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优点是价格低廉,结构简单明了,维修方便. (5) 单片机变频调速供水系统也能做到变频调速,自动化程度要优于上面4种供水方式,但是系统开发周期比较长,对操作员的素质要求比较高,可靠性比较低,维修不方便,且不适用于恶劣的工业环境. 综上所述,传统的供水方式普遍不同程度的存在浪费水力、电力资源;

效率低;

可靠性差;

自动化程度不高等缺点,严重影响了居民的用水和工业系统中的用水.目前的供水方式朝向高效节能、自动可靠的方向发展,变频调速技术以其显着的节能效果和稳定可靠的控制方式,在风机、水泵、空气压缩机、制冷压缩机等高能耗设备上广泛应用,特别是在城乡工业用水的各级加压系统,居民生活用水的恒压供水系统中,变频调速水泵节能效果尤为突出,其优越性表现在:一是节能显著;

二是在开、停机时能减小电流对电网的冲击以及供水水压对管网系统的冲击;

三是能减小水泵、电机自身的机械冲击损耗[2]. 基于PLC和变频技术的恒压供水系统集变频技术、电气技术、现代控制技术于一体.采用该系统进行供水可以提高供水系统的稳定性和可靠性,同时系统具有良好的节能性,这在能源日益紧缺的今天尤为重要,所以研究设计该系统,对于提高企业效率以及人民的生活水平、降低能耗等方面具有重要的现实意义. 目前国内有不少公司在做变频恒压供水的工程,大多采用国外的变频器控制水泵的转速,水管管网压力的闭环调节及多台水泵的循环控制,有的采用可编程控制器(PLC)及相应的软件予以实现;

有的采用单片机及相应的软件予以实现.但在系统的动态性能、稳定性能、抗扰性能以及开放性等多方面的综合技术指标来说,还远远没能达到所有用户的要求.艾默生电气公司和成都希望集团(森兰变频器)也推出恒压供水专用变频器(5.5kW-22kW),无需外接PLC和PID调节器,可完成最多4台水泵的循环切换、定时起、停和定时循环.该变频器将压力闭环调节与循环逻辑控制功能集成在变频器内部实现,但其输出接口限制了带负载容量,同时操作不方便且不具有数据通信功能,因此只适用于小容量,控制要求不高的供水场所.可以看出 ,目前在国内外变频调速恒压供水控制系统的研究设计中,对于能适应不同的用水场合,结合现代控制技术、网络和通讯技术同时兼顾系统的电磁兼容性(EMC),的变频恒压供水系统的水压闭环控制研究得不够.因此,有待于进一步研究改善变频恒压供水系统的性能,使其能被更好的应用于生活、生产实践.[1] 1.2 变频恒压供水产生的意义 被控抽水站需要运行大量的能量,提高泵站效率,降低能源消耗的工业,农业和生活用水的重要任务是对国民经济具有重要意义.中国抽水站是由一个大的数量和种类繁多的特点,发展的速度,该项目的规模在一定程度上,但忽略动能的经济增长点的角度,以及一些问题这种类型的机电产品设计中的技术水平和质量工程标准和经济指标与国外先进水平相比,还有一定的差距.目前,很多功率水泵,风机负载,功率为这种类型的负载在城市和农村供水设备占很大比例的金额.这是因为我们的居民大量的水,导致大量电力:另一方面,因为我们的供水设备,控制模式的效率是不是科学,合理.造成不必要的能源浪费.因此,在这项研究中提到的能源模式,以确定水系统,节能控制策略可以是一个很大的潜力可挖,以减少能源消耗,保护供水中的一个有意义的工作. PLC作为控制系统的核心,具有可靠性高,抗干扰能力强,组合灵活,编程简单,维修方便,成本低,和许多其他功能的变频器,变频技术供水系统集成,电气技术,防雷避雷技术,现代控制,远程监控技术.供水系统,可以提高供水系统的稳定性和可靠性,可以方便地实现了集中管理和监控系统,供水系统具有良好的能源效率,在日益紧缺的能源,这是特别重要的今天,这样的系统设计有一个非常重要的现实意义,以提高业务效率和人民生活水平,减少能源消耗. 1.3 设计任务及要求 供水系统工艺流程图如图1.1所示. 本供水系统通过控制两台水泵M1(主泵)、M2(副泵)实现恒压供水,系统中由A/D转换模块采集给定值和现行压力,通过PLC的PID调节,由D/A转换模块输出PID的调节值,送到变频器,由变频器实现变频控制.当有用水需求时,启动系统,并运行上电机程序,系统给出压力给定值,M1变频运行,当变频器输出频率达到上限,或达到一定时间后,管网压力仍达不到需求时,由PLC自动识别,M1由变频运行切换至工频运行,经过一定时间后,管网压力仍达不到需求时,M2投入,并由变频器驱动,如果M2运行频率已达变频器输出上限,一定时间后仍不能达到压力设定值,则系统将给出报警信号.下电机程序:当系统中M