基于PLC的恒壓供水控制系統(tǒng)設(shè)計

畢業(yè)設(shè)計(論文)圖書分類號：密級：畢業(yè)設(shè)計(論文)基于PLC的恒壓供水控制系統(tǒng)設(shè)計DESIGNONCONSTANTPRESSUREWATERSUPPLYCONTROLSYSTEMBASEDONPLC畢業(yè)設(shè)計(論文)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨立進行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用或參考的內(nèi)容外，本論文不含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品或成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標注。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔。論文作者簽名：日期：學(xué)位論文版權(quán)協(xié)議書本人完全了解關(guān)于收集、保存、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：本校學(xué)生在學(xué)習(xí)期間所完成的學(xué)位論文的知識產(chǎn)權(quán)歸所擁有。有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交學(xué)位論文的紙本復(fù)印件和電子文檔拷貝，允許論文被查閱和借閱?？梢怨紝W(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容，可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容提交至各類數(shù)據(jù)庫進行發(fā)布和檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。論文作者簽名：導(dǎo)師簽名：日期：緒論1.1課題的提出隨著工業(yè)用水與生活用水的日益增加，而且用水量還會隨晝夜、季節(jié)等變化而發(fā)生變化。若是依然采用傳統(tǒng)的供水方法，這樣不但影響生活而且不利于資源達到最優(yōu)的配置效果。所以傳統(tǒng)的供水系統(tǒng)已經(jīng)不能夠滿足人們的需求，為了能夠讓資源更合理的分配，使人們最大限的利用資源。因此，可以采用變頻恒壓供水方式來替代傳統(tǒng)的供水方式，從而達到穩(wěn)定供水，滿足人們需求，合理并優(yōu)化資源的分配等目的。此次研究的是變頻恒壓供水控制系統(tǒng)，因為變頻恒壓供水系統(tǒng)最大的優(yōu)點在于它能夠在供水的過程中使得水壓穩(wěn)定，而且它還的效率也很高，可以很好地節(jié)能，能夠滿足日常的供水需求，是目前最好的一種供水系統(tǒng)。該供水控制系統(tǒng)可以自行根據(jù)需求量的改變調(diào)整一些工作參數(shù)，來達到穩(wěn)定水壓的目的，從而滿足用戶的需求。和其他的調(diào)速方法相比變頻調(diào)速是最好的，是當今世界上、功能最佳而且是最具有前景的一種調(diào)速方法。它結(jié)合了微控、電力電子和傳動技術(shù)，從而對交流電機實現(xiàn)了無極調(diào)速的方式。1.2變頻恒壓供水的背景和意義傳統(tǒng)的用來改變水壓的方法有很多，但是最常用的的是采取水塔得二次供水方法和頻繁的啟停電動機的方法，前一種方法的缺點是：占地面積大和投資大；后面的方法的缺點是能耗大，對電網(wǎng)中的一些負荷會造成不穩(wěn)定的因素，多次重復(fù)的啟停電機設(shè)備還會縮短電機的使用壽命。和這兩種方法相比，變頻調(diào)速壓的工作方法卻是非?？煽康?，它既不會出現(xiàn)對電機多次重復(fù)的啟動，因為它采用的是軟啟動，這樣就有效的消除了電氣和機械帶來的破壞，也不會形成二次污染。從上面的敘述中可以知道，變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)擁有安全供水、調(diào)節(jié)范圍大、工作穩(wěn)定、節(jié)省資源、節(jié)約材料、占地小、投資少等優(yōu)點，而且經(jīng)濟效益與社會效益良好，這些諸多的優(yōu)點使得它的能夠擁有一個非常好的前景。該供水系統(tǒng)的核心是PLC并和變頻器一起構(gòu)成了該系統(tǒng)的控制部分，這個控制部分最大的優(yōu)點在于它擁有較強的剛干擾能力。變頻恒壓供水系統(tǒng)集合了變頻調(diào)速、電氣控制、現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)和遠程監(jiān)測的技術(shù)。通過這種供水系統(tǒng)不僅能夠讓系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性得到提高，而且還能對設(shè)備進行集中的監(jiān)管和控制。因此設(shè)計系這一套系統(tǒng)，在增加公司的效益、提高人們的生活質(zhì)量和節(jié)能減排這些方面有巨大意義。1.3課題研究的主要內(nèi)容本次論文研究的對象是一幢10層樓高的住房，通過將變頻器與PLC相結(jié)合，再使用計算機網(wǎng)絡(luò)對整個工作過程實現(xiàn)遠程的控制和監(jiān)管，確保系統(tǒng)能夠在安全可靠的環(huán)境下工作。由PLC控制的變頻恒壓供水控制系統(tǒng)主要構(gòu)成部分有變頻器、可編程控制器、壓力傳感器和水泵機組。依據(jù)上面的要求，對系統(tǒng)的總控制方案設(shè)計。包括對水泵機組的選型以及變頻器和PLC的選型、繪制系統(tǒng)硬件連接圖：包含系統(tǒng)硬件部分的連線圖、I/O連接圖、I/O點數(shù)的分配以及I/O分配表的繪制，梯形圖控制程序的設(shè)計。2變頻恒壓供水系統(tǒng)2.1變頻恒壓供水系統(tǒng)的工作原理2.1.1系統(tǒng)的組成圖2-1恒壓供水系統(tǒng)原理圖如圖2-1所示，供水系統(tǒng)主要組成部分有：PLC、變頻器、水泵、壓力傳感器以及若干輔助器件。每臺水泵的出水口都有一個手動閥，目的是為了方便供維修和改變水量，水泵相互配合工作從而達到用戶對用水的需求。變頻供水系統(tǒng)中壓力傳感器的作用是檢測管路水壓，正常情況下都是選擇壓力變送器(反饋的是4～20mA的電流)或者是電阻式的傳感器(反饋的是0～5V的電壓）。變頻器是這個系統(tǒng)最核心的部件，它是利用改變水泵電機的工作頻率來達到無極調(diào)速的目的從而達到穩(wěn)定水壓的效果和實現(xiàn)其他的功能。從原理框圖可知，該水系是由執(zhí)機、信檢、控制統(tǒng)、人界面、和報裝置這五個部分構(gòu)成的。(1)執(zhí)行機構(gòu)執(zhí)行機構(gòu)是由一組水泵構(gòu)成，它的作用是將水送入到用戶的網(wǎng)中。圖2-1中的3個水泵可以分為以下兩種類型:調(diào)速泵:是由變頻器進行控制的并且能夠?qū)崿F(xiàn)頻率調(diào)節(jié)的水泵，能夠隨著用水量的變化來調(diào)整電機轉(zhuǎn)速，使得供水網(wǎng)管內(nèi)的壓力能夠得到穩(wěn)定，從而達到恒壓供水的目的。恒速泵:水泵在特定的頻率下工作，轉(zhuǎn)速是不變的。它的作用是：當用水需求量增大且調(diào)速泵不能夠滿足供水要求的時候，能夠及時地補充。(2)信號檢測在控制過程當中，系統(tǒng)要檢測的信號包括水壓信號和報警信號:①水壓信號:它表示的是管網(wǎng)內(nèi)的水壓值，這個是系統(tǒng)中控制部分需要的最重要的反饋信號，該信號對調(diào)節(jié)管網(wǎng)的的壓力值起到直接作用。②報警信號:它的作用是檢測系統(tǒng)是否能夠正常工作、電機是否出現(xiàn)過載和變頻器是否出現(xiàn)異常。(3)控制系統(tǒng)供水的控制系統(tǒng)是安裝在專用的控制柜中的，主要由供水系統(tǒng)控制器(PLC系統(tǒng))、電控設(shè)備和變頻器這三個部分組成。①供水系統(tǒng)控制器:是整個控制系統(tǒng)的最核心部分。供水系統(tǒng)的控制器負責(zé)對系統(tǒng)工作過程中的運行狀況、報警信號等的收集和分析；對來自人機接口和通訊接口的信息進行分析，并對執(zhí)行機構(gòu)做出相對應(yīng)的控制方案，最后通過接觸器和變頻器對執(zhí)行機構(gòu)(即水泵)進行控制。②變頻器:負責(zé)水泵電機的轉(zhuǎn)動速度的調(diào)節(jié)。它是依據(jù)PLC中的相關(guān)的信號來調(diào)節(jié)水泵的工作時候的頻率，從而實現(xiàn)水泵電機的轉(zhuǎn)動速度的調(diào)節(jié)。③電控設(shè)備:它是由一組接觸器、保護繼電器、轉(zhuǎn)換開關(guān)等電氣元件組成。作用是在PLC的調(diào)節(jié)下實現(xiàn)對水泵的手動和自動運行模式的切換的功能。(4)人機界面通過人機界面操作者不但能夠和機器設(shè)備實現(xiàn)信息的互換而且操作者還可以更改系統(tǒng)的某個設(shè)備的預(yù)先設(shè)定值來完成不同工藝的要求，而且操作者還能夠得到系統(tǒng)的工作狀況和機器的運轉(zhuǎn)情況。(5)通訊接口系統(tǒng)能夠利用該接口和組態(tài)軟件以及其他的相關(guān)的監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)信息的互換，而且能夠利用這個接口把現(xiàn)代化的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合起來，比如:對系統(tǒng)實現(xiàn)遠程的監(jiān)控。(6)報警裝置警報裝置是系統(tǒng)的控制部分不能缺少的，因為缺少這個部分可能會讓系統(tǒng)存在較大的隱患。由于該系統(tǒng)能夠適用不同的供水場所，所以需要排除因為電動機負載過大、變頻器出現(xiàn)報警、水壓超出設(shè)定值和水泵內(nèi)出現(xiàn)溢水等形成的故障，保證系統(tǒng)能夠在穩(wěn)定的環(huán)境下工作。因此系統(tǒng)必須能夠?qū)λ械木瘓笮盘柫窟M行實時的監(jiān)測，當有警報信號出現(xiàn)的時候先通過PLC判斷，然后將該類別的信號顯示出來并做出相應(yīng)的措施來實施保護。2.1.2工作原理在系統(tǒng)自動運行的模式下，將系統(tǒng)預(yù)設(shè)的壓力值和實際壓力值（傳感器的壓力值）經(jīng)過PID計算得到偏差值通過變頻器輸出相對應(yīng)的頻率信號，變頻器能夠依據(jù)這個頻率信號來調(diào)整水泵的工作頻率，從而調(diào)節(jié)水泵的轉(zhuǎn)動速度，這樣就能夠確保供水水壓保持在預(yù)設(shè)值所要求的范圍之內(nèi)，實現(xiàn)了恒壓控制的目的。在變頻器的工作頻率達到了上限頻率數(shù)值的時候，變頻器會把這個信號傳送給PLC。PLC根據(jù)這個信號所持續(xù)的時間的長短來判斷是否需要啟動第二臺供水泵。如果這個信號持續(xù)的時間足夠長（一到兩分鐘），那么PLC就把第一個水泵切換到工頻的狀態(tài)下工作并且同時啟動第二個水泵，使之進入變頻運行狀態(tài)，第三個水泵的啟動也是這樣。如果系統(tǒng)需要壓力小于實際壓力了，那么這個時候就需要將調(diào)速泵的轉(zhuǎn)速調(diào)低，當調(diào)速泵的速度調(diào)的足夠低，實際壓力還是大，那么就需要通過減泵來減小壓力了，減泵運行的方法和增泵運行差不多，假設(shè)3號泵在相當?shù)偷念l率運行了一段時間，通常也是一到兩分鐘，那么PLC就會判斷關(guān)閉3號泵，將2號泵原本的工頻工作狀態(tài)切換到變頻工作狀態(tài)，以此來維持供水水壓的恒定，關(guān)閉2號泵，啟動1號泵變頻運轉(zhuǎn)的方法也是如此。2.1.3變頻恒壓供水系統(tǒng)中加減水泵的條件分析從之前敘述的系統(tǒng)運行流程中，已經(jīng)了解到在一臺調(diào)速泵己經(jīng)在上限頻率數(shù)值的狀態(tài)下工作，并且用戶管網(wǎng)內(nèi)實際壓力還是比預(yù)設(shè)值低的時候，就必須通過再加一臺恒速泵來達到用戶對于用水的需求，從而實現(xiàn)恒壓供水的目的。當調(diào)速水泵和恒速水泵在同時工作并且調(diào)速水泵己經(jīng)在下限頻率狀態(tài)下工作，而且供水管網(wǎng)內(nèi)實際壓力還是比預(yù)設(shè)值高的時候，就必須通過降低恒速水泵的數(shù)量降低供水量，來滿足恒壓供水?？墒鞘裁磿r候切換水泵，才能夠讓系統(tǒng)平穩(wěn)的實現(xiàn)恒壓供水，而且沒有讓水泵機組之間出現(xiàn)不斷重復(fù)的切換。雖然通用變頻器的頻率調(diào)整的范圍很大（0-400Hz），但是當它被運用在供水系統(tǒng)中的時候它的可調(diào)的范圍卻是很小的，由于系統(tǒng)的限制它不可能一直增大或者降低。當水泵電機已經(jīng)在變頻狀態(tài)下工作，且當需要轉(zhuǎn)換到工頻的狀態(tài)下工作的時候，只需要達到50Hz時就可以進行轉(zhuǎn)換。但是因為電網(wǎng)和系統(tǒng)某些設(shè)備運行頻率等限制，所以50Hz就成為了調(diào)整頻率的上限數(shù)值。在變頻器滿足50Hz這個頻率數(shù)值的時候，即便實際水壓比預(yù)設(shè)值低，也不能繼續(xù)增大變頻器的頻率。所以這時候要想繼續(xù)加大實際水壓，只有利用切換水泵電機之間的協(xié)調(diào)工作通過添加工作水泵實現(xiàn)。此外，變頻器的頻率數(shù)值必須是大于0的，就算是在最理想的情況下也只能夠達到0Hz。然而在現(xiàn)實的使用當中，頻率的最低值卻不會達到0Hz。這是由于水泵機組在工作且水泵進行供水工作的時候，因為水管中的流動的水流會對水泵產(chǎn)生一個反向的推力，因此對水泵電機就形成一個方向相反的力矩，而且這個流動的水流形成的壓力也會水流進入用戶的用水管網(wǎng)中。所以，在水泵電機的工作頻率已經(jīng)降低到某一個比較小的數(shù)值的時候，就己經(jīng)無法再繼續(xù)抽水了，而且這時候的實際水壓也可能再跟著電機的頻率值的降低而降低。在現(xiàn)實的運用之中這個比較小的數(shù)值就是水泵電機的下限工作頻率數(shù)值，這個數(shù)值是大于0Hz的,具體的數(shù)值是與水泵的工作特性和系統(tǒng)的應(yīng)用場合有關(guān)，但是一般來說是在20Hz左右。因為在變頻工作狀態(tài)的時候，水泵電機的工作頻率是通過變頻器輸出時的頻率來決定的，所以這個下限數(shù)值也就是變頻器的下限值。需要注意的是，當滿足變頻器的工作頻率到了上限數(shù)值這個條件的時候，還不足以立即增泵，因為達到上限頻率的時間或許是短暫的，立即增泵之后所增加的那個水泵可能很快又要被關(guān)停，這樣的啟停對水泵是有機械磨損的。所以一定要在達到一定時間（通常是一到兩分鐘）的時候才能夠夠增加水泵，這樣的做法才是具有實際意義的，而且對水泵的使用壽命也是有利的。減泵和增泵一樣，當達到下限頻率的時候也不能立刻就減，也要持續(xù)一段時間才能夠減泵。2.2供水系統(tǒng)的安全問題2.2.1水錘效應(yīng)水泵接上工頻電源，在通電后只需要經(jīng)過四分之一秒就能從停機狀態(tài)運行到全速狀態(tài)，在這四分之一秒內(nèi)，管網(wǎng)內(nèi)的流量從零突然增加到額定的流量，由于水的壓縮是很困難的，而且它還具有流動性，因此在這很短的四分之一秒內(nèi)，由于管網(wǎng)中流量發(fā)生突變，在這段時間內(nèi)產(chǎn)生的巨大能量對管網(wǎng)造成巨大的沖擊，這就如同一把水做的錘子在敲擊管網(wǎng)一樣，這個現(xiàn)象就稱之為水錘效應(yīng)。產(chǎn)生水錘效應(yīng)的是因為水泵的啟動或者停止太快，導(dǎo)致產(chǎn)生較大的動態(tài)轉(zhuǎn)矩，加速過快，水的流量也一下子變得很大。2.2.2消除水錘效應(yīng)當系統(tǒng)選用了變頻器之后，可以預(yù)先設(shè)置提速的時間，使得電機在接上工頻電的時候不會快速的加速，這樣就很大程度上就可以減少動態(tài)轉(zhuǎn)矩的產(chǎn)生。同理，在水泵停止運行的時候，也可以通過變頻器預(yù)先設(shè)置減速的時間來使停機的時間變長，減少動態(tài)轉(zhuǎn)矩的產(chǎn)生，這樣就可以從根源上來預(yù)防水錘效應(yīng)的產(chǎn)生，因此可以確保管網(wǎng)和水泵的工作環(huán)境是安全的。2.3變頻恒壓供水系統(tǒng)控制方案的確定恒壓變頻供水控制系統(tǒng)的組成部分有壓力傳感器、變頻調(diào)速器、控制設(shè)備、水泵和和一些輔助器件。該系統(tǒng)的最重要的任務(wù)是通過控制設(shè)備讓變頻調(diào)速器能夠調(diào)節(jié)一臺或者反復(fù)多次的調(diào)節(jié)著多臺水泵之間的協(xié)調(diào)工作，使得管網(wǎng)中的水的壓力值能夠穩(wěn)定在一個恒定并準確的實現(xiàn)水泵在變頻和工頻之間的順利切換的功能，同時還要求能夠?qū)ぷ鲾?shù)據(jù)實現(xiàn)遠程的傳送和監(jiān)管。根據(jù)上面對系統(tǒng)功能的具體分析，有下面的三種方案可以選擇：(1)有供水基板的變頻器+水泵機組+壓力傳感器這一方案擁有簡便的構(gòu)造，它把PID調(diào)節(jié)器和PLC等諸多設(shè)備一起集合在一塊較大的供水的基板上，能夠設(shè)置相應(yīng)的指令代碼來實現(xiàn)PID與PLC等電控部分的作用。即便它簡化了電路使得器件的投資成本大大減小，但是預(yù)設(shè)水壓和反饋水壓信號的過程卻是非常的繁瑣，不能通過自身的調(diào)節(jié)來自動的滿足對不同壓力情況的需求，在調(diào)試的時候選擇最好的PID參數(shù)也是很麻煩的，而且這種方案的對頻率的可調(diào)范圍很小，不能準確的保證系統(tǒng)的性能時刻都處在穩(wěn)定的環(huán)境下。它的輸出接口的靈活性能太差使得和其他的設(shè)備之間的信息交流比較困難，所以只能夠被用在要求不是很小的容量不大的供水系統(tǒng)中。(2)通用變頻器+單片機+人機界面+壓力傳感器這種方案雖然擁有很好的精度控制功能且性價比很高，但是工作的周期比其他的方法都要長，所以當工作程序發(fā)生了固化的現(xiàn)象在更改程序的時候就會非常麻煩。導(dǎo)致在當場調(diào)試的時候程序比較固定不能靈活地根據(jù)要求調(diào)整，而且當變頻器在工作的時候會對設(shè)備有一定的影響而且這個影響是隨著變頻器的功率變化而變化的，因此要保證系統(tǒng)的可靠性就一定要采取有效的防止干擾的做法。所以該方案只能夠用在有特定要求的場合且對用水的需求量不是很大。(3)通用變頻器+PLC(包括變頻控制、PID調(diào)節(jié)器控制)+人機界面+壓力傳感器該方案是非常靈活的而且它的通信接口的部分也是很好的，擁有很強的通用功能能夠比較容易的和其他的機器設(shè)備實現(xiàn)信息的交換。因為PLC具有很強的系列化和模塊化的特點而且用戶能夠根據(jù)這個特點很方便的組成任何規(guī)模且能夠滿足眾多要求的控制系統(tǒng)的方案。在設(shè)計中僅僅需要確認PLC的硬件設(shè)置及I/O口的外圍的接線就行，需要改變方案要求的時候就能夠較簡便地利用PC機來更改存儲器中的有關(guān)的程序，因此很輕松的實現(xiàn)的現(xiàn)場調(diào)試的功能。而且因為PLC的穩(wěn)定性能好有比較強的抵抗干擾的能力因而使得系統(tǒng)的安全性得到了很大的改善。采用這個方案的系統(tǒng)能夠被運用在基本上所有的不同控制需求的恒壓供水領(lǐng)域，而且水泵的容量大小對這個方案的實施沒有太大的影響。經(jīng)過對上面這三種方案深入的分析，在比較了三種的優(yōu)缺點之后能夠看出第3種方案最能夠適用在本系統(tǒng)中。第3種的控制方式可以靈活的使用其擴展作用，這樣不僅利于和其他的設(shè)備實現(xiàn)信息的傳輸，還能夠保證滿足對精度的要求使得系統(tǒng)能夠在穩(wěn)定的工作環(huán)境下運行，供水系統(tǒng)方案圖如圖2-3所示：圖2-2供水系統(tǒng)方案圖2.4變頻恒壓供水系統(tǒng)的理論分析2.4.1電動機的調(diào)速原理5系統(tǒng)的調(diào)試以上的設(shè)計成功以后，就進行調(diào)試的工作。在PLC的工作完成了以后，將調(diào)試的結(jié)果與設(shè)計目標進行比對，查看是否一樣。包括了對總體與硬件這2個部分的調(diào)試。5.1硬件功能的調(diào)試以及注意事項1、再一次對供給電源的電路進行詳細檢查，可以通過萬用表來檢查設(shè)計的電路是否形成了一個正確的回路，檢驗所接的線路是否可行，主要是防止高壓和低壓是否接反了。2、對電機直接加上三相電源來調(diào)試，并檢測電機的工作狀態(tài)；3、對變頻器做一個單獨的調(diào)試，檢查是否能夠?qū)γ總€參數(shù)實現(xiàn)正確的設(shè)置；4、把提供動力的電機與變頻器一起進行調(diào)與試檢測，檢驗設(shè)計的電路是否能夠完成對不同頻率進行調(diào)速。5、需要再次專門檢查PLC，檢查PLC是否能夠正常的工作，發(fā)生信號的燈是否能夠正常的工作。6、將變頻器和PLC連接到一起再進行操作，檢查變頻器和PLC是否能夠兼容，是否能夠進行配合工作。5.2系統(tǒng)總體調(diào)試1、在手動模式下，檢查是否能夠正常啟停所有的水泵；2、之后，我們還要對自動方式進行檢查，并通過對變頻器施加不足的電壓信號，檢查設(shè)計的3個水泵能否在工頻和變頻的狀態(tài)下投入運行，在這之后，我們給變頻器再施加高于正常電壓值的電壓，檢水泵在這個時候能否完成相應(yīng)的工作；3、在自動模式下的時候，檢查水泵電機是否能夠?qū)崿F(xiàn)先投先停，先停先投的功能；4、當有外部故障信號出現(xiàn)的時候，檢查系統(tǒng)是否能夠順利的停止正在運行的工作[8]；5、可以通過將其中一個水泵故意設(shè)置故障，檢查在這個時候整個系統(tǒng)能不能進行正常工作，如果不能我們就需要進行檢查，而如果能夠正常工作。結(jié)論恒壓供水控制系統(tǒng)的核心部件是變頻調(diào)速器和PLC，這個系統(tǒng)結(jié)合了PLC靈活多變的控制特點和的變頻器良好的調(diào)速效果，達到了恒壓供水的目的。本文通過對該供水系統(tǒng)進行比較具體的分析和深入的研究，了解到恒壓供水的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及它的工作流程和工作原理。在這些前期的分析的基礎(chǔ)上確定了一個適合國情的最佳的供水方案，就是利用S7-200和變頻器MM440這兩個最核心的設(shè)備通過閉環(huán)控制接收傳感器對用戶管網(wǎng)中水壓的反饋值，最后經(jīng)過PID運算與設(shè)定值進行比較，控制著水泵電機的轉(zhuǎn)速從而控制著水的流量，最終實現(xiàn)恒壓供水的目的。是先對本課題進行一個總體的分析，針對目前國內(nèi)的供水情況做出了一個較為完善的供水方案。對恒壓供水系統(tǒng)做了比較具體的介紹，包括了對該系統(tǒng)節(jié)能原理的敘述和本次設(shè)計具體控制方案的選擇與最終確定。對系統(tǒng)的硬件部分的器件進行選型，選擇最適合系統(tǒng)控制要求的元器件，并對所選擇的元器件做出了大概的介紹。是本次設(shè)計的最重要的一個環(huán)節(jié)，那就是對系統(tǒng)軟件部分進行一個非常詳細的介紹并畫出了程序運行的控制梯形圖。是對系統(tǒng)的調(diào)試工作，這樣使得系統(tǒng)能夠正常的工作。致謝參考文獻[1]馮仰新,馮仰敏,李志鴻.基于PLC的Fuzzy-PID控制恒壓供水系統(tǒng)[J].電機與控制應(yīng)用,2009,36(2):36-39.[2]任琪.基于PLC變頻調(diào)速恒壓供水控制系統(tǒng)設(shè)計[J].信息系統(tǒng)工程,2009,(6):61-64.[3]王永華.現(xiàn)代電氣控制及PLC應(yīng)用技術(shù)（第二版）[M].北京航空航天大學(xué)版社，2008.02[4]湯順斌.西門子S7-300/400PI