plc在高樓供水系統(tǒng)中的應(yīng)用說明書

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1、無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書第一章緒論隨著城市建筑供水問題的日益突出，保持供水壓力的恒定，提高供水質(zhì)量是相當(dāng)重要的；同時要求供水的可靠性和安全性。本次設(shè)計是針對上述問題設(shè)計的供水方式和控制系統(tǒng)，由主回路，備用回路，一個清水池及泵房組成。其中，泵房裝有1#~3#共3臺泵機(jī)，還有多個電動閘閥或蝶閥控制各供水回路和水流量?？刂葡到y(tǒng)采用了以具有豐富功能的PLC為核心的多功能高可靠性控制系統(tǒng)。水泵作為供水工程中的通用機(jī)械，消耗著大量的能源，電耗往往占制水成本的60%以上，在我國，每年水泵的電能消耗占電能總消耗的21%。為了節(jié)約降耗，必須采取調(diào)節(jié)措施使泵站

2、適應(yīng)負(fù)荷變化的運(yùn)行。本次設(shè)計內(nèi)容包括PLC設(shè)計常用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，設(shè)計內(nèi)容力求做到簡明扼要，嚴(yán)格按照設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計，從而設(shè)計出復(fù)合設(shè)計要求，適合實際生產(chǎn)情況的PLC供水系統(tǒng)，真正做到使生產(chǎn)效率大大提高，節(jié)約了生產(chǎn)成本，節(jié)省生產(chǎn)成本。本次設(shè)計介紹一種變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)，該系統(tǒng)可根據(jù)管網(wǎng)瞬間壓力變化，自動調(diào)節(jié)某臺水泵的轉(zhuǎn)速和多臺水泵的投入及退出，使管網(wǎng)主干管出口端保持在恒定的設(shè)定壓力值，并滿足用戶的流量需求，使整個系統(tǒng)始終保持高效節(jié)能的最佳狀態(tài)。優(yōu)缺點：??本系統(tǒng)的優(yōu)點可以歸納為以下幾個方面:(1)系統(tǒng)造價經(jīng)濟(jì)性由于采用“一拖多”控制方式，與“一控一

3、”方式相比較，硬件投資成本較少，具有較高的價格競爭優(yōu)勢;(2)系統(tǒng)構(gòu)造簡單和易維護(hù)性系統(tǒng)由功能相對獨(dú)立的通用設(shè)備單元構(gòu)成，便于故障判斷和日常維護(hù)保養(yǎng)及功能性單元替換;(3)通用性和靈活性系統(tǒng)基本不受用戶的使用場所和應(yīng)用環(huán)境限制，可通過軟件功能塊的組合將其擴(kuò)展到其他類同的供水應(yīng)用場合，具有較強(qiáng)的靈活性;(4)智能性系統(tǒng)可在無人職守的情況下，通過對故障的檢測判斷，自動地按“優(yōu)美降級使用”方案處理，減少了系統(tǒng)停機(jī)斷水現(xiàn)象;(5)保護(hù)功能全面性21無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書系統(tǒng)除具有常規(guī)的過載、過流、過壓等保護(hù)功能，還具有無水停機(jī)、管網(wǎng)上限壓力保護(hù)等

4、附加功能性保護(hù)。當(dāng)然，本次設(shè)計的供水系統(tǒng)也并非完美無缺，比如在某臺電機(jī)變頻運(yùn)行向工頻運(yùn)行切換的過程中，由于在變頻驅(qū)動切斷后電機(jī)處于滑停運(yùn)轉(zhuǎn)方式，此時，電機(jī)處于感應(yīng)發(fā)電狀態(tài)，存在著感應(yīng)發(fā)電相位與工頻電源的相位不一致的可能性，容易造成在向工頻切換時的電流沖擊現(xiàn)象。為避免這一現(xiàn)象，可采用通過軟起動器驅(qū)動各個需工頻運(yùn)轉(zhuǎn)的電機(jī)的方案。在實際應(yīng)用中，對于380V/110kW以下容量的電機(jī)，只要縮短電機(jī)自由滑停段的時間(一般控制在200ms以內(nèi))，就可以減少感應(yīng)發(fā)電狀態(tài)下的非同期相位的電量累積，減小工頻切換時的沖擊影響。1.1PLC的用途與特點一.PLC的用途

5、PLC的初期由于其價格高于繼電器控制裝置,使其應(yīng)用受到限制。但近年來由于微處理器芯片及有關(guān)元件價格大大下降,使PLC的成本下降,同時又由于PLC的功能大大增強(qiáng),使PLC的應(yīng)用越來越廣泛,廣泛應(yīng)用于鋼鐵、水泥、石油、化工、采礦、電力、機(jī)械制造、汽車、造紙、紡織、環(huán)保等行業(yè)。PLC的應(yīng)用通?？煞譃槲宸N類型：（1）順序控制這是PLC應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域，用以取代傳統(tǒng)的繼電器順序控制。PLC可應(yīng)用于單機(jī)控制、多機(jī)群控、生產(chǎn)自動線控制等。如注塑機(jī)、印刷機(jī)械、訂書機(jī)械、切紙機(jī)械、組合機(jī)床、磨床、裝配生產(chǎn)線、電鍍流水線及電梯控制等。（2）運(yùn)動控制PLC制造商目前已

6、提供了拖動步進(jìn)電動機(jī)或伺服電動機(jī)的單軸或多軸位置控制模版。在多數(shù)情況下，PLC把掃描目標(biāo)位置的數(shù)據(jù)送給模版塊，其輸出移動一軸或數(shù)軸到目標(biāo)位置。每個軸移動時，位置控制模塊保持適當(dāng)?shù)乃俣群图铀俣龋_保運(yùn)動平滑。相對來說，位置控制模塊比計算機(jī)數(shù)值控制（CNC）裝置體積更小，價格更低，速度更快，操作方便。（3）閉環(huán)過程控制PLC能控制大量的物理參數(shù)，如溫度、壓力、速度和流量等。PID（ProportionalIntergralDerivative）模塊的提供使PLC具有閉環(huán)控制功能,即一個具有PID控制能力的PLC可用于過程控制。當(dāng)過程控制中某一個變量出

7、現(xiàn)偏差時,PID控制算法會計算出正確的輸出,把變量保持在設(shè)定值上。（4）數(shù)據(jù)處理21無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書在機(jī)械加工中，出現(xiàn)了把支持順序控制的PLC和計算機(jī)數(shù)值控制（CNC）設(shè)備緊密結(jié)合的趨向。著名的日本FANUC公司推出的Systen10、11、12系列，已將CNC控制功能作為PLC的一部分。為了實現(xiàn)PLC和CNC設(shè)備之間內(nèi)部數(shù)據(jù)自由傳遞，該公司采用了窗口軟件。通過窗口軟件，用戶可以獨(dú)自編程，由PLC送至CNC設(shè)備使用。美國GE公司的CNC設(shè)備新機(jī)種也同樣使用了具有數(shù)據(jù)處理的PLC。預(yù)計今后幾年CNC系統(tǒng)將變成以PLC為主體的控制和管理

8、系統(tǒng)。（5）通信和聯(lián)網(wǎng)為了適應(yīng)國外近幾年來興起的工廠自動化（FA）系統(tǒng)、柔性制造系統(tǒng)（FMS）及集散控制系統(tǒng)（DCS）等發(fā)展的需要，必須