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《plc課程設計-恒壓供水控制系統(tǒng)設計》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、恒壓供水控制系統(tǒng)設計第一章系統(tǒng)總體方案論證與設計1.1工藝過程???恒壓供水系統(tǒng)對于某些工業(yè)或特殊用戶是非常重要的，一方面要求提高供水質量，不要因為壓力的波動造成供水障礙；另一方面要求保證供水的可靠性和安全性，在發(fā)生火災時能夠可靠供水。針對這兩方面的要求，新的供水方式和控制系統(tǒng)應運而生，這就是恒壓無塔供水系統(tǒng)。恒壓供水包括生活用水的恒壓控制和消防用水的恒壓控制——即雙恒壓系統(tǒng)。例如在某些生產過程中，若自來水供水因故壓力不足或短時缺水時，可能影響產品質量，嚴重時使產品報廢和設備損壞。又如當發(fā)生火警時，若供水壓力不足或無水供應，不能迅速滅火，可能引起重大經濟損失和人員傷亡。所以某些用水區(qū)采用恒壓供
2、水系統(tǒng)，具有較大的經濟和社會意義。在舊加壓設備中，恒壓供水一般采用起動或停止加壓站的水泵和調節(jié)出口閥開度來實現?？刂葡到y(tǒng)是采用繼電接觸器控制線路，這種系統(tǒng)線路復雜，維護困難，操作麻煩，工人要24小時值班看守，勞動強度大。所以有必要對之進行改造，提高自動化水平。圖1-1為恒壓供水系統(tǒng)的工藝流程圖（已做過簡化）。市網的進水通過兩個水泵供給生活用水，生活用水的水壓通過壓力表檢測后送至PLC后，按照一定的控制邏輯運行，當檢測到的壓力大于給定時，降低電機的頻率，減少抽水量使壓力到達給定；當檢測到的壓力小于給定時，提高電機的頻率，增加抽水量使壓力到達給定；使的水壓維持在恒壓供水狀態(tài)。當檢測到的壓力等于給定
3、時，由微分（I環(huán)節(jié)）作用保持給定。所以系統(tǒng)能夠實現無差的調節(jié)使它工作在恒壓供水的狀態(tài)下。圖1-1恒壓供水系統(tǒng)的工藝流程圖?1.2系統(tǒng)控制要求對二泵生活、消防雙恒壓供水系統(tǒng)的基本要求是：(1)生活供水時，系統(tǒng)應低恒壓值運行，消防供水時系統(tǒng)應高恒壓值運行。(2)二臺泵根據恒壓的需要，采取“先開先停”的原則接入和退出。(3)在用水量小的情況下，如果一臺泵連續(xù)運行時間超過3?h，則要切換到下一臺泵，即系統(tǒng)具有“倒泵功能”，避免某一臺泵工作時間過長。(4)二臺泵在啟動時要有軟啟動功能。(5)要有完善的報警功能。(6)對泵的操作要有手動控制功能，手動只在應急或儉修時臨時使用。1.3控制系統(tǒng)的I/O點及地址
4、的分配控制系統(tǒng)的輸入/輸出信號的名稱、代碼及地址編號如表1-114PLC課程設計恒壓供水控制系統(tǒng)設計表1-1輸入輸出信號的名稱、代碼及地址編號名稱代碼地址編號輸入信號手動/自動控制信號SAI0.01#變頻運行信號SB1I0.11#工頻運行信號SB2I0.22#變頻運行信號SB3I0.32#工頻運行信號SB4I0.4變頻故障信號SB5I0.5遠程壓力表模擬量電壓值SPAIW0輸出信號1#變頻起動KA1Q0.01#工頻起動KA2Q0.12#變頻起動KA3Q0.22#工頻起動KA4Q0.31#變頻運行指示KA5Q0.41#工頻運行指示KA6Q0.52#變頻運行指示KA7Q0.62#工頻運行指示KA8
5、Q0.7變頻故障指示KA9Q1.0控制變頻器頻率電壓信號VFAQW01.4PLC系統(tǒng)選型從上面分析可以知道，系統(tǒng)共有開關量輸入點6個、開關量輸出點9個；模擬量輸入點1個、模擬量輸出點1個。如果選用CPU222PLC和一般的CPU224PLC的話，需要擴展單元；如果選用CPU226PLC，則價格更高，浪費較大。參照西門子S7-220產品目錄及市場實際價格，選用主機為CPU224XP-CN（14開關量輸入/10繼電器輸出，2模擬量輸入/1模擬量輸出）一臺，加上觸摸屏一塊，用開關電源供給24V的外電源。整個PLC系統(tǒng)組成如圖1-2所示。14PLC課程設計恒壓供水控制系統(tǒng)設計圖1-2PLC系統(tǒng)組成圖1
6、4PLC課程設計恒壓供水控制系統(tǒng)設計第二章 硬件電路設計及描述2.1.電氣控制系統(tǒng)原理圖 電氣控制系統(tǒng)原理圖包括主電路圖，控制電路圖及外圍接線圖。2.2. 主電路圖以生活供水這一個系統(tǒng)的電氣控制為例，其電氣控制部分主電路原理圖如圖2-2所示：二臺電機為M1、M2、.接觸器KM1、KM3分別控制M1、M2的工頻運行，接觸器KM2、KM4分別控制M1、M2的變頻運行，FR1、FR2分別為二臺水泵電機過載保護用的熱繼電器，Q1、Q2、Q3分別為變頻器和二臺水泵電機主電路的隔離開關，主電路的熔斷器，VVVF為簡單的一般變頻器。圖2-2主電路圖2.3. 控制電路圖14PLC課程設計恒壓供水控制系統(tǒng)設
7、計如圖2-3所示為電控系統(tǒng)控制電路圖。圖中SA為手動/自動運行信號給定按鈕，KA1為1號變頻運行，KA2為1號工頻運行，KA3為2號變頻運行，KA4為2號工頻運行，KA5為1號變頻運行的指示信號，KA6為1號工頻運行的指示信號，KA7為2號變頻運行的指示信號，KA8為2號工頻運行的指示信號，KA9變頻故障。圖2-3電控系統(tǒng)控制電路2.4.PLC外圍接線圖圖為PLC及擴展模塊外圍接線圖14PLC課程
