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本科毕业设计（论文）（变频恒压供水控制系统）（包阔）燕山大学2015年12月本科毕业设计（论文）（变频恒压供水控制系统）学院：继续教育学院专业：电气工程学生姓名：包阔学号：1301103指导教师：王会波答辩日期：2015.12燕山大学毕业设计（论文）任务书学院：燕山大学系级教学单位：继续教育学院学号1301103学生姓名包阔专业班级13届电气工程及其自动化技术题目题目名称变频恒压供水控制系统题目性质1.理工类：工程设计（）；工程技术实验研究型（）；理论研究型（）；计算机软件型（）；综合型（√）2.文管理类（）；3.外语类（）；4.艺术类（）题目类型1.毕业设计（）2.论文（√）题目来源科研课题（）生产实际（√）自选题目（）主要内容1、变频恒压供水控制系统的背景、发展现状及所研究的主要内容。2、变频恒压供水控制系统理论研究与分析以及控制方案的确定。3、变频恒压供水控制系统的硬件设计。4、变频恒压供水控制系统的软件设计。基本要求1、对变频恒压供水控制系统进行理论研究分析并进行比较、确定控制方案。2、对变频恒压供水控制系统已确定的控制方案进行软、硬件设计。3、理论联系实际，将所学应用于生产、生活实践，并根据实践不断创新。参考资料1]王永华·现代电气控制及PLC应用技术·北京：北京航空航天大学出版社，2003年[2]林俊赞，李雄松，尹元日·在恒压供水控制系统中的应用·电机电器技术，1999年[3]S7-200中文系统手册[M].西门子公司，2002.6周次第1～2周第3～4周第5～6周第7～8周第9～10周应完成的内容选择论文题目准备相关资料写论文草稿写论文正文论文审核总结指导教师：职称：年月日系级教学单位审批：年月日摘要I摘要此论文根据城市供水要求，设计了一套基于PLC的变频调速恒压供水控制系统。变频恒压供水系统由可编程控制器、变频器、水泵机组、压力传感器、工控机等组成。此系统包含四台水泵电机，它们组成变频循环运行方式。采用变频器实现对四台水泵电机的软启动与变频调速。压力传感器检测当前水压信号，导入PLC与设定值比较后进行PID运算，从而控制变频器的输出电压和频率，进而改变水泵电机的转速来改变供水量的大小，最终保持管网压力稳定在设定值附近。通过工控机与PLC的连接，采用组态软件完成系统的监控，实现了运行状态动态显示及数据、报警的查询。关键词:PLC、变频器、变频调速、恒压供水.燕山大学本科生毕业设计（论文）IIAbstractAccordingtotherequirementofChina'surbanwatersupply,thispaperdesignsasetofwatersupplysystemoffrequencycontrolofconstantvoltagebasedonPLC,andhavedevelopedgoodoperationmanagementinterfaceusingSupervisionControlandDataAcquisition.ThesystemismadeupofPLC,transducer,unitsofpumps,pressuresensorandcontrolmachineandsoon.Thissystemisformedbythreepumpgenerators,andtheyformthecirculatingrunmodeoffrequencyconversion.Withgeneralfrequencyconverterrealizeforthreephasepumpgeneratorsoftstartwithfrequencycontrol,operationswitchadoptstheprincipleof”startfirststopfirst”.Thedetectionsignalofpressuresensorofhydraulicpressure,viaPLCwithsetvaluebycarryoutPIDcomparisonoperation,so,controlfrequencyandtheexportvoltageoffrequencyconverter,andthentherotationalspeedthatchangespumpgeneratorcometochangewatersupplyquantity,eventually,itisnearbytomaintainpipenetpressuretostabilizewhensetvalue.ThroughworkcontrolmachinetheconnectionwithPLC,withgroupformsoftwareconsummatelysystematicmonitoring,haverealizedoperationstatedevelopmenttoshowanddata,reporttothepoliceinquiry.Keywords:PLC、Frequencyconverter、Variablefrequencyspeed-regulating、Constant-pressurewatersupplyIII目录摘要..............................................................................................................................IAbstract.......................................................................................................................II第1章绪论..............................................................................................................11.1课题的提出背景.....................................................................................11.2变频恒压供水系统的发展现状............................................................21.3课题研究的主要内容.............................................................................3第2章系统理论分析及控制方案确定................................................................42.1变频恒压供水系统理论分析................................................................42.1.1电机调速原理.................................................................................42.1.2变频恒压供水系统节能原理........................................................52.2变频恒压供水系统控制方案确定.........................................................52.2.1控制方案比较与确定....................................................................52.2.2变频器概述.....................................................................................72.2.3变频恒压供水系统的组成及原理图...........................................82.2.4变频恒压供水系统控制流程......................................................112.2.5水泵的切换条件分析..................................................................12第3章变频恒压供水系统的硬件设计..............................................................153.1系统主要设备的选型............................................................................153.1.1控制方案的比较与确定..............................................................163.1.2西门子S7-200PLC的简介..........................................................173.1.3PLC及其模块的选型..................................................................193.1.4变频器的选型...............................................................................203.1.5水泵机组的选型...........................................................................203.1.6压力变送器的选型......................................................................213.1.7液位变送器的选型......................................................................22IV3.2系统主电路分析及其设计...................................................................223.3系统控制电路分析及其设计...............................................................243.4PLC的I/O端口分配及外围接线图.................................................26第4章变频恒压供水系统的软件设计..............................................................304.1系统软件设计分析...............................................................................304.2PLC程序设计........................................................................................324.2.1控制系统主程序设计....................................................................324.2.2控制系统子程序设计....................