)準(zhǔn)以及經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)等方面與國(guó)外先進(jìn)水平相比，還有一定的差距。目前，大量的動(dòng)能消耗在水泵、風(fēng)機(jī)負(fù)載上，城鄉(xiāng)居民用水設(shè)備所消耗的電量在這類負(fù)載中占了相當(dāng)大的比例。因此，研究提水系統(tǒng)的能量模型，找出能夠節(jié)能的控制策略方法是目前較為重要的一件事。</p><p>　　以變頻器為核心結(jié)合PLC組成的控制系統(tǒng)具有高可靠性、強(qiáng)抗干擾能力、組合靈活、編程簡(jiǎn)單、維修方便和低

25、成本等諸多特點(diǎn)，變頻恒壓供水系統(tǒng)集變頻技術(shù)、電氣技術(shù)、防雷避雷技術(shù)、現(xiàn)代控制、遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)與一體。采用該系統(tǒng)進(jìn)行供水可以提高供水系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，方便的實(shí)現(xiàn)供水系統(tǒng)的集中管理與監(jiān)控；同時(shí)系統(tǒng)具有良好節(jié)能性，這在能量日益緊缺的今天尤為重要，所以研究設(shè)計(jì)該系統(tǒng)，對(duì)于提高企業(yè)效率以及人民的生活水平、降低能耗等方面具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。</p><p>　　2 變頻恒壓供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p&

26、gt;　　2.1 設(shè)計(jì)任務(wù)及要求</p><p>　　本系統(tǒng)是以一個(gè)供水系統(tǒng)作為被控對(duì)象，PLC與變頻器協(xié)調(diào)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速與啟動(dòng)和停止。</p><p><b>　　系統(tǒng)控制要求:</b></p><p>　　(1) 工藝參數(shù): 供水系統(tǒng)由3臺(tái)水泵組成：</p><p>　　母管壓力H≥0.8時(shí)，一臺(tái)定速，一臺(tái)變速，一

27、臺(tái)備用。</p><p>　　母管壓力H≤0.64時(shí)，一臺(tái)定速或變速，二臺(tái)備用。</p><p>　　母管壓力H≤0.52時(shí)，一臺(tái)變速，二臺(tái)備用。</p><p>　　(2) 電動(dòng)機(jī)參數(shù)：型號(hào)：JD-L-39-4</p><p><b>　　功率：75KW</b></p><p><b>

28、;　　額定頻率：50Hz</b></p><p>　　額定電壓：380VAC；</p><p>　　額定轉(zhuǎn)速：1470 r/min</p><p>　　額定電流：126.6 A</p><p>　　(3) 水泵電機(jī)的起動(dòng)/停止、正轉(zhuǎn)、調(diào)速控制。</p><p>　　(4) 變頻器采用遠(yuǎn)方控制方式。</

29、p><p>　　(5) 通過母管壓力變送器測(cè)得實(shí)際壓力大小，同時(shí)和壓力給定組成閉環(huán)控制。</p><p>　　(6) 變頻器的運(yùn)行狀態(tài)指示（如運(yùn)行、停止、過流、低壓等）。</p><p>　　(7) 變頻器的報(bào)警處理。</p><p>　　2.2 系統(tǒng)主電路設(shè)計(jì)</p><p>　　圖2-1 系統(tǒng)主電路圖</p&g

30、t;<p>　　由恒壓供水主電路圖可見，接觸器1KM2、2KM2、和3KM2用于變頻器輸出，分別接到水泵M1、M2和M3，而接觸器1KM3、2KM3和3KM3將工頻電源接到3臺(tái)水泵。變頻器可以對(duì)任何一臺(tái)水泵啟動(dòng)和恒壓供水控制。</p><p>　　空氣開關(guān)（QL）是當(dāng)電動(dòng)機(jī)過載時(shí)自動(dòng)將電動(dòng)機(jī)從電網(wǎng)中斷開</p><p>　　熱繼電器（FR）是利用電流的熱效應(yīng)原理工作的保護(hù)電路

31、，它在電路中用作電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)。</p><p>　　2.3 系統(tǒng)工作過程</p><p><b>　　1、減泵過程</b></p><p>　　當(dāng)用水量減少、水壓上升、變頻器輸出頻率低于下限值時(shí)，但管網(wǎng)壓力仍偏高時(shí)，則各泵將依次退出運(yùn)行，依次退出運(yùn)行的方式有兩種。</p><p>　　(1)先開先停方式。PLC接收

32、到下限頻率到達(dá)信號(hào)，延時(shí)一定時(shí)間后，接觸器1KM2失電復(fù)位，水泵M1脫離工頻電源停止運(yùn)行。變頻器輸出頻率仍然低于下限值，重復(fù)上述過程，水泵M2脫離工頻電源停止運(yùn)行，變頻器驅(qū)動(dòng)水泵M3恒壓供水，水壓穩(wěn)定在設(shè)定值上。這種方式稱為循環(huán)方式，通常用于各臺(tái)水泵的容量都相等的供水系統(tǒng)中。其優(yōu)點(diǎn)是可以自動(dòng)的使各泵運(yùn)行的時(shí)間比較均衡；缺點(diǎn)是工頻運(yùn)行狀態(tài)直接停機(jī)時(shí)，可能由于停機(jī)太快而使管網(wǎng)壓力發(fā)生較大波動(dòng)。</p><p>　　(

33、2)先開后停方式。首先使正在變頻運(yùn)行的M3減速停機(jī)，然后使變頻器的輸出頻率升至50Hz，將M2切換為變頻工作，依此類推這種方式通常用于各臺(tái)水泵的容量不相等的供水系統(tǒng)中，其優(yōu)點(diǎn)是水泵的停機(jī)比較緩慢，管網(wǎng)壓力比較穩(wěn)定；缺點(diǎn)是不能自動(dòng)地循環(huán)變換。</p><p><b>　　2、加泵過程</b></p><p>　　首先由M1在變頻控制的情況下工作。</p>

34、<p>　　當(dāng)用水量增大、水壓下降，變頻器輸出頻率上升到50Hz時(shí)水壓仍然不足，經(jīng)過短暫的延時(shí)，將M1切換為工頻工作，同時(shí)變頻器的輸出頻率迅速降低為0，然后使M2投入變頻運(yùn)行。當(dāng)M2也達(dá)到額定頻率而水壓仍不足時(shí)，重復(fù)開始運(yùn)行時(shí)的過程，水泵M2脫離變頻器驅(qū)動(dòng)，由工頻供電全速運(yùn)行，變頻器驅(qū)動(dòng)水泵M3變頻運(yùn)行，使水壓恒定在設(shè)定值上。</p><p>　　3 器件的選型及介紹</p><p

35、>　　3.1 變頻器簡(jiǎn)介</p><p>　　3.1.1 變頻器的基本結(jié)構(gòu)與分類</p><p>　　1、變頻器的基本結(jié)構(gòu)</p><p>　　變頻器是把工頻電源(50Hz或60Hz)變換成各種頻率的交流電源，以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的變速運(yùn)行的設(shè)備。變頻器包括控制電路、整流電路、中間直流電路及逆變電路組成。其中控制電路完成對(duì)主電路的控制，整流電路將交流電變換成直流電，

36、直流中間電路對(duì)整流電路的輸出進(jìn)行平滑濾波，逆變電路將直流電再逆變成交流電。對(duì)于如矢量控制變頻器這種需要大量運(yùn)算的變頻器來說，有時(shí)還需要一個(gè)進(jìn)行轉(zhuǎn)矩計(jì)算的CPU以及一些相應(yīng)的電路。 </p><p><b>　　2、變頻器的分類 </b></p><p>　　變頻器的分類方法有多種，按照主電路工作方式分類，可以分為電壓型變頻器和電流型變頻器；按照開關(guān)方式分類，可以分為P

37、AM控制變頻器、PWM控制變頻器和高載頻PWM控制變頻器；按照工作原理分類，可以分為V/f控制變頻器、轉(zhuǎn)差頻率控制變頻器和矢量控制變頻器等；按照用途分類，可以分為通用變頻器、高性能專用變頻器、高頻變頻器、單相變頻器和三相變頻器等。 </p><p>　　3.1.2 變頻器的控制方式</p><p>　　在交流變頻器中使用的非智能控制方式有V/f協(xié)調(diào)控制、轉(zhuǎn)差頻率控制、矢量控制、直接轉(zhuǎn)矩控

38、制等。 </p><p>　　(1) V/f控制 </p><p>　　V/f控制是為了得到理想的轉(zhuǎn)矩-速度特性，基于在改變電源頻率進(jìn)行調(diào)速的同時(shí)，又要保證電動(dòng)機(jī)的磁通不變的思想而提出的，通用型變頻器基本上都采用這種控制方式。V/f控制變頻器結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，但是這種變頻器采用開環(huán)控制方式，不能達(dá)到較高的控制性能，而且，在低頻時(shí)，必須進(jìn)行轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償，以改變低頻轉(zhuǎn)矩特性。 </p>

39、<p>　　(2) 轉(zhuǎn)差頻率控制 </p><p>　　轉(zhuǎn)差頻率控制是一種直接控制轉(zhuǎn)矩的控制方式，它是在V/f控制的基礎(chǔ)上，按照知道異步電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的電源頻率，并根據(jù)希望得到的轉(zhuǎn)矩來調(diào)節(jié)變頻器的輸出頻率，就可以使電動(dòng)機(jī)具有對(duì)應(yīng)的輸出轉(zhuǎn)矩。這種控制方式，在控制系統(tǒng)中需要安裝速度傳感器，有時(shí)還加有電流反饋，對(duì)頻率和電流進(jìn)行控制，因此，這是一種閉環(huán)控制方式，可以使變頻器具有良好的穩(wěn)定性，并對(duì)急速的加減

40、速和負(fù)載變動(dòng)有良好的響應(yīng)特性。 </p><p><b>　　(3) 矢量控制 </b></p><p>　　矢量控制是通過矢量坐標(biāo)電路控制電動(dòng)機(jī)定子電流的大小和相位，以達(dá)到對(duì)電動(dòng)機(jī)在d、q、0坐標(biāo)軸系中的勵(lì)磁電流和轉(zhuǎn)矩電流分別進(jìn)行控制，進(jìn)而達(dá)到控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的目的。通過控制各矢量的作用順序和時(shí)間以及零矢量的作用時(shí)間，又可以形成各種PWM波，達(dá)到各種不同的控制目的。例

41、如形成開關(guān)次數(shù)最少的PWM波以減少開關(guān)損耗。目前在變頻器中實(shí)際應(yīng)用的矢量控制方式主要有基于轉(zhuǎn)差頻率控制的矢量控制方式和無速度傳感器的矢量控制方式兩種。 </p><p>　　(4) 直接轉(zhuǎn)矩控制 </p><p>　　直接轉(zhuǎn)矩控制是利用空間矢量坐標(biāo)的概念，在定子坐標(biāo)系下分析交流電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型，控制電動(dòng)機(jī)的磁鏈和轉(zhuǎn)矩，通過檢測(cè)定子電阻來達(dá)到觀測(cè)定子磁鏈的目的，因此省去了矢量控制等復(fù)雜的變換

42、計(jì)算，系統(tǒng)直觀、簡(jiǎn)潔，計(jì)算速度和精度都比矢量控制方式有所提高。即使在開環(huán)的狀態(tài)下，也能輸出100%的額定轉(zhuǎn)矩，對(duì)于多拖動(dòng)具有負(fù)荷平衡功能。 </p><p><b>　　(5) 最優(yōu)控制 </b></p><p>　　最優(yōu)控制在實(shí)際中的應(yīng)用根據(jù)要求的不同而有所不同，可以根據(jù)最優(yōu)控制的理論對(duì)某一個(gè)控制要求進(jìn)行個(gè)別參數(shù)的最優(yōu)化。例如在高壓變頻器的控制應(yīng)用中，就成功的采用了

43、時(shí)間分段控制和相位平移控制兩種策略，以實(shí)現(xiàn)一定條件下的電壓最優(yōu)波形。 </p><p>　　3.2 變頻器選型</p><p>　　3.2.1 變頻器的控制方式</p><p>　　控制方式是決定變頻器使用性能的關(guān)鍵所在。目前市場(chǎng)上低壓通用變頻器品牌很多，包括歐、美、日及國(guó)產(chǎn)的共約5O多種。選用變頻器時(shí)不要認(rèn)為檔次越高越好，其實(shí)只要按負(fù)載的特性，滿足使用要求就可

44、，以便做到量才使用、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。下表中參數(shù)供選用時(shí)參考。</p><p>　　表3.1控制方式的比較</p><p>　　故選擇U/f=C控制</p><p>　　3.2.2 變頻器容量的選擇</p><p>　　變頻器的容量直接關(guān)系到變頻調(diào)速系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性，因此，合理的容量將保證最優(yōu)的投資。變頻器的容量選擇在實(shí)際操作中存在很多誤區(qū)，這里給

45、出了三種基本的容量選擇方法，它們之間互為補(bǔ)充。</p><p><b>　　1、從電流的角度：</b></p><p>　　大多數(shù)變頻器容量可從三個(gè)角度表述：額定電流、可用電動(dòng)機(jī)功率和額定容量。其中后兩項(xiàng)，變頻器生產(chǎn)廠家由本國(guó)或本公司生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)機(jī)給出，或隨變頻器輸出電壓而降低，都很難確切表達(dá)變頻器的能力。</p><p>　　選擇變頻器時(shí)，

46、只有變頻器的額定電流是一個(gè)反映半導(dǎo)體變頻裝置負(fù)載能力的關(guān)鍵量。負(fù)載電流不超過變頻器額定電流是選擇變頻器容量的基本原則。需要著重指出的是，確定變頻器容量前應(yīng)仔細(xì)了解設(shè)備的工藝情況及電動(dòng)機(jī)參數(shù)，例如潛水電泵、繞線轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)的額定電流要大于普通籠形異步電動(dòng)機(jī)額定電流，冶金工業(yè)常用的輥道用電動(dòng)機(jī)不僅額定電流大很多，同時(shí)它允許短時(shí)處于堵轉(zhuǎn)工作狀態(tài)，且輥道傳動(dòng)大多是多電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)。應(yīng)保證在無故障狀態(tài)下負(fù)載總電流均不允許超過變頻器的額定電流。 <

47、/p><p><b>　　2、從效率的角度：</b></p><p>　　系統(tǒng)效率等于變頻器效率與電動(dòng)機(jī)效率的乘積，只有兩者都處在較高的效率下工作時(shí)，則系統(tǒng)效率才較高。從效率角度出發(fā)，在選用變頻器功率時(shí)，要注意以下幾點(diǎn)：</p><p>　?。?）變頻器功率值與電動(dòng)機(jī)功率值相當(dāng)時(shí)最合適，以利變頻器在高的效率值下運(yùn)轉(zhuǎn)。</p><

48、p>　?。?）在變頻器的功率分級(jí)與電動(dòng)機(jī)功率分級(jí)不相同時(shí)，則變頻器的功率要盡可能接近電動(dòng)機(jī)的功率，但應(yīng)略大于電動(dòng)機(jī)的功率。</p><p>　　（3）當(dāng)電動(dòng)機(jī)屬頻繁起動(dòng)、制動(dòng)工作或處于重載起動(dòng)且較頻繁工作時(shí)，可選取大一級(jí)的變頻器，以利用變頻器長(zhǎng)期、安全地運(yùn)行。</p><p>　?。?）經(jīng)測(cè)試，電動(dòng)機(jī)實(shí)際功率確實(shí)有富余，可以考慮選用功率小于電動(dòng)機(jī)功率的變頻器，但要注意瞬時(shí)峰值電流是否

49、會(huì)造成過電流保護(hù)動(dòng)作。</p><p>　?。?）當(dāng)變頻器與電動(dòng)機(jī)功率不相同時(shí)，則必須相應(yīng)調(diào)整節(jié)能程序的設(shè)置，以利達(dá)到較高的節(jié)能效果。</p><p>　　3、從計(jì)算功率的角度：</p><p>　　對(duì)于連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的變頻器必須同時(shí)滿足以下3個(gè)計(jì)算公式：</p><p>　　(1)滿足負(fù)載輸出：Pcn≥Pm／η

50、 (3.1)</p><p>　　(2)滿足電動(dòng)機(jī)容量：Pcn≥√3KUeIe cosφ ×10-3(3.2)</p><p>　　(3)滿足電動(dòng)機(jī)電流：Icn≥KIe(3.3)</p><p>　　式中Pcn為變頻器容量（單位kW），PM--負(fù)載要求的電動(dòng)機(jī)軸輸出功率（單位kW），Ue為電動(dòng)機(jī)額定電壓（單位V），Ie為電動(dòng)機(jī)額定

51、電流（單位A），η為電動(dòng)機(jī)效率（通常約為0．85），cosφ為電動(dòng)機(jī)功率因數(shù)（通常約為0．75），k是電流波形補(bǔ)償系數(shù)（由于變頻器的輸出波形并不是完全的正弦波，而含有高次諧波的成分，其電流應(yīng)有所增加，通常K約為1．05～1．1）。</p><p>　　將本系統(tǒng)參數(shù)帶入求得所取變頻器容量最低為88KW故取100KW，額定電流139.26A，故取150A。</p><p>　　根據(jù)計(jì)算所得的所

52、需參數(shù)可以選取西門子MicroMaster430（風(fēng)機(jī)水泵專業(yè)）變頻器，具體的可以選擇MM430-110K型號(hào)的變頻器，他配接電機(jī)的容量是110kw，額定電流為205A滿足使用需求，可以選擇。</p><p>　　3.2.3 變頻器主電路外圍設(shè)備選擇</p><p><b>　　1、斷路器</b></p><p>　　當(dāng)變頻器需要檢修時(shí)，或者

53、因某種原因而長(zhǎng)時(shí)間不用時(shí)，將QF切斷，使變頻器與電源隔離。當(dāng)變頻器輸入側(cè)發(fā)生短路等故障時(shí)，進(jìn)行保護(hù)。</p><p><b>　　選擇原則:</b></p><p>　　(1)變頻器在剛接電源的瞬間，對(duì)電容器的充電電流可達(dá)額定電流的（2-3）倍；</p><p>　　(2)變頻器的進(jìn)線電流是脈沖電流，其峰值?？赡艹^額定電流；</p>

54、;<p>　　(3)變頻器允許的過載能力為150%，1min。</p><p>　　為了避免誤動(dòng)作，斷路器的額定電流應(yīng)選：</p><p><b>　　(3.4)</b></p><p>　　其中為變頻器的額定電流。故選擇斷路器額定電流選擇210A</p><p>　　根據(jù)上述數(shù)據(jù)可以選擇斷路器DW15—4

55、00斷路器額定電壓為380V，額定電流為300滿足要求可以選擇。</p><p><b>　　2、接觸器</b></p><p>　　(1)主要作用：可通過按鈕開關(guān)方便地控制變頻器的通電與斷電；變頻器發(fā)生故障時(shí)，可自動(dòng)切斷電源。</p><p><b>　　(2)選擇原則：</b></p><p>

56、　　由于接觸器自身并無保護(hù)功能，不存在誤動(dòng)作的問題，故選擇原則是主觸點(diǎn)的額定電流，應(yīng)該大于126.6A,可以選擇主觸點(diǎn)額定電流為130A的接觸器。</p><p>　　根據(jù)上述數(shù)據(jù)施奈德的LC1—D150，滿足參數(shù)要求，可以選擇</p><p><b>　　3、主電路的線徑</b></p><p>　　(1)電源和變頻器之間的導(dǎo)線</p&

57、gt;<p>　　一般說來，和同容量普通電動(dòng)機(jī)的電線選擇方法相同?？紤]到其輸入側(cè)的功率因數(shù)往往較低，應(yīng)本著宜大不宜小的原則來決定線徑。</p><p>　　(2)變頻器和電機(jī)之間的導(dǎo)線</p><p>　　因?yàn)轭l率下降時(shí)，電壓也要下降，在電流相等的情況下，線路電壓降在輸出電壓中的比例將上升，而電動(dòng)機(jī)得到電壓的比例則下降。這有可能導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)帶不動(dòng)負(fù)載并發(fā)熱。所以，在決定變頻器和

58、電動(dòng)機(jī)之間導(dǎo)線的線徑時(shí)，最關(guān)鍵的因素便是線路電壓降的影響。一般要求：</p><p><b>　　(3.5)</b></p><p><b>　　的計(jì)算公式是：</b></p><p><b>　　(3.6)</b></p><p>　　式中：——額定相電壓，V ；</p

59、><p>　　——電動(dòng)機(jī)額定電流，A ；</p><p>　　——單位長(zhǎng)度（每米）導(dǎo)線的電阻，mΩ/m ；</p><p>　　——導(dǎo)線的長(zhǎng)度，m 。由上兩式可直接求出的取值范圍。根據(jù)Ro值確定導(dǎo)線面積。</p><p>　　由公式（3.5）得：～11.4）V</p><p>　　由公式（3.6）得：0.69 mΩ/m 1

60、.04 mΩ/m</p><p>　　根據(jù)表3.1判斷所需的導(dǎo)線截面積，為了滿足控制系統(tǒng)的要求，應(yīng)該選擇截面積為16的導(dǎo)線。</p><p>　　表3.2 常用電動(dòng)機(jī)引出線的單位長(zhǎng)度電阻值。</p><p><b>　　4、制動(dòng)電阻</b></p><p>　　準(zhǔn)確計(jì)算制動(dòng)電阻值十分麻煩，在實(shí)際工作中基本不用。許多變頻

61、器的使用說明書上給了一些計(jì)算方法，也有的直接提供了供用戶選用的制動(dòng)電阻的規(guī)格。但按說明書上選擇電阻時(shí)須注意下面問題，變頻器生產(chǎn)廠家為了減少制動(dòng)電阻檔次，常常對(duì)若干種不同容量的電動(dòng)機(jī)提供相同阻值和容量的制動(dòng)電阻。選用時(shí)，應(yīng)注意根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的具體情況進(jìn)行調(diào)整。對(duì)同一擋中電動(dòng)機(jī)容量較小者，制動(dòng)轉(zhuǎn)矩與額定轉(zhuǎn)矩的比值偏大。為了減小能量的消耗，應(yīng)根據(jù)制動(dòng)過程的緩急程度以及飛輪力矩的大小，考慮能否選擇阻值較大的制動(dòng)電阻。對(duì)同一擋中電動(dòng)機(jī)容量較大者，制

62、動(dòng)轉(zhuǎn)矩與額定轉(zhuǎn)矩的比值偏小。在一些飛輪力矩較大，又要求快速制動(dòng)的場(chǎng)合，或者如起重機(jī)械那樣，需要釋放位能的場(chǎng)合，上述制動(dòng)電阻有可能滿足不了要求，靠考慮選擇阻值較小的一擋制動(dòng)電阻。</p><p>　　3.3 可編程控制器(PLC)</p><p>　　3.3.1 PLC的定義及特點(diǎn) 在PLC的發(fā)展過程中，美國(guó)電氣制造商協(xié)會(huì)（NEMA）經(jīng)過4年的調(diào)查，于1980年把這種新型的控制器正

63、式命名為可編程序控制器（Programmable Controller），英文縮寫為PC，并作如下定義：“可編程序控制器是一種數(shù)字式電子裝置。它使用可編程序的存儲(chǔ)器來存儲(chǔ)指令，并實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算、順序控制、計(jì)數(shù)、計(jì)時(shí)和算術(shù)運(yùn)算功能，用來對(duì)各種機(jī)械或生產(chǎn)過程進(jìn)行控制。PLC的特點(diǎn)如下：</p><p>　　1、高可靠性(1)所有的I/O接口電路均采用光電隔離，使工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的外電路與PLC內(nèi)部電路之間電氣上隔離。(2)

64、各輸入端均采用R-C濾波器，其濾波時(shí)間常數(shù)一般為10~20ms.(3)各模塊均采用屏蔽措施，以防止輻射干擾。(4)采用性能優(yōu)良的開關(guān)電源。(5)對(duì)采用的器件進(jìn)行嚴(yán)格的篩選。(6)良好的自診斷功能，一旦電源或其他軟，硬件發(fā)生異常情況，CPU立即采用有效措施，以防止故障擴(kuò)大。(7)大型PLC還可以采用由雙CPU構(gòu)成冗余系統(tǒng)或有三CPU構(gòu)成表決系統(tǒng),使可靠性更進(jìn)一步提高。2、豐富的I/O接口模塊 PLC針對(duì)不同的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)信

65、號(hào)，如： 交流或直流； 開關(guān)量或模擬量； 電壓或電流；脈沖或電位； 強(qiáng)電或弱電等。有相應(yīng)的I/O模塊與工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的器件或設(shè)備，如： 按鈕 行程開關(guān) 接近開關(guān) 傳感器及變送器 電磁線圈 控制閥直接連接。另外為了提高操作性能，它還有多種人-機(jī)對(duì)話的接口模塊; 為了組成工業(yè)局部網(wǎng)絡(luò)，它還有多種通訊聯(lián)網(wǎng)的接口模塊，等等。3、采用模塊化結(jié)構(gòu) 為了適應(yīng)各種工業(yè)控制需要，除了單元式的小型PLC以外，絕大多數(shù)PLC均采用模塊化結(jié)構(gòu)。PLC的各個(gè)

66、部件，</p><p><b>　　4、編程簡(jiǎn)單易學(xué) </b></p><p>　　PLC的編程大多采用類似于繼電器控制線路的梯形圖形式，對(duì)使用者來說，不需要具備計(jì)算機(jī)的專門知識(shí)，因此很容易被一般工程技術(shù)人員所理解和掌握。</p><p>　　5、安裝簡(jiǎn)單，維修方便</p><p>　　PLC不需要專門的機(jī)房，可以在各種

67、工業(yè)環(huán)境下直接運(yùn)行。使用時(shí)只需將現(xiàn)場(chǎng)的各種設(shè)備與PLC相應(yīng)的I/O端相連接，即可投入運(yùn)行。各種模塊上均有運(yùn)行和故障指示裝置，便于用戶了解運(yùn)行情況和查找故障。由于采用模塊化結(jié)構(gòu)，因此一旦某模塊發(fā)生故障，用戶可以通過更換模塊的方法，使系統(tǒng)迅速恢復(fù)運(yùn)行。</p><p>　　3.3.2 PLC的工作原理</p><p>　　PLC采用循環(huán)掃描的工作方式，在PLC中用戶程序按先后順序存放，CPU

68、從第一條指令開始執(zhí)行程序，直到遇到結(jié)束符后又返回第一條，如此周而復(fù)始不斷循環(huán)。PLC的掃描過程分為內(nèi)部處理、通信操作、程序輸入處理、程序執(zhí)行、程序輸出幾個(gè)階段。全過程掃描一次所需的時(shí)間稱為掃描周期。當(dāng)PLC處于停狀態(tài)時(shí)，只進(jìn)行內(nèi)部處理和通信操作服務(wù)等內(nèi)容。在PLC處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，從內(nèi)部處理、通信操作、程序輸入、程序執(zhí)行、程序輸出，一直循環(huán)掃描工作。</p><p>　　3.3.3 PLC及壓力傳感器的選擇<

69、;/p><p>　　水泵M1、M2、M3可變頻運(yùn)行，也可工頻運(yùn)行，需要6個(gè)輸出點(diǎn)，根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求需要五個(gè)輸入點(diǎn)，則選擇西門子的S7-200系列PLC。</p><p>　　壓力傳感器采用CY-YZ-1001型絕對(duì)傳感器。該傳感器采用硅壓阻效應(yīng)原理實(shí)現(xiàn)壓力測(cè)量的力-電轉(zhuǎn)換。傳感器由敏感芯體和信號(hào)調(diào)理電路組成，當(dāng)壓力作用于傳感器時(shí)，敏感芯體內(nèi)硅片上的惠斯登電橋的輸出電壓發(fā)生變化，信號(hào)調(diào)理電路將輸

70、出的電壓信號(hào)作放大處理，同時(shí)進(jìn)行溫度補(bǔ)償、非線性補(bǔ)償，使傳感器的電性能滿足技術(shù)指標(biāo)的要求。傳感器的量程為0～2.5MPa，工作溫度為5℃～60℃，輸出電壓為0～5V，作為本系統(tǒng)的反饋信號(hào)供給PLC。</p><p>　　4 PLC編程及變頻器參數(shù)設(shè)置</p><p>　　4.1 PLC的I/O接線圖</p><p>　　圖4.1 PLC的I/0接線圖</p&

71、gt;<p>　　輸出端接中間繼電器控制電機(jī)的工頻與變頻工作狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，輸入點(diǎn)I0.0控制系統(tǒng)電機(jī)的停止工作，I0.1控制系統(tǒng)電機(jī)工作及變頻器工作的開始。I0.2點(diǎn)用于在一號(hào)泵有故障時(shí)手動(dòng)啟用三號(hào)泵代替一號(hào)泵的工作。I0.4為當(dāng)變頻器輸出頻率達(dá)到上限值時(shí)手動(dòng)閉合，使電動(dòng)機(jī)切換為工頻工作。</p><p>　　4.2 PLC程序</p><p><b>　　啟動(dòng)變頻

72、器工作</b></p><p>　　PLC接收壓力變送器反饋的值，與設(shè)定值進(jìn)行以系列計(jì)算之后輸出一個(gè)值控制變頻器的輸出頻率，同時(shí)根據(jù)輸出AC0的值判斷電動(dòng)機(jī)工作的臺(tái)數(shù)與狀態(tài)。其中壓力變送器反饋值為0～5，內(nèi)部數(shù)據(jù)為0～32767，對(duì)應(yīng)進(jìn)行轉(zhuǎn)換之后通過下面的程序進(jìn)行判斷，以控制電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行。</p><p>　　判斷反饋值為H≥0.8，則使一號(hào)水泵定速工作，同時(shí)使二號(hào)水泵變速工作

73、。</p><p>　　判斷反饋值為0.52≤H≤0.64，則一號(hào)變頻器定速或變速，當(dāng)變頻器輸出頻率達(dá)到上限值時(shí)則手動(dòng)輸入有效水泵變?yōu)槎ㄋ龠\(yùn)行，否則變速運(yùn)行。</p><p>　　判斷反饋值為H≤0.52時(shí)，則一號(hào)水泵變速運(yùn)行。</p><p>　　停止按鈕按下，所有水泵停止供水</p><p>　　此段程序的功能為在一號(hào)水泵有故障時(shí)，通過手

74、動(dòng)切換使三號(hào)水泵代替一號(hào)水泵的工作。達(dá)到穩(wěn)定供水。</p><p>　　4.3 變頻器參數(shù)的設(shè)置</p><p>　　4.3.1 參數(shù)復(fù)位</p><p>　　1、P0003＝3(選擇級(jí)別為專家級(jí))</p><p>　　2、設(shè)定P0010＝30</p><p>　　3、設(shè)定P0970＝1（設(shè)定P0970＝1后變頻器

75、將自動(dòng)進(jìn)入?yún)?shù)恢復(fù)程序，大約要10～20秒鐘后才能將所有參數(shù)恢復(fù)為出廠缺省值，恢復(fù)的過程中變頻器顯示busy(忙)字樣并閃爍。）</p><p><b>　　4、顯示P0970</b></p><p><b>　　則復(fù)位操作完成</b></p><p>　　4.3.2 電機(jī)參數(shù)設(shè)置</p><p>

76、;　　P0010=1 (快速調(diào)試)</p><p>　　P0100=0(功率單位為KW；f的缺省值為50Hz)</p><p>　　P0304=380(電動(dòng)機(jī)的額定電壓)</p><p>　　P0305=126.6(電動(dòng)機(jī)的額定電)</p><p>　　P0307=75（電動(dòng)機(jī)的額定功率）</p><p>　　P031

77、0=50(電動(dòng)機(jī)的額定頻率)</p><p>　　P0311=1470（電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速）</p><p>　　P0700=2(變頻器命令源選擇為模入端子/數(shù)字輸入)</p><p>　　P1000=2(模擬設(shè)定值)</p><p>　　P1080=5(電動(dòng)機(jī)最小頻率)</p><p>　　P1082=50(電動(dòng)機(jī)最大

78、頻率)</p><p>　　P1120=10（電動(dòng)機(jī)從靜止停車加速到最大電動(dòng)機(jī)頻率所需時(shí)間）</p><p>　　P1121=10（電動(dòng)機(jī)從最大頻率減速到靜止停車所需的時(shí)間）</p><p>　　P3900=1(結(jié)束快速調(diào)試)</p><p><b>　　5 監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</b></p><p>

79、;　　5.1 組態(tài)軟件簡(jiǎn)介</p><p>　　組態(tài)軟件一般有圖形界面系統(tǒng)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、第三方程序接口組件和控制功能組件組成。圖形界面系統(tǒng)用于生成現(xiàn)場(chǎng)過程圖形畫面；實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)用于實(shí)時(shí)存儲(chǔ)現(xiàn)場(chǎng)控制點(diǎn)的參數(shù)；第三方程序接口組件用于組態(tài)軟件與其他應(yīng)用程序交換數(shù)據(jù)；控制功能組件用于生成監(jiān)控所需的控制策略。本設(shè)計(jì)中選擇北京亞控公司的“組態(tài)王”軟件制作監(jiān)控系統(tǒng)。</p><p>　　5.2 監(jiān)

80、控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　5.2.1 組態(tài)王的通信參數(shù)設(shè)置</p><p>　　本設(shè)計(jì)中用S7-200的PPI編程電纜實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與CPU模塊的通信。由于使用串行通信接口1，故雙擊工程瀏覽器的設(shè)備文件夾中的“COM1”圖標(biāo)，在出現(xiàn)的對(duì)話框中設(shè)置波特率為19200bit/s，如圖5.1所示。</p><p>　　圖5-1 串行通信接口參數(shù)設(shè)置</p>

81、<p>　　選中“COM1”后，雙擊右側(cè)工作區(qū)出現(xiàn)的“新建…”圖標(biāo)，在出現(xiàn)的對(duì)話框的“PLC”文件夾中選擇西門子的S7-200系列，通信協(xié)議為PPI（見圖5-2），設(shè)置好單擊“下一步”直至“完成”，這樣在右側(cè)會(huì)出現(xiàn)剛生成的“新IO設(shè)備”圖標(biāo)，通信設(shè)置結(jié)束。</p><p>　　圖5-2 通信協(xié)議的設(shè)置</p><p>　　5.2.2 新建工程與組態(tài)變量</p>

82、<p>　　圖5-3 定義變量對(duì)話框</p><p>　　雙擊“組態(tài)王6.52”啟動(dòng)工程管理器，新建一個(gè)工程，名為“恒壓供水系統(tǒng)”，雙擊新建工程打開工程瀏覽器，點(diǎn)擊工程瀏覽器中的“數(shù)據(jù)詞典”圖標(biāo)，右面工作區(qū)會(huì)出現(xiàn)系統(tǒng)定義好的內(nèi)存變量。雙擊最下面的“新建…”圖標(biāo)，彈出“定義變量”對(duì)話框（見圖5-3），開始定義輸入輸出變量。用同樣的方法組態(tài)所有變量（見圖5-4）。</p><p>　

83、　5.2.3 組態(tài)畫面</p><p><b>　　(1) 建立新畫面</b></p><p>　　單擊工程瀏覽器左側(cè)的“畫面”圖標(biāo)，雙擊工作區(qū)“新建…”圖標(biāo)，彈出“新畫面”對(duì)話框，輸入名稱點(diǎn)擊確定進(jìn)入組態(tài)王的開發(fā)系統(tǒng)。</p><p>　　圖5-4 數(shù)據(jù)詞典中的變量列表</p><p>　　(2) 制作動(dòng)態(tài)監(jiān)控畫面&l

84、t;/p><p>　　利用工具箱中各畫圖工具繪制監(jiān)控系統(tǒng)界面，然后進(jìn)行動(dòng)畫連接。</p><p>　　(3) 編寫控制流程程序</p><p>　　雙擊工程瀏覽器左邊窗口“\文件\命令語言\應(yīng)用程序命令語言”進(jìn)行編程。</p><p>　　(4) 按鈕、指示燈組態(tài)</p><p>　　設(shè)定按鈕或文字鏈接的對(duì)象，按鈕既可以用

85、來執(zhí)行某些命令，還可以輸入數(shù)據(jù)給某些變量，當(dāng)和外部的一些智能儀表、PLC等進(jìn)行連接時(shí)，會(huì)大大增加其數(shù)據(jù)傳輸?shù)暮?jiǎn)潔性；指示燈組態(tài)后用于顯示系統(tǒng)的工作狀態(tài)。</p><p>　　5.2.4 監(jiān)控系統(tǒng)界面</p><p>　　在本系統(tǒng)中，根據(jù)需要共開發(fā)了5個(gè)界面，包括啟動(dòng)界面(包含系統(tǒng)所有菜單)、系統(tǒng)運(yùn)行主界面、歷史和實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線、數(shù)據(jù)報(bào)表、報(bào)警界面。為了加強(qiáng)系統(tǒng)的安全性，系統(tǒng)還為不同的用戶設(shè)置

86、了相應(yīng)的權(quán)限。通過主菜單界面可以調(diào)用不同的界面，也可根據(jù)需要在系統(tǒng)運(yùn)行主界面中改變壓力給定值。</p><p>　　系統(tǒng)運(yùn)行主監(jiān)控界面如圖5-5所示，主界面實(shí)時(shí)顯示了當(dāng)前時(shí)間，設(shè)定的水壓值和當(dāng)前水壓值，系統(tǒng)的自動(dòng)/手動(dòng)運(yùn)行情況，三臺(tái)水泵變頻/工頻運(yùn)行狀態(tài)、轉(zhuǎn)速、運(yùn)行頻率，各設(shè)備的故障報(bào)警顯示等。</p><p>　　圖5-5 城市小區(qū)恒壓供水系統(tǒng)監(jiān)控界面</p><p&

87、gt;<b>　　6總 結(jié)</b></p><p>　　本論文研究的是變頻恒壓供水系統(tǒng)，此系統(tǒng)以變頻器與PLC為核心進(jìn)行設(shè)計(jì)。PLC控制變頻器進(jìn)行PID調(diào)節(jié)，同時(shí)變頻器輸出頻率值控制水泵的轉(zhuǎn)速。按實(shí)際情況設(shè)定壓力給定值，根據(jù)壓力變送器的反饋信號(hào)與設(shè)定值的壓差調(diào)整水泵的工作情況，實(shí)現(xiàn)恒壓供水。該系統(tǒng)可靠性高、效率高、節(jié)能效果好以及動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快，更好的實(shí)現(xiàn)恒壓供水。</p>&l

88、t;p>　　恒壓供水在日常生活中非常重要，基于PLC和變頻器技術(shù)設(shè)計(jì)的生活恒壓供水控制系統(tǒng)可靠性高、效率高、節(jié)能效果顯著、動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快。因?qū)崿F(xiàn)了恒壓自動(dòng)控制，不需要操作人員頻繁操作，節(jié)省了人力，提高了供水質(zhì)量，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，可實(shí)現(xiàn)無人值班，節(jié)約管理費(fèi)用。對(duì)整個(gè)供水過程來說，系統(tǒng)的可擴(kuò)展性好，管理人員可根據(jù)每個(gè)季節(jié)的用水情況，選擇不同的壓力設(shè)定范圍，不但節(jié)約了用水，而且節(jié)約了電能，達(dá)到了更優(yōu)的節(jié)能方式，實(shí)現(xiàn)供水的最優(yōu)化控制和穩(wěn)定

89、性控制。</p><p>　　經(jīng)過本次課設(shè)，我復(fù)習(xí)了變頻器與PLC的相關(guān)知識(shí)，將所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到了實(shí)際的設(shè)計(jì)中，這令我更直觀地了解變頻器的用途，也提高了我們動(dòng)手動(dòng)腦的能力。在遇到不會(huì)的問題的時(shí)候通過小組同學(xué)的相互討論和老師的幫助也使之迎刃而解。感謝老師和同學(xué)的幫助，使我通過做本次課設(shè)能有所提高。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p>&l

90、t;p>　　[1] 李良仁.變頻調(diào)速技術(shù)與應(yīng)用.北京：電子工業(yè)出版社，2004.12：85-92</p><p>　　[2] 吳忠智，吳加林。變頻器應(yīng)用手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000.</p><p>　　[3] 李白先，黃哲.變頻器使用技術(shù)與維修精要.北京：人民郵電出版社，2009.5：157-161</p><p>　　[4] 魏連榮.變頻器應(yīng)用技術(shù)

91、及實(shí)例解析.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008.4：73-133</p><p>　　[5] 吳中俊，黃永紅.可編程序控制器原理及應(yīng)用.第二版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，</p><p><b>　　2004.4</b></p><p>　　[6] 廖常初.PLC編程及應(yīng)用.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003</p><p>　　[

92、7] 韓安榮.通用變頻器及其應(yīng)用.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000</p><p>　　[8] 劉潤(rùn)華.可編程序控制器在變頻調(diào)速供水系統(tǒng)中的應(yīng)用.基礎(chǔ)自動(dòng)化 1997</p><p>　　g an employment tribunal claim</p><p>　　Employment tribunals sort out disagreements betwee

93、n employers and employees.</p><p>　　You may need to make a claim to an employment tribunal if:</p><p>　　you don't agree with the disciplinary action your employer has taken against you</p

94、><p>　　your employer dismisses you and you think that you have been dismissed unfairly.</p><p>　　For more information about dismissal and unfair dismissal, see Dismissal.</p><p>　

95、　You can make a claim to an employment tribunal, even if you haven't appealed against the disciplinary action your employer has taken against you. However, if you win your case, the tribunal may reduce any

96、compensation awarded to you as a result of your failure to appeal.</p><p>　　Remember that in most cases you must make an application to an employment tribunal within three months of the date when the event y

97、ou are complaining about happened. If your application is received after this time limit, the tribunal will not usually accept it.</p><p>　　If you are worried about how the time limits apply to you, take adv

98、ice from one of the organisations listed under Further help.</p><p>　　Employment tribunals are less formal than some other courts, but it is still a legal process and you will need to give evidence unde

99、r an oath or affirmation.</p><p>　　Most people find making a claim to an employment tribunal challenging. If you are thinking about making a claim to an employment tribunal, you should get help straight away

100、 from one of the organisations listed under Further help.</p><p>　　If you are being represented by a solicitor at the tribunal, they may ask you to sign an agreement where you pay their fee out of your

101、compensation if you win the case. This is known as a damages-based agreement. In England and Wales, your solicitor can't charge you more than 35% of your compensation  if you win the case.</p><p&

102、gt;　　If you are thinking about signing up for  a damages-based agreement, you should make sure you're clear about the terms of the agreement. It might be best to get advice from an experienced adviser, for examp

103、le, at a Citizens Advice Bureau.  To find your nearest CAB, including those that give advice by e-mail, click on nearest CAB.</p><p>　　For more information about making a claim to an employment tri

104、bunal, see Employment tribunals.</p><p>　　The (lack of) air up there </p><p>　　Watch mCayman Islands-based Webb, the head of Fifa's anti-racism taskforce, is in London for the Football

105、Association's 150th anniversary celebrations and will attend City's Premier League match at Chelsea on Sunday.</p><p>　　"I am going to be at the match tomorrow and I have asked to meet Yaya Tour

106、e," he told BBC Sport.</p><p>　　"For me it's about how he felt and I would like to speak to him first to find out what his experience was."</p><p>　　Uefa has opened disci

107、plinary proceedings against CSKA for the "racist behaviour of their fans" during City's 2-1 win.</p><p>　　Michel Platini, president of European football's governing body, has also

108、 ordered an immediate investigation into the referee's actions.</p><p>　　CSKA said they were "surprised and disappointed" by Toure's complaint. In a statement the Russian side added: "

109、We found no racist insults from fans of CSKA."</p><p>　　Age has reached the end of the beginning of a word. May be guilty in his seems to passing a lot of different life became the appearance of the sam

110、e day; May be back in the past, to oneself the paranoid weird belief disillusionment, these days, my mind has been very messy, in my mind constantly. Always feel oneself should go to do something, or write something. Twe

111、nty years of life trajectory deeply shallow, suddenly feel something, do it.</p><p>　　一字開頭的年齡已經(jīng)到了尾聲。或許是愧疚于自己似乎把轉(zhuǎn)瞬即逝的很多個(gè)不同的日子過成了同一天的樣子；或許是追溯過去，對(duì)自己那些近乎偏執(zhí)的怪異信念的醒悟，這些天以來，思緒一直很凌亂，在腦海中不斷糾纏。總覺得自己自己似乎應(yīng)該去做點(diǎn)什么，或者寫點(diǎn)什么。

112、二十年的人生軌跡深深淺淺，突然就感覺到有些事情，非做不可了。</p><p>　　The end of our life, and can meet many things really do?</p><p>　　而窮盡我們的一生，又能遇到多少事情是真正地非做不可？</p><p>　　During my childhood, think lucky money

113、and new clothes are necessary for New Year, but as the advance of the age, will be more and more found that those things are optional; Junior high school, thought to have a crush on just means that the real growth, but o

114、ver the past three years later, his writing of alumni in peace, suddenly found that isn't really grow up, it seems is not so important; Then in high school, think don't want to give vent to out your inner voice c