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目录摘要2第1章 绪论

4 1.

1 城市供水系统的背景

4 1.2 变频恒压供水产生的意义

5 第2章 恒压供水系统

8 2.1 变频恒压供水系统

8 2.2 课题研究的对象

9 2.3 变频恒压供水控制方式的选择

9 第3章 变频恒压供水系统设计

11 3.1 变频器技术简介

11 3.1.1变频器的基本结构

11 3.1.2变频器的基本原理

11 3.1.3变频器的分类

12 3.1.4 变频器的控制方式

12 3.2 PLC技术简介

13 3.2.1 PLC的基本概念

13 3.2.2 PLC的特点及应用

14 3.2.3 PLC的组成及其各部分功能

16 3.2.4 PLC的工作原理

17 3.3 系统主要元器件选型

18 3.3.1 系统的硬件组成

18 3.3.2 元器件的选择

20 3.4 系统主电路设计

21 3.5 PLC程序

23 3.5.1 AD和DA程序的介绍

23 3.5.2 PID控制算法及特点

24 3.5.3 PLC设计

26 第4章 系统的仿真研究

29 4.1 MCGS组态软件

29 4.1.1 MCGS组态软件的整体结构

29 4.1.2 MCGS工程的五大部分

30 4.2 建立界面

31 4.2.1 建立窗口

31 4.2.2定义数据对象

31 4.3 编辑界面

32 4.3.1编辑画面

32 4.3.2 对象元件的选择

32 4.4 MCGS与PLC之间的连接

33 4.4.1添加PLC设备

33 4.4.2PLC设备属性的设置

35 第5章 总结与展望

37 参考文献

38 致谢40 摘要随着社会主义市场经济的发展,人们对供水质量和供水系统可靠性的要求不断提高;

再加上目前能源紧缺,利用先进的自动化技术、控制技术以及通讯技术,设计高性能、高节能、能适应不同领域的恒压供水系统成为必然的趋势. 论文分析了变频恒压供水的原理及系统的组成结构,提出不同的控制方案,通过研究和比较,论文采用了变频器和PLC实现恒压供水和数据传输,然后用数字PID对系统中的恒压控制进行设计.最后对系统的软硬件设计进行了详细的介绍.论文设计了利用MCGS进行数据传输的远程网络巡回监控系统.具体讲述了系统的总体设计与软件的实现,并对系统采取的可靠性措施进行了说明. 关键字:变频调速,恒压供水,PLC ,MCGS,监控系统 Abstract With the development of the socialist market economy, water quality and water system reliability requirements continue to increase;

coupled with the current energy shortage, the use of advanced automation technology, control technology and communication technology, design high-performance, high energy become an inevitable trend, able to adapt to different areas of the Water Supply System This paper analyzes the principle of constant pressure water supply and system structure, proposed different control schemes, through research and comparison, this paper uses the inverter and PLC constant pressure water supply and data transmission, and then use the digital PID constant system pressure control design.Finally, the system hardware and software design detail. This thesis is the design and implementation of the remote network for data transmission through MCGS circuit monitoring system. Specific about the overall system design and software implementation, and the system reliability measures taken are described. Keywords:VF speed,constant pressure water supply,PLC,MCGS, monitor and control- system 第1章 绪论 城市供水系统的背景 当前,我们是个水资源和电能源短缺的国家.我国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,自动化程度较低,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,城市中各类小区建设发展十分迅速,同时也对小区的基础设施建设提出了更高的要求.小区供水系统的建设是其中的一个重要方面,供水的可靠性、稳定性、经济性直接影响到小区住户的正常工作和生活,也直接体现了小区物业管理水平的高低. 传统的小区供水方式有:恒速泵加压供水、气压罐供水、水塔高位水箱供水、液力耦合器和电池滑差离合器调速的供水方式、单片机变频调速供水系统等方式,其优、缺点如下: (1) 恒速泵加压供水方式无法对供水管网的压力做出及时的反应,水泵的增减都依赖人工进行手工操作,自动化程度低,而且为保证供水,机组常处于满负荷运行,不但效率低、耗电量大,而且在用水量较少时,管网长期处于超压运行状态,爆损现象严重,电机硬起动易产生水锤效应,破坏性大,目前较少采用. (2) 气压罐供水具有体积小、技术简单、不受高度限制等特点,但此方式调节量小、水泵电机为硬起动且起动频繁,对电器设备要求较高、系统维护工作量大,而且为减少水泵起动次数,停泵压力往往比较高,致使水泵在低效段工作,而出水压力无谓的增高,也使浪费加大,从而限制了其发展. (3) 水塔高位水箱供水具有控制方式简单、运行经济合理、短时间维修或停电可不停水等优点,但存在基建投资大,占地面积大,维护不方便,水泵电机为硬起动,启动电流大等缺点,频繁起动易损坏联轴器,目前主要应用于高层建筑. (4) 液力耦合器和电池滑差离合器调速的供水方式易漏油,发热需冷却,效率低,改造麻烦,只能是一对一驱动,需经常检修;