基于PLC的恒压供水控制系统设计.doc

摘要:本设计根据我国住宅小区的供水需求，研究开发出一套以PLC为核心与变频技术相结合的供水系统，并运用组态软件开发了良好的监管界面。这套系统由PLC、变频器、水泵机组、压力传感器等构成。

本系统含有三台水泵电机，由它们组成变频循环运行方式。利用变频器实现对三台水泵电机的启动以及变频调速。依靠压力传感器检测实际水压信号，送入PLC与设定值相比较然后进行PID运算，从而改变变频器的频率，进而控制水泵电机的转速来改变供水量，最终保持管网压力稳定在设定值左右。通过工控机和PLC相连接，运用MCGS组态软件来完成系统监控，从而实现运行状态动态显示及数据、报警的查询。

关键词 恒压供水；变频调速；MCGS；PLC

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 选题的背景和意义-1

1.1.1 选题的背景-1

1.1.2 选题的意义-1

1.2 恒压供水控制系统的发展与现状-2

1.3 选题的任务及要求-2

2 基于PLC的恒压供水控制系统原理分析和总体方案设计-4

2.1 恒压供水系统的理论分析-4

2.1.1 电动机的调速原理-4

2.2 恒压供水系统总体设计方案-4

2.2.1 控制方案的确定-4

2.2.2 恒压供水系统的组成及原理图-5

2.2.3 恒压供水系统的控制流程-6

2.2.4 水泵切换条件分析-7

3 基于PLC的恒压供水控制系统的硬件设计-8

3.1 系统主要设备的选型-8

3.1.1 可编程控制器的选型-8

3.1.2 变频器的选型-9

3.1.3 水泵机组的选型-9

3.1.4 压力变送器的选型-9

3.1.5 主电路关键元器件的选型-10

3.2 系统主电路分析及设计-10

3.3 系统控制电路分析及设计-12

3.4 PLC的I/O端口分配及外围接线图-14

4 基于PLC的恒压供水控制系统的软件设计-16

4.1 系统软件设计及分析-16

4.2 PLC程序设计-17

4.2.1 控制系统程序设计-18

4.2.2 程序调试-19

5 基于PLC的恒压供水控制系统的组态设计-23

5.1 组态软件的介绍-23

5.2 MCGS画面设计-23

5.3 MCGS组态验证-26

结论-29

致谢-30

参考文献-31

附录-32