基于PLC和组态技术的变频恒压供水系统
基于PLC的变频恒压供水系统
PLC控制系统的分类
根据I/O点数
小型PLC（点数＜256）、中型 PLC（点数256-1024）、大型
PLC（点数＞1024）。
根据控制规模
低档பைடு நூலகம்LC、中档PLC、高档PLC 。
根据结构形式
整体式PLC、模块式PLC。
03
变频恒压供水系统的设计
变频恒压供水系统的构成
PLC
变频器
可编程逻辑控制器，用于实时监测供水压力 并控制变频器的工作状态。
调节水泵电机的转速，实现恒压供水。
压力传感器
水泵机组
监测供水压力，并将压力信号转换为电信号 反馈给PLC。
包括水泵、电机和相关管路，用于实现供水 的加压和输送。
变频恒压供水系统的控制流程
PLC实时监测供水压力，并根据预设的压力值调整变频器 的输出频率，控制水泵电机的转速。
水泵电机的转速调整后，供水压力随之变化，PLC根据压 力传感器的反馈信号不断调整变频器的输出频率，直至达 到预设压力值的稳定状态。
应用实例
在某小区的供水系统中，采用了该PLC控制的变频恒压供水系 统，满足了小区居民的供水需求，并且节能高效，得到了用 户的好评。
06
总结与展望
研究成果总结
实现了变频恒压供水
通过PLC控制技术，实现了对供水 压力的实时监测和控制，提高了供 水系统的稳定性和可靠性。
节能效果显著
采用变频调速技术，根据用水量的 变化自动调节水泵的转速，从而降 低了能耗。
基于plc的变频恒压供水系统
xx年xx月xx日
目录
• 引言 • PLC控制系统概述 • 变频恒压供水系统的设计 • PLC和变频器在供水系统中的应用 • 系统测试与结果分析 • 总结与展望
基于PLC 和变频器控制的恒压供水系统
基于PLC 和变频器控制的恒压供水系统摘要本文设计介绍了一种基于PLC和变频器的变频恒压供水系统，由PLC 进行逻辑控制，由变频器进行压力调节。
PLC和变频器作为控制系统的核心部件，经过变频器内部的PID运算，通过PLC控制变频与工频的切换，通过传感器反馈压力信号，实现闭环自动调节恒压供水，基本实现了高质量恒压供水，降低电能损耗，延长了加压泵的使用寿命，通过故障处理基本实现了不间断供水。
关键词PLC；变频器；传感器0 引言在城乡供水系统中，随着高层建筑的广泛建设以及居民小区的规模化发展，原有的高位水塔供水系统已经不能满足恒压供水的要求，采用变频恒压控制是现代供水控制系统的新型方式，变频恒压供水系统可有效地降低“水锤”对泵体冲击、节约电能、维持管网水压恒定、实现无人值守等。
具有较大的经济和社会意义。
本文论述了一种基于PLC的变频恒压供水系统。
利用PLC加以不同功能的传感器、变频器，根据压力传感器测得管网压力的大小及变化来控制加压泵的转速及数量，使水管的压力始终保持在合适的范围内，从而达到恒压供水的目的。
1 恒压供水系统原理恒压供水的基本思路是：采用电机调速装置控制泵的转速，并自动调整泵的运行台数，完成供水压力的闭环控制，在管网流量变化时达到稳定供水压力和节能的目的。
系统的控制目标是泵站总管的出水压力。
系统任意设定供水压力值，其与反馈总管的压力值通过PID调节后控制调速装置，以调节加压泵的运行速度，从而调节系统的供水压力。
与传统的恒速泵供水系统、水塔高位水箱供水系统和气压罐供水系统相比，调速恒压供水系统具有供水质量高、灵活性强、能耗少、电动机起制动平稳、无水锤效应等优点，从而获得了广泛应用。
2 系统总体设计2.1 系统概况本系统拟在控制2台55kW和3台30kW加压泵相互配合完成恒压供水。
本文将以“一拖三”（一台变频器拖动三台加压泵，加压泵功率为30kW），“一拖二”（一台变频器拖动两台加压泵，加压泵功率为55kW）的设备介绍PLC与变频器组成的恒压供水系统的工作原理。
基于PLC和变频器的恒压供水系统设计
本论文结合我国中小城市供水厂的现状，设计了一套基于PLC和变频器的恒压供水自动控制系统。
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、传感器、以及控制柜等构成。
在变频调速恒压供水系统中，三台水泵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。
变频调速恒压供水自动控制系统的控制器经历了从继电器—接触器，到单片机，再到PLC。
而变频器也从多端速度控制、模拟量输入控制，发展到专用变频器。
从而实现了城市供水系统简单、高效、低耗能的功能，而且还实现自动化的控制过程。
通过编程软件设计了一个用于供水系统压力控制的PID控制器，PID控制器内置在PLC中，该控制器对于压力给定值与测量值的偏差进行处理，实时控制变频器的输出电压和频率，进而改变水泵电动机的转速来改变水泵出水口流量，实现整个供水的压力的自动调节，使压力稳定在设定值附近。
关键词：PLC 变频调速恒压供水节能运行摘要 (I)1 绪论 (1)1.1 恒压供水问题的提出 (1)1.2 恒压供水系统的国内外研究现状 (1)1.3 本课题的主要工作 (2)2 变频恒压供水的工作原理 (3)2.1 供水系统的基本特性 (3)2.2 变频与变压(VVVF)原理 (3)2.3 变频调速的原理 (4)2.4 水泵调速运行的节能原理 (5)2.5 变频恒压供水的特点 (7)3 变频恒压供水系统的硬件设计 (8)3.1 变频恒压供水系统方案设计 (8)3.2 变频恒压供水系统结构设计 (9)3.3 变频恒压供水系统的构成 (10)3.3.1 压力传感器选择 (10)3.3.2 系统主要配置的选型 (11)3.3.3 MM420变频器概述 (14)3.4 基于S7-200 PLC恒压供水系统设计 (17)3.4.1 S7-200 PLC概述 (17)3.4.2 系统主电路设计 (19)3.4.3 控制系统接线图 (20)3.4.4 PLC外围接线图 (21)4 变频恒压供水系统软件设计 (23)4.1 恒压供水系统的控制流程 (23)4.2 供水系统加减水泵分析 (24)4.3 恒压供水中PID控制设计 (24)4.4 控制系统程序设计 (27)4.4.1供水系统的I/O分配 (27)4.4.2 供水系统所用软元件配置 (28)4.4.3手动自动设计 (30)4.4.4 水泵变/工频程序设计 (32)4.4.5 PLC和变频器通讯 (37)4.5 控制系统的调试 (39)结论 (41)致谢 (42)参考文献 (43)1 绪论1.1 恒压供水问题的提出众所周知，水是人类生活、生产中不可缺少的重要物质，在节水节能已成为时代特征的现实条件下，我们这个水资源和电能短缺的国家，长期以来在市政供水、高层建筑供水、工业生产循环供水等方面技术一直比较落后，自动化程度低，而随着我国社会经济的发展，人们生活水平的不断提高，以及住房制度改革的不断深入，城市建设发展十分迅速，同时也对城市的基础设施建设提出了更高的要求。
《2024年基于PLC的变频恒压供水系统的设计》范文
《基于PLC的变频恒压供水系统的设计》篇一一、引言随着社会经济的不断发展和人民生活水平的持续提高，对于供水系统的稳定性和可靠性要求越来越高。
传统的供水系统往往存在能耗高、调节不精确等问题。
因此，基于PLC（可编程逻辑控制器）的变频恒压供水系统应运而生，其通过变频技术实现恒压供水，不仅提高了供水的稳定性和可靠性，还大大降低了能耗。
本文将详细介绍基于PLC的变频恒压供水系统的设计。
二、系统设计目标本系统设计的主要目标是实现供水系统的恒压供水，降低能耗，提高供水的稳定性和可靠性。
具体来说，包括以下几点：1. 保持供水压力的稳定性，满足用户需求。
2. 通过变频技术实现电机的节能运行。
3. 实现系统的自动化控制，降低人工干预。
4. 具备故障自诊断和保护功能，确保系统安全稳定运行。
三、系统组成基于PLC的变频恒压供水系统主要由以下几部分组成：1. 水泵：负责供水的动力来源，采用变频电机实现调速。
2. PLC控制器：负责整个系统的控制，包括压力采集、电机控制、故障诊断等功能。
3. 压力传感器：实时监测供水压力，将压力信号转换为电信号供PLC控制器处理。
4. 变频器：接收PLC控制器的指令，控制电机的运行速度，实现恒压供水。
5. 其他辅助设备：包括管网、阀门、过滤器等，保证供水的正常运行。
四、系统设计流程1. 需求分析：根据实际需求，确定系统的功能、性能指标等。
2. 硬件选型：选择合适的水泵、PLC控制器、压力传感器、变频器等硬件设备。
3. 系统布线：根据硬件设备的布局，进行合理的布线设计，确保系统的稳定性和可靠性。
4. 程序设计：编写PLC控制程序，实现压力采集、电机控制、故障诊断等功能。
5. 系统调试：对系统进行整体调试，确保系统的各项功能正常运行。
6. 运行维护：对系统进行定期检查和维护，确保系统的长期稳定运行。
五、系统实现1. 压力采集：通过压力传感器实时监测供水压力，将压力信号转换为电信号供PLC控制器处理。
毕业设计(基于组态王,PLC及变频器在恒压供水控制系统的设计论文)模板4
基于组态王、PLC及变频器在恒压供水控制系统的设计摘要随着人民生活水平的日趋提高，新技术和先进设备的应用，使供水设计得到了新的发展机遇，当前住宅建筑的规划趋向于更具有人性化的多层次住宅组合，人们不再仅仅追去立面和平面的美观和合理，而是追求空间上布局的流畅和设计中贯彻以人为本的理念，特别是在市场经济的浪潮中，力求土地使用效率的最大化。
恒压供水是指在供水管网中用水量发生变化时，出口压力保持不变的供水方式。
供水压力值是根据用户需求确定的，利用变频器、PID调节器、传感器、单片机等器件的有机组合，构成控制系统，调节水泵的输出流量，实现恒压供水。
关键字：恒压变频供水，单片机，恒压供水，自动控制关键词：变频调速，恒压供水，PLC，组态ABSTRACTAs people's living standard is rising to the application of new technologies and advanced equipment, the design of water supply to new development opportunities, the current planning of residential buildings tend to be more user-friendly multi-level residential portfolio, it is no longer just to chase facade and flat appearance and reasonable, but the pursuit of smooth layout and design and implement people-centered concept of space, especially in the tide of market economy, and strive to maximize the land use efficiency.The constant pressure water supply is the amount of water in the water supply network changes, the outlet pressure to maintain a constant water supply. The water pressure value is determined on the basis of user needs, organic combination of the inverter, the PID regulator, sensors, microcontrollers and other devices, constitute the control system adjust the pump output flow, constantpressure water supply.Keywords: constant frequency of water supply,microcontroller, constant pressure water supply,automatic control英文题目目录前言 (1)第1章×××××× (2)1.1 ×××××× (3)1.1.1 ×××××× ....................................... 错误！未定义书签。
基于组态、变频器和PLC控制的恒压供水系统
基于组态、变频器和PLC控制的恒压供水系统一、本文概述本文旨在深入探讨基于组态、变频器和PLC控制的恒压供水系统的工作原理、系统设计、实施策略及其在实际应用中的效果。
我们将从系统概述、关键组件分析、控制策略设计、系统实现及性能评估等方面进行全面阐述。
我们将对恒压供水系统的基本概念和重要性进行介绍，阐述其在现代供水系统中的广泛应用。
接着，我们将详细解析组态、变频器和PLC在恒压供水系统中的作用，以及它们如何协同工作以实现恒压供水。
我们将深入探讨基于组态、变频器和PLC的恒压供水系统的设计原则和实施策略。
我们将从硬件设计、软件编程、系统调试等方面进行详细讲解，并分享一些在实际工程中的经验和教训。
我们将通过实例分析，展示基于组态、变频器和PLC的恒压供水系统在实际应用中的表现，包括其稳定性、节能性和可维护性等方面的优势。
我们也将讨论该系统的局限性和可能的改进方向，为未来的研究提供参考。
通过本文的阐述，我们期望能够帮助读者深入理解基于组态、变频器和PLC的恒压供水系统的核心技术，掌握其设计和实施方法，从而更好地应用于实际工程中，提高供水系统的效率和稳定性。
二、系统组成与原理基于组态、变频器和PLC控制的恒压供水系统主要由以下几部分组成：变频器、PLC控制器、压力传感器、执行机构（如水泵）以及组态软件。
这些组件协同工作，以实现供水系统的恒压控制。
系统的工作原理可以概括为以下几个步骤：通过安装在供水管道上的压力传感器，实时检测供水系统的水压。
这些数据传输到PLC控制器中，与设定的压力值进行比较。
根据比较结果，PLC控制器会计算出需要调整的水泵转速或启停状态，以实现对水压的精确控制。
接着，PLC控制器将控制信号发送到变频器。
变频器根据接收到的信号，调整水泵电机的电源频率，从而改变水泵的转速。
这种调整是连续的，可以实现水泵的平滑调速，避免传统供水系统中启停水泵带来的水压波动。
组态软件在整个系统中扮演着重要的角色。
基于plc和组态技术的变频恒压供水系统本科学位论文
本科毕业设计（论文）题目基于PLC和组态技术的变频恒压供水系统设计学院电气与自动化工程学院年级2014级专业自动化（专转本）班级ZB02141学号ZB0214128学生姓名校内导师职称副教授校外导师职称论文提交日期2016-05-16常熟理工学院本科毕业设计(论文)诚信承诺书本人郑重声明：所呈交的本科毕业设计(论文)，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。
除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
本人签名：日期：常熟理工学院本科毕业设计(论文)使用授权说明本人完全了解常熟理工学院有关收集、保留和使用毕业设计(论文)的规定，即：本科生在校期间进行毕业设计(论文)工作的知识产权单位属常熟理工学院。
学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许毕业设计(论文)被查阅和借阅；学校可以将毕业设计(论文)的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编毕业设计（论文），并且本人电子文档和纸质论文的内容相一致。
保密的毕业设计(论文)在解密后遵守此规定。
本人签名：日期：导师签名：日期：摘要根据城镇居民住宅区的供水要求，本文采用PLC控制器为核心设计了一套变频调速恒压供水系统。
与传统的水塔供水方式不同，该系统采用变频器实现水泵电机的软启动和变频调速。
系统由可编程控制器（PLC）、水泵机组、变频器、变送器等组成，其中水泵机组是由三台水泵电机组成，并且以变频循环方式运行，水泵机组的变频循环方式遵循“先启先停”的原则。
压力变送器则是检测实时供水管网的水压，将信号送入PLC进行PID运算，通过运算出的稳定误差来控制变频器的输出电压和频率，从而改变水泵电机的转速，最后使供水管网的压力稳定在设定值附近。
出于安全考虑，PLC中附加了报警控制。
基于组态王、PLC及变频器在恒压供水控制系统的设计的开题报告
基于组态王、PLC及变频器在恒压供水控制系统的设计的开题报告一、研究背景和意义随着水资源的逐渐紧缺，水的管理也越来越受到人们的关注。
恒压供水系统是现代城市供水系统中的一种重要形式，它能够稳定地为用户提供平稳的水压，保障了水的供应质量和安全。
因此，恒压供水系统的控制技术研究具有重要的理论和应用价值。
现代工业自动化技术的迅速发展，使得PLC、变频器等自动化设备成为恒压供水控制系统中的重要组成部分。
组态王是一款功能强大、易于学习和使用的组态软件，能够有效地协调PLC和变频器的工作，实现恒压供水的自动控制。
因此，通过基于组态王、PLC及变频器在恒压供水控制系统的设计，不仅可以提高恒压供水控制系统的性能和可靠性，而且可以提高水资资源的利用效率，减少资源的浪费，实现节能减排的目标。
二、研究内容和目标恒压供水控制系统是一个典型的自动控制系统。
本研究将基于组态王、PLC及变频器，设计一个恒压供水自动控制系统。
具体研究内容包括：1.系统结构设计：建立恒压供水自动控制系统的整体结构，设计PLC 系统和变频器控制电路，实现恒压控制。
2.系统功能设计：设计控制系统的各种功能，如自动、手动切换、恒压控制、水泵故障保护等。
3.软件编程与调试：编写PLC程序和组态王软件，实现与变频器的通讯和控制，同时进行系统的调试和优化。
4.系统性能分析：通过实验测试，分析控制系统的稳定性、可靠性和节能效果等性能指标，为系统的改进和升级提供参考。
三、研究方法本研究将采用实验方法，通过现场实验，检验系统的性能和可靠性。
具体研究过程如下：1.系统结构设计：根据控制要求和配套设备，确定恒压供水控制系统的整体结构，并进行电路设计和参数选择。
2.系统功能设计：根据恒压供水控制的实际要求和使用习惯，设计恒压控制、自动切换、手动切换、水泵故障保护等功能。
3.软件编程与调试：利用组态王软件编写PLC程序，实现与变频器的通讯和控制，并进行现场测试和调试。
4.系统性能分析：通过实验测量，对系统的稳定性、可靠性、节能效果等性能指标进行评估和分析。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
《PLC应用实验》
课程报告
班级：控制[专研]-17
学号: 2017309030114
姓名：董广亮
日期：2017.11.20
1 设计概述
本系统是以10层高楼小区供水管网为被控对象，使用变频调速技术，通过闭环控制设计一套高层楼房的恒压供水系统，并使用组态技术对系统实施监控，保证系统安全可靠的运行，使供水设备保持在最佳工况，有问题可以迅速解决。
本系统是由可编程控制器（PLC）、水泵机组、变频器、压力变送器和投入式液位变送器等组成一个闭环控制的调节系统。
变频器通过变频循环的方式来控制水泵机组中的三个水泵电机，即通常说的变频器一拖三的概念。
当1#水泵工作，随着供水官网的压力变小，1#水泵运行到50Hz时，供水量依旧不够，需要增加水泵，系统就让1#水泵脱离变频器进入工频状态，变频器去拖动2#水泵。
为了使供水官网的压力保持恒定状态，变频器需要自动在各个水泵之间切换，水泵之间遵循“先启先停”和“先停先启”的要求。
2 系统的设计分析及方案确定
2.2 系统的组成及原理
基于PLC的变频恒压供水是由可编程控制器（PLC）、水泵机组、变频器、压力变送器和投入式液位变送器等组成的，采用的是闭环调节控制方式，该系统的泵站图如图2-1。
图2-1 变频恒压供水系统泵站图
由供水系统的泵站图，可导出供水系统的工作流程图，如图2-2所示。
管网压力信号
图2-2 变频恒压供水系统工作流程图
系统主要分为三大机构：执行机构、检测机构、控制机构，这三个机构的功能如下：
（1）执行机构：它的作用是接收控制器给出的调节信号，调节被控介质。
在这里是由水泵机组构成的，它接受控制机构送来的信号调节电机转速来改变供水官网的压力。
而这里的水泵机组是由三个变频泵组成的，变频泵通过变频器控制，根据供水官网的压力变化来改变电机的转速。
（2）检测机构：检测分为两个部分，一供水管网的水压，另一个是蓄水池的液位。
水压通过压力变送器检测出来的，压力是一种模拟信号，储存在PLC的寄存器中，需要
A/D转换。
为了使系统安全可靠，使用电接点压力检测仪表对供水压力的上下限进行检测，其结果可以直接作为数字量输入给PLC进行储存和应用。
此外，蓄水池的液位是通过投入式液位变送器检测的，防止水泵空抽而损坏设备。
（3）控制机构：此系统设计的控制机构是由PLC、变频器和电控设备组成的。
控制机构是是整个供水系统的核心。
在这个系统中，控制器直接接收到变送器输送到寄存器中的压力和液位信号，分析通讯接口的数据并进行运算，得出现场的控制方案，通过执行机构的变频器对水泵机组发出控制指令，直到控制器得到的反馈信号与设定值之间的稳定误差在可允许误差内为止，完成变频恒压供水的任务。
本系统的执行机构是水泵机组，它是由变频器拖动运行的，是先将1#水泵作为调速泵，当这台水泵工作到50Hz时，用户的供水量依旧没有达到要求，那就需要增加第二台水泵，即2#水泵。
在2#水泵投入工作前，必须先把变频器从1#水泵中脱出来并且将1#水泵转入工频模式中，才能让变频器继续控制2#水泵变频工作，3#水泵投入工作也是这样。
变频恒压供水是将供水管网作为被控对象，水压作为被控变量，在控制上满足实际水压跟随设定水压。
变频恒压供水系统的的结构框图如图2-3。
图2-3 变频恒压供水系统框图
根据系统框图可以知道，系统通过管道上的压力变送器采集实时的供水官网压力，并转换成4～20mA的电信号。
因为PLC无法直接识别电信号，因此必须通过PLC内部的
A/D模块将电信号转变成数字量再进行PID运算，运算结束后，再利用D/A模块转换成电信号输送到变频器，从而实现变频恒压的控制。
3 系统电路设计
3.1 系统的主电路结构
本系统设计选用的一台变频器控制多台水泵的方案，即“一拖N”系统。
其主电路如图3-1。
N L1 L2 L3
FU
图3-1 恒压供水主电路图
本系统采用的三泵变频循环控制方式，即就台水泵处于变频器的控制当中，其余的是处于工频工况或者停止状态。
当用户的用水量在长时间保持较低情况下，即一台变频泵连续工作超过3h，则要切换下一台水泵工作，减少水泵工作时间，保护设备，这是系统具有的“倒泵”。
当主电路接通电源，电流从熔断器和隔离开关接通变频的R、S、T端，变频器通电工作，变频器通过U、V、W端口控制电机。
在主电路中，工频和变频的两个回路不能同时接通，当电机需要接通工频时，先将变频断开才能接工频，而断开时，则需先断开工频才能接通变频，因此这两个回路的开关必须在硬件上设计可靠的互锁。
此外，在第一次运行电机时，必须保证电机转向符合要求，否则需要改变电源相序。
系统的启/停操作必须通过变频器软启动才可以。
3.2 系统的控制电路设计
图3-2中的SA为手动/自动开关，当突发紧急事件时，需要将SA拨到1位置时，表示系统处于手动控制状态；当系统处于正常工作时，SA打到2位置，就表示系统处于PLC 控制的自动状态。
当系统处于自动控制时，控制电路中只有PLC和HL10处于得电状态，因此HL10是自动/手动的状态灯，亮表示自动模式，不亮表示手动模式。
当系统处于手动
模式时，SB1～SB6按钮分别控制电机的启/停。
另外在图中，中间继电器KA 的触电表示变频器的复位控制，而HA 则表示报警。
图3-2 控制电路
4 设备选型与I/O 分配
4.1 供水设备选型
系统的电气控制框图如图4-1。
图4-1 变频恒压供水电气控制框图
（1）可编程控制器（PLC ）
本系统选用了2007 S 系列的CPU 226 CN 型。
这款型号有以下几个特点： ①具有24个输入和16个输出；
②功能模块的种类比较多，可以很好的满足控制要求； ③可以提供很好的编程环境，并且可以离线编程和在线调试；
此外本系统还需要一个扩展模块，因为实际中需要一个模拟量输入信号，一个模拟量输出信号，选择EM235模块，该模块有4个模拟输入AIW,一个模拟输出AQW 。
并且模块EM235可以自动完成A/D 转换。
（2）变频器
根据设计的要求，三菱的540A FR -完全可以满足本设计的控制要求。
A C 380V
图4-2 变频器接线图
（3）变送器
在本系统中有2种变送器，一个是压力变送器，另一个是液位变送器。
其中本系统的压力变送器是将水压转换成4～20mA 的电流信号，所以本系统选用了1001--YZ CY 型压力变送器。
该传感器的量程为0～2.5MPa ，满足控制要求的0.5MPa ，可以在5℃～60 ℃的温度内工作，供电电源为24±3V(DC)。
本系统的液位变送器选择为投入式液位变送器。
4.2 PLC 的I/O 端口分配及外部接线图
根据变频恒压供水系统的基本设计要求如下：
（1）系统设计了白天/夜间供水两种模式，白天模式，供水管网压力大，系统高恒压运行；夜间模式，供水管网压力小，系统低恒压运行。
（2）在夜间用水量小，一台水泵连续工作超过3h,则要切换另一台水泵，这就是系统具备的“倒泵”功能。
（3）考虑系统的节能和水泵使用寿命等因素，水泵切换遵循“先启先停”的原则。
（4）水泵的启动是要通过变频器进行的软启动，系统有自动/手动两种操作模式。
（5）有完善的报警功能。
根据以上的控制要求，设计了如下的I/O 地址分配表，见表4-1。
表4-1 I/O地址分配表
图4-3 PLC外部接线图
5 系统的软件设计
5.2 PLC 程序设计
5.2.1 主程序
图5-1 主程序流程图
5.2.2 子程序
首先要初始化变频器频率的上下限，分别为50Z H 和20Z H 。
先假设变频器输出频率为0～100Z H ，则上下限给定值为16000和6400。
在初始化PID 参数时，分别让比例增益
C K 、采样时间S T 、积分系数i T 、微分系数d T 分别为0.5、2.0、0.1、0.0。
具体梯形图如
图5-2。
图5-2 初始化子程序
5.2.3 中断程序
AIW中的实时采样数据进行标准化转换，转换进行PID运算，再在中断程序中，将0
将标准值转换成输出值，由0
AQW输出。
具体程序如图5-3。
图5-3 PID控制中断程序
6 监控系统的设计
6.3 新建工程与组态变量
双击打开“组态王6.53”，出现工程管理器，新建一个工程，名为“恒压供水系统”，双击打开新建的工程，单击“数据词典”，在最下方有个新建，双击新建变量，然后输入
需要的参数，见图6-1.
图6-1 变量数据词典
6.4 组态界面
本系统，根据设计要求开发了系统主界面、历史/实时趋势曲线、数据报表。
主界面如图6-2。
图6-2 系统主界面
附录1。