恒压供水系统设计毕业论文正稿

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恒压供水系统论文

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恒压供水系统引言恒压供水系统是一种能够保持水压稳定的供水系统,广泛应用于楼宇、住宅区、工业园区等场所。

本文将介绍恒压供水系统的原理、构成和工作原理,并对其在实际应用中的优势和局限性进行分析。

原理恒压供水系统是通过控制水泵的启停和变频器的运行来实现水压的稳定。

系统根据水压的变化情况对水泵进行控制,以保持恒定的供水压力。

当水压过低时,水泵启动并加大供水流量;当水压过高时,水泵停止运行以减少供水流量。

变频器能够根据需求自动调整水泵的转速,以适应不同的供水压力需求。

构成恒压供水系统主要由水泵、水箱、变频器、传感器、控制器等组成。

水泵水泵是恒压供水系统的核心设备,负责提供稳定的供水能力。

根据实际需求,可以选择不同类型和规格的水泵,如离心泵、轴流泵等。

水箱水箱用于储存供水。

通过调整水箱的水位来实现不同水压需求下的供水控制。

变频器变频器是恒压供水系统的调速设备。

它可以自动控制水泵的转速,使其能够根据实际需求提供恒定的供水压力。

传感器传感器用于监测供水压力和水位等参数,并将数据传输给控制器进行处理。

控制器控制器通过对传感器数据的分析和处理,实现对水泵和变频器的智能控制。

控制器可以根据实际需求调整水泵的启停和变频器的运行,以保持恒定的供水压力。

工作原理恒压供水系统的工作过程可以分为三个阶段:冲洗阶段、稳定阶段和停机阶段。

冲洗阶段在供水系统启动时,水泵启动并辅以最大功率工作。

此时,控制器通过传感器监测到水压低于设定值,并发出启动变频器的信号。

变频器调整水泵的转速,使其提供较大的供水流量以冲洗管道中的空气。

稳定阶段当冲洗阶段完成后,系统进入稳定阶段。

此时,控制器监测到水压已达到或接近设定值,并发送停止变频器的信号。

水泵停止运行或工作在较低的转速下,以提供稳定的供水流量。

停机阶段当供水需求减小或停止时,系统进入停机阶段。

控制器通过传感器监测到水压高于设定值,并发送启动变频器的信号。

变频器调整水泵的转速,使其提供较低的供水流量或停机。

《基于PLC恒压变频供水系统的设计与实现》范文

《基于PLC恒压变频供水系统的设计与实现》范文

《基于PLC恒压变频供水系统的设计与实现》篇一一、引言随着现代工业和城市化的快速发展,供水系统的稳定性和效率成为了关键性的问题。

恒压供水系统作为解决这一问题的有效手段,已经得到了广泛的应用。

其中,基于PLC(可编程逻辑控制器)的恒压变频供水系统以其高效、稳定、智能的特点,在供水领域得到了极大的关注。

本文将详细介绍基于PLC恒压变频供水系统的设计与实现。

二、系统设计1. 系统架构设计本系统主要由三部分组成:PLC控制器、变频器和供水泵站。

其中,PLC控制器负责接收压力传感器传来的信号,通过运算处理后,控制变频器调节供水泵的转速,从而达到恒压供水的目的。

2. PLC控制器设计PLC控制器是本系统的核心部分,它需要接收压力传感器的实时数据,对数据进行处理和计算,然后发出控制指令。

此外,还需要具有与其他设备通信的能力。

在设计过程中,应充分考虑PLC的稳定性、可扩展性、抗干扰能力等因素。

3. 变频器与供水泵站设计变频器是连接PLC控制器和供水泵站的桥梁,它接收PLC 的控制指令,调节供水泵的转速。

供水泵站则负责实际的供水任务。

在设计过程中,应考虑泵站的布局、管道的设计、泵的选型等因素,以确保整个系统的稳定性和效率。

三、系统实现1. 硬件实现硬件部分主要包括PLC控制器、变频器、压力传感器、供水泵站等设备的选型和安装。

在选型过程中,应充分考虑设备的性能、价格、维护等因素。

安装过程中,应遵循相关的安全规范,确保系统的稳定性和安全性。

2. 软件实现软件部分主要包括PLC程序的编写和调试。

在编写过程中,应充分考虑系统的控制逻辑、数据处理、通信协议等因素。

在调试过程中,应对系统进行反复测试和优化,确保系统的稳定性和准确性。

四、系统测试与运行1. 系统测试在系统安装完成后,应进行系统测试。

测试过程中,应检查各部分的连接是否正常,系统运行是否稳定,数据是否准确等。

如果发现问题,应及时进行排查和修复。

2. 系统运行经过测试后,系统可以正式投入运行。

恒压供水系统设计毕业论文

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丽水职业技术学院机电信息分院毕业设计旭日小区恒压供水系统学生学号:080XXXXX学生:XXXX导师:叶XX班级机电0XXX 专业名称机电一体化技术提交日期 201X年X月XX日答辩日期 201X年X月XX日201X年5月丽职院机电信息分院毕业设计摘要随着经济的发展,人们对供水质量和供水系统可靠性的要求不断提高,现今能源的紧缺,利用先进的自动化技术、可编程控制技术、通讯技术和电脑技术,设计出高性能、高效率、能适应不同领域的可靠性高的恒压供水系统成为必然的趋势。

本论文从节约能源的角度出发,提出多种不同的控制方案,最后通过方案间的比较和针对现今社会的调查确定选用变频器与PLC实现恒压供水系统控制的方案。

论文具体介绍恒压供水系统的控制原理及PLC控制系统,给出了PLC控制系统的硬件和软件设计。

系统主要控制目标是泵站总管出水压力,在用户端的检测机构反馈数值与系统给定值进行比较,其差值经PID运算处理后发出控制指令,使变频器变频,调整运转电机数量或或改变电机运转速度,从而到达总管供水压力在给定的范围内。

关键字:变频调速、恒压供水、PLC、MCGS1旭日小区恒压供水系统设计目录第一章绪论 (3)城市供水的需求 (3)恒压供水系统设计的目的和意义 (3)设计的任务及要求 (3)第二章系统的方案选择 (4)系统控制方案选择 (4)恒压供水系统 (4)变频调速节能原理 (5)第三章系统控制回路设计 (5)主电路设计 (5)控制电路设计 (5)3.3 其他回路设计 (6)第四章元器件的选型 (6)选型 (6)变频器的选型 (6)模拟量模块的选择 (6)4.4 压力变送器的选型 (6)触摸屏的选型 (7)原件表 (7)第五章元气件的接线图 (8)5.1 PLC接线图 (8)变频器接线图 (8)5.3 模拟量模块接线图 (8)第六章PLC控制及编程 (9)6.1 PLC控制流程图 (9)6.2 I/O地址分配表 (9)编程及程序介绍 (11)第七章组态 (14)7.1 MCGS组态 (14)第八章总结 (16)致谢 (17)参考文献: (18)附录1 恒压供水系统程序 (19)附录2 电气原理图 (29)2丽职院机电信息分院毕业设计第一章绪论城市供水的需求随着我国城市和工业化进程的加快,城市供水面临着缺水与水环境恶化双重压力,还存在着浪费、低效用水及管理落后现象。

《2024年基于PLC的变频恒压供水系统的设计》范文

《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。

恒压供水毕业设计论文

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摘要自从变频器的问世以来,变频调速技术在各领域得到了广泛的应用。

变频调速恒压供水设备以其节能、安全、高品质的供水质量等优点,使我国供水行业的技术装备水平从90年代开始经历了一次飞跃。

恒压供水调速系统实现水泵电机无极调速,依据用水量的变化自动调节系统的运行参数,在用水量发生变化时保持水压恒定以满足用水要求,是当今最先进,最合理的节能型供水系统。

在实际应用中得到了很大的发展。

随着电力电子技术的飞速发展,变频器的功能也越来越强。

充分利用变频器内置的各种功能,对合理涉及变频调速恒压供水设备,降低成本,保证产品质量等方面有着非常重要的意义本课题是选用一拖一,也就是一台变频器控制一台水泵的控制方式;所用设备主要有西门子公司生产的S7-200(CPU224)的PLC、变频器、交流接触器电机泵、压力传感器、超声波传感器、管道、触摸屏和导线若干它们组成一个闭环回路。

各器件组成部分的原理,西门子S7-200PLC的各个接线的。

本回路中,当水压和液面达到指定值后,通过压力传感器和超声波传感器反应,并由变频器控制电泵机来达到恒压控制和恒定液面控制。

关键词:PLC 变频器一拖一恒压控制恒定液面控制目录第一章绪论………………………………………………………………………1.1课题研究的背景………………………………………………1.2供水系统发展过程…………………………………………..第二章 PlC的概述…………………………………………………………….2.1可编程控制器的定义…………………………………………………2.2 PLC的发展和应用……………………………………………………2.3 西门子S7-200 PLC概述……………………………………………2.4 本课题的主要研究内容……………………………………………. 第三章变频恒压供水系统的理论分析………………………………………3.1水泵的工作原理……………………………………………………3.2 供水电机的搭配…………………………………………………….3.3 水泵的调节方式……………………………………………………3.4 恒压供水系统的能耗分析…………………………………………3.5 供水系统的安全性问题[9…………………………………………. 第四章变频很压供水系统的硬件设计…………………………………………4.1设计的方向………………………………………………………….4.2变频恒压供水系统的结构设计……………………………………4.3 变频恒压供水系统的构成………………………………………….4.4 PLC外围接线图……………………………………………………心得体会………………………………………………………………………….. 致谢……………………………………………………………………………参考文献……………………………………………………………………………附录……………………………………………………………………………….第一章绪论1.1课题研究的背景在城市化进程迅速的今天,城市的居住形式主要是生活小区,那么小区供水系统的建设就显得尤为重要。

毕业设计(论文)高楼恒压供水系统设计

毕业设计(论文)高楼恒压供水系统设计

本科毕业论文(设计)论文(设计)题目:高楼恒压供水系统设计学院:明德学院专业:机械电子技术工程班级:机电11151学号:学生姓名:指导教师:2015年6 月2 日贵州大学本科毕业论文(设计)诚信责任书本人郑重声明:本人所呈交的毕业论文(设计),是在导师的指导下独立进行研究所完成。

毕业论文(设计)中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。

特此声明。

论文(设计)作者签名:日期:目录摘要.............................................. ..... .. (I)A bstract..................................................... ............... (II)第一章绪论 (1)1.1 课题提出的目的及意义 (1)1.2 研究或设计的国内外现状和发展趋势 (2)现状 (2)1.2.2 发展趋势 (3)本课题的主要研究内容 (3)第二章变频恒压供水系统及控制方案确定 (4)2.1 变频器 (4)变频器的够成 (4)2.1.2 变频器的特点 (4)变频器的接线 (4)2.2 变频恒压供水系统的理论分析 (5)2.2.1 电动机的调速原理 (5)2.2.2 变频恒压供水系统的原理分析 (6)2.2.3 变频恒压供水系统的组成及原理图 (7)2.2.4 变频恒压供水系统控制流程 (9)2.2.5 水泵的切换条件 (10)水泵管径的计算与选型 (10)管径的确定 (10)局部水头的损失 (11)排水管道的沿程水头损失 (12)2.3.4 水泵的选型 (12)第三章主电路的设计及所用元器件 (15)功率的计算 (15)主电路分析设计及电路的保护 (15)系统控制电路分析及其设计 (16)压力传感器的接线图 (20)3.5 元器件的选型及元件表 (20)第四章恒压供水系统的软件设计 (21)软件的设计分析 (21)4.2 PLC程序设计 (22)控制系统主程序设计 (22)4.2.2 控制系统子程序设计 (25)4.3 PID控制器参数整定 (28)4.3.1 PID控制及其控制算法 (28)4.3.2 PID参数整定 (29)第五章系统的安装调试 (31)水泵的安装 (31)基础要求 (31)5.1.2 泵位置的要求及必要的减振 (31)5.2 接线的安装 (32)5.3 管道试压及联动试车 (32)5.3.1 管道试压 (32)5.3.2 联动试车 (32)5.4 系统调试 (33)信号调试 (33)5.4.2 程序调试 (33)第六章监控系统的设计 (34)6.1 组态软件简介 (34)6.2 监控系统的设计 (34)6.2.1 组态王的通信参数设置 (34)6.2.2 新建工程与组态变量 (35)6.2.3 组态画面及监控系统界面 (36)结束语 (39)致谢 (40)摘要随着社会主义市场经济的不断发展,人们对供水质量和系统的要求越来越高,加之提倡节能环保,因此利用先进的自动化技术、控制技术以及通讯技术来设计高性能、高节能的恒压供水系统成为必然所趋。

基于PLC的恒压供水系统设计与调试毕业设计(论文)

基于PLC的恒压供水系统设计与调试毕业设计(论文)
在供水系统中,如果用户用水量需要变化时,利用改变阀门开度变化传统的调整方法,会造成供水压力不足或过大情况,容易造成资源浪费和产生安全隐患。因此在一些用水量变化大、水压控制高,并且流量完全由用户确定的供水系统采用变频调速技术则显得尤为重要。
当前我国供水运行管理仍然比较落后,水资源浪费现象十分严重,不能适应现代社会发展的需求。因此在供水网络中需要采用供水优化调整方案,引入计算机、变频器、可编程控制器等先进技术,使供水网络在最佳状态下运行,具有重要的现实意义。只有强化水资源的同意管理,进行合理开发,才能促进国民经济的可持续发展。
②存储器
可编程控制器配有两种存储器:系统存储器(ROM)和用户存储器(RAM)。系统存储器:存放系统管理程序。用户存储器:存放用户编制的应用程序和工作数据。
③输入输出接口
输入输出接口是PLC和现场输入与输出设备连接的部分。
A)输入接口输入接口电路用来接收和采集现场输入信号,输入回路中公共点COM通过输入元件连接到对应的输入点上,再通过输入继电器将输入元件的状态转换成CPU能够识别和处理的信号,并存储到输入映像寄存器中。PLC输入回路接线如图2-3所示。
(3)定时唤醒功能。由于系统是根据管网用水量的多少来决定投入运行水泵的台数,所以当用水量长期在某一小范围内变化时就会使得某台水泵长期运行而磨损严重,而其他水泵长期不使用造成生锈,设定本功能后则可方便的解决该问题。对于同流量的多台水泵,为使各泵平均工作时间相同,须设置定时换泵功能。在设定了定时换泵功能后,当一台变量泵连续工作时间超过设定值后,且有变量泵处于“休息”状态,则变频器自动切换启动“休息”时间最长的变量泵,并停止原变量泵,以保证各台水泵运行时间均等,延长水泵使用寿命。换泵时间可任意设定。
在20世纪90年代初我国引进德国西门子公司的PLC技术,同时变频器也开始起步应用于我国,恒压调速供水系统经历了一个逐步完善的发展过程,2008年至今中国变频恒压自动供水设备市场发展迅速,产品产出持续增长,国家产业政策鼓励变频恒压自动供水设备产业向高技术产品方向发展,国内企业新增投资项目投资逐渐增多。投资者对变频恒压自动供水设备行业的关注越来越密切,这使得变频恒压自动供水设备行业的发展需求迅速增大。

变频恒压供水系统完整毕业论文设计

变频恒压供水系统完整毕业论文设计

**学院毕业设计〔论文〕题目变频恒压供水控制系统设计姓名学号院〔系〕专业指导教师职称评阅教师职称年月日学生毕业设计〔论文〕原创性声明本人以信誉声明:所呈交的毕业设计〔论文〕是在导师的指导下进展的设计〔研究〕工作与取得的成果,论文〔设计〕中引用他〔她〕人的文献、数据、图件、资料均已明确标注出,论文中的结论和结果为本人独立完成,不包含他人成果与为获得某某科技学院或其它教育机构的学位或证书而使用其材料。

与我一同工作的同志对本设计〔研究〕所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

毕业设计〔论文〕作者〔签字〕:签字日期年月日贴校徽处**学院本科生毕业设计〔论文〕变频恒压供水系统设计学生某某:指导教师专业:院〔系〕:年月日摘要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的变频调速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、以与控制柜等构成。

在变频调速恒压供水系统中,单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。

分析水泵的能耗比拟图,可以看出利用变频调速实现恒压供水,当转速降低时,流量与转速成正比,功率以转速的三次方下降,与传统供水方式中用阀门节流方式相比,在一定程度上可以减少能量损耗,能够明显节能。

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展处理,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控制变频调速恒压供水水泵节能AbstractThe present paper unifies in our country the small city for the waterworks present situation, has designed a set based on the PLC frequencyconversion velocity modulation constant pressure water supplyautomatic control system.In order to pledge water supply, the unit is in the super pressure state usually moving, not only the efficiency is low and power consumption is big, but also Guan Wang in city over a long period of time is in the super pressure running state, and it is also very serious to wear and tear. This thesis bines the middle and small city water supply present situation of factory of our country, and has designed basseting on the fast constant voltage water supply automatic control system of frequency conversion accent of PLC.The fast constant voltage water supply automatic control system of frequency conversion accent forms by programmable controller and frequency converter and water pump electrical machinery group, sensor as well as control cupboard etc. This system uses frequency converter to pull to move many electromotor to start, moves and accent speed, uses respectively to circulate the method operating of use, by way of super ordinate machine.Key word: PLC control, frequency conversion velocity modulation,constant pressure water supply, water pump, energy conservation目录摘要IABSTRACTII前言11绪论2项目的意义与应用背景2课题的方案设计3本文研究的内容42恒压供水原理与工艺5系统的组成和根本工作原理5系统框图与工作模式6主要元器件选型7该系统的特点83控制系统分析与设计10低压电器设备局部10控制柜面板设计123.3PLC控制局部134软硬件的根本原理介绍144.1PLC可编程控制器(三菱FX2N-32MR)14可编程控制器的特点14可编程控制器的工作原理15变频器的原理与特性(ATV38)20变频器简介20变频与变压(VVVF)原理20变频调速的根本原理21变频调速的升速和启动21变频调速的降速和制动22变频后的电动机的机械特性22水泵类平方律负载的机械特性234.2.8 V/F控制的概念23矢量控制的概述244.2.10 ATV38的特性25压力传感器简介275系统开发295.1PLC应用的开发步骤295.2PID调节305.2.1 PID调节原理305.2.2 PID参数设置315.2.3 PID设定值的调整与控制算法31 5.3PLC程序32根本步骤33程序中使用的继电器335.3.3 PLC I/O表36程序流程365.3.5 PLC程序的运行和模拟调试42 6调试44硬件功能调试44系统总体调试44结论45致谢46参考文献47附录PLC 梯形图48前言据报道,目前国内在用的水泵和风机约5000万台,年消耗的电量可达约1000亿度。

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目录一、引言3二、恒压供水控制系统的根本控制策略4三、恒压供水系统的根本构成4四、PLC的模拟量扩展单元的配置和选型6六、系统的程序设计8七、小结13八、致谢词14九、参考文献15恒压供水系统设计摘要:变频调速恒压供水控制装置能够极大地改善给水管网的供水环境,该系统可根据管网压力变化,自动调节水泵电机的转速和多台水泵电机的投入与退出,使管网主干出口端保持在恒定的设定压力值,整个供水系统始终保持高效节能和运行在最优状态。

变频恒压供水控制系统主要采用变频器,PID调节局部、压力传感器与低压电气等,对水泵进展恒压调速统。

它通过压力传感器感知管网压力变化,并将电信号传输给PID调节局部,经分析运算后,单片机输出信号给变频器,由变频器控制水泵转速。

在供水过程中水泵用水量大时增加水泵,用水量少时件泵,用水量极少与无人用水时进入小泵补压或进入休眠状态,这些都由单片机控制进展控制。

本文提出了一种变频调速系统方案。

该系统无需水塔或压力罐,提出了变频调速在一定条件下具有节能、调节性好、控制灵活与运行可靠等特点;根据供水管网用水量的变化,自动调节供水泵的转数和台数,使供水管网始终保持恒定的设定压力和所需流量,高效节能;并且具有相当高的性能价格比。

关键词:恒压给水,单片机,变频器,PID调节Abstract:Through change the frequency to adjust the press of the wat er supply system ,the control device can improve the water supply environment of the water pipe net system can accord ing the varieble tube net pressure to regulate the water pu mp motor to turn automatically and decide if more water pum p engineering used or not,so it can make the exit of the net's main stem to keep at the constant pressure that settl ed, the whole water supply system keeps always efficiently e conomic and circulate in the best situation efficiently.The frequency-change constant pressure water supply system con tains the transduser, the PID regulated part, the pressure c ensor and the low-pressure electricity divice etc., use pumps to carry on constant press variable speed water supply sys tem .It spreads the censor’s feeling to know the net’ated part, after analysis operation, sigle-chip microputer out puts the signal to change the frequency of the transduer, u se the transduer output to control water pump’s it can control the pump number by the net’s variable pressure, while water supply is very few or no man use water,enter the pump enter the dormancy appearance, these are all controled by the sigle-chip microputer.This text put forward a kind of frequency-change variable sp eed system do not need the water tower or the pressure b ottles, point out that change frequency to adjust the speed have the economic and good regulation under the conditionof certain,control vivid and circulated to the variable wat er supply of the net, regulate water pump number automatical ly, make water supply of the net to keep at the settled p ressure and satisfy the demand, efficiently save the power a nd have the very high function price pare.Key Words:Constant Pressure Water Supply System ,Single-chip puter,Frequency Speed Control,PID Controller.一、引言随着社会经济的迅速开展,人们对供水的质量和安全可靠性的要求不断提高。

把先进的自动化技术、通讯技术、网络技术等应用到供水领域,成为对供水企业新的要求。

在大力提倡节约能源的今天,研究高性能、经济型的恒压供水监控系统。

所以,对于某些用水区提高劳动生产率、降低能耗、信息共享,采用恒压供水系统,具有较大的经济和社会意义。

变频调速恒压供水技术以其节能、安全、供水高品质等优点,得到了广泛应用,恒压供水调速系统可依据用水量的变化(实际上为供水管网的压力变化)自动调节系统的运行参数,保持水恒定以满足用水要求,是当今先进、合理的节能型供水系统,在短短的几年内、调速恒压供水系统经历了一个逐步完善的开展过程,早期的单泵调速恒压系统逐渐为多泵系统所代替,投资更为节省,运行效率提高,成为主导产品。

自从通用变频器问世以来,变频调速技术在各个领域得到了广泛的应用。

变频调速恒压供水设备以其节能、安全、高品质的供水质量等优点,使我国供水行业的技术装备水平从90年代初开始经历了一次飞跃。

恒压供水调速系统实现水泵电机无级调速,依据用水量的变化自动调节系统的运行参数,在用水量的变化自动调节系统的运行参数,在用水量发生变化时保持水压恒定以满足用水要求,是当今最先进、合理的节能型供水系统。

恒压供水系统对于某些工业或特殊用户是非常重要的。

例如在某些生产过程中,假如自来水供水因故压力不足或短时断水,可能影响产品质量,严重时使产品报废和设备损坏。

又如发生火灾时,假如供水压力不足或或无水供给,不能迅速灭火,可能引起重大经济损失和人员伤亡。

在实际应用中得到了很大的开展。

随着电力电子技术的飞速开展,变频器的功能也越来越强。

充分利用变频器内置的各种功能,对合理设计变频调速恒压供水设备,降低本钱,保证产品质量等方面很有潜力,恒压供水系统对于某些工业或特殊用户是非常重要的,例如在某些生产过程中,假如自来水供水因故压力不足或短时缺水时,可能影响产品质量,严重时使产品报废和设备损坏。

又如当发生火警时,假如供水压力不足或无水供给,不能迅速灭火,可能引起重大经济损失和人员伤亡。

所以某些用水区采用恒压供水系统,具有较大的经济和社会意义。

据统计资料报道,我国现有约5000万台水泵和风机在运行,总计年用化量可达约1000亿度。

泵和风机均属于叶片式流体机械;由流体机械理论,在相似工况下,泵、风机的流量,扬程和功率分别与其转速的一次方、二次方和三次方成正比。

如转速下降一半,其功率可下降到原来的。

流量是给水系统在使用过程中需要调节的主要参数。

由水泵通过管路供水的理论可知,调节流量原如此上有两大方法;一是节流调节,泵的转速不变,改变供水管路上阀门的开度以调节流量;开大阀门,流量增加;关小阀门,流量减少。

采用流调节,有大量能量消耗在节流损耗上。

调节流量的第二种方法是变速调节,即供水管路的状态不变(供水阀门度不变),改变泵的转速以进展流量调节;转速升高,流量增加,转速降低,流量减少。

用调速调节流量可以大幅度降低节流能量损耗,具有显著的节能效果。

我国政府机关(国家科委、国家经贸委)在颁发的《中国节能技术政策大纲》中把泵和风机的变频调速技术列为国家九五计划重点推广的节能技术项目。

二、恒压供水控制系统的根本控制策略采用电动机调速装置与可编程控制器〔PLC〕构成控制系统,进展优化控制泵组的调速运行,并自动调整泵组的运行台数,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约电能的目的。

系统的控制目标是泵站总管的出水压力,系统设定的给水压力值与反应的总管压力实际值进展比拟,其差值输入CPU运算处理后,发出控制指令,控制泵电动机的投运台数和运行变量泵电动机的转速,从而达到给水总管压力稳定在设定的压力值上。

恒压供水就是利用变频器的PID或PI功能实现的工业过程的闭环控制。

即将压力控制点测的压力信号〔4~20mA〕直接输入到变频器中,由变频器将其与用户设定的压力值进展比拟,并通过变频器内置PID运算将结果转换为频率调节信号调整水泵电机的电源频率,从而实现控制水泵转速。

供水系统选用原如此水泵扬程应大于实际供水高度。

水泵流量总和应大于实际最大供水量。

三、恒压供水系统的根本构成恒压供水泵站一般需要设多台水泵与电机,这比设单台水泵电机节能而可靠。

配单台电机与水泵时,它们的功率必须足够大,在用水量少时来开一台大电机肯定是浪费的,电机选小了用水量大时供水量如此相应的会不足。

而且水泵与电机维修的时候,备用泵是必要的。

而恒压供水的主要目标是保持管网水压的恒定,水泵电机的转速要跟随用水量的变化而变化的,那么这就是要用变频器为水泵电机供电。

在此这里有两种配置方案,一种是为每一台水泵电机配一台相应的变频器,从解决问题方案这个比拟简单和方便,电机与变频器间不须切换,但是从经费的角度来看的话这样比拟昂贵。

另一种方案如此是数台电机配一台变频器,变频器与电机间可以切换的,供水运行时,一台水泵变频运行,其余的水泵工频运行,以满足不同的水量需求。

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