下载文档原格式
1 绪论本设计介绍了一套采用PLC和变频器进行压力调解多台水泵变频控制方案。
控制系统通过PLC调节变频器的输出，自动控制给水泵投入的台数和电机的转速，实现闭环自动调解恒压供水。
运行结果表明,该系统具有压力稳定、操作简便、节约能源以及可靠性强等特点。
采用变频器和可编程控制器等现代控制设备和技术实现恒定水压供水，是供水领域技术革新的必然趋势，以往采用的水塔供水既不卫生又不经济，更重要的是浪费了大量的能源，本文介绍的变频调速恒压供水系统以其有效的实用性，彻底解决了上述问题，是一项颇有实用价值的调速系统，为已有的供水系统技术改造提供了切实可行的途径。
PLC自问世以来，发展异常迅猛。
时至今日已拥有门类齐全的各种功能模块和强大的网络通讯能力，其应用范围可以覆盖现代工业的各个领域，满足各类受控对象的不同控制要求。
变频调速技术是一种新型的、成熟的交流电机无级调速驱动技术，它以其独特的控制性被广泛应用在速度控制领域。
将PLC与变频器结合可大大优化传统的供水系统。
传统的供水系统，大体有两种：一种是采用高位水箱，另一种是采用恒速泵打水。
前者造价较高，投资成本大。
后者使泵满负荷运转，无法调节水量，因此浪费电能。
以上两种方式还有着共同缺点，就是管道中水压不稳，时高时低。
如今，供水系统已越来越多地采用变频恒压供水。
例如，某化工厂的废水处理采用循环系统，将生产车间的废水收集至废水池，经一系列物理、化学处理后，回送至车间使用。
该控制系统主要由两部分组成，即水处理系统和自动恒压供水系统。
自动恒压供水系统可根据生产车间瞬时变化的用水量，以及与其对应的压力两种参数，通过PLC和变频器自动调节水泵的转数及台数，来改变水泵出口的压力和流量，使车间的用水压力保持恒定值。
针对以往供水系统的弊端，本课题采用恒压供水控制方案，即供水管道的压力始终恒定。
具体的做法是通过安装在供水管道里的压力传感器所获得的模拟信号（4～200A）传至PLC，经CPU运算处理后与设定的信号进行比较，得出最佳的运行工况参数，由系统的输出模块输出逻辑控制令和变频器的频率设定值，控制泵站投水泵的台数及变量泵的运行工况，并实现对每台水泵根据CPU 指令实施软启动、软切换及变频运行。
智能楼宇给排水系统控制设计1. 引言1.1 背景介绍随着科技的发展，现代建筑物采用的给排水系统已经越来越复杂和智能化。
通过应用先进的传感器和控制技术，可以实现对给排水系统的实时监测和远程控制，提高系统的稳定性和安全性。
针对智能楼宇系统中给排水系统的控制设计具有重要的研究意义和实际应用价值。
本文将对智能楼宇系统中给排水系统控制设计进行深入探讨，旨在为建筑工程领域的研究和实践提供参考和借鉴。
1.2 研究目的本研究的目的是探讨智能楼宇给排水系统控制设计中的关键问题，以实现对建筑环境的智能化管理和提高能源利用效率。
通过分析当前智能楼宇系统的发展现状和趋势，本研究旨在探讨如何在给排水系统中应用先进的控制技术，提高系统的自动化水平和智能化程度，以提升建筑物的舒适性、安全性和节能性。
具体而言，本研究的目的包括以下几个方面：1. 分析智能楼宇系统在给排水系统控制方面的应用现状，了解当前存在的问题和挑战；2. 研究给排水系统控制设计的原理和技术，探讨如何实现系统的智能监测和优化控制；3. 探讨传感器在给排水系统中的应用，分析不同类型传感器的性能和适用场景；4. 研究不同的控制策略设计，包括基于数据模型、模糊控制、PID控制等，以提高系统的稳定性和效率；5. 基于实例分析，验证智能楼宇给排水系统控制设计的有效性和可行性，为实际应用提供参考和借鉴。
通过以上研究，旨在为智能楼宇系统的发展和应用提供理论支持和实践指导，促进建筑环境的智能化管理和可持续发展。
2. 正文2.1 智能楼宇系统概述智能楼宇系统是一种集成了物联网技术、传感器技术和智能控制技术的先进建筑系统。
它通过实时监测和控制建筑内部各种设备和系统的运行状态，实现对建筑能耗、安全、舒适度等方面的智能化管理。
智能楼宇系统通常包括建筑自动化系统、智能照明系统、智能安防系统、智能消防系统等。
给排水系统控制设计是智能楼宇系统中至关重要的一环。
给排水系统是建筑中不可缺少的设施，它们负责将用水排放到污水管道中或者向建筑供水。
恒压供水系统自动控制设计一、控制策略设计：1.压力传感器：安装在水泵的出水管道上，用于实时监测出水压力，并将监测数据反馈给控制装置。
2.控制装置：根据压力传感器的反馈数据，判断当前的出水压力是否达到设定值，并决定是否调整水泵的运行状态。
3.设定值设定：用户可以通过控制装置进行设定，可以根据实际需要设定出水压力的目标值。
二、控制装置设计：1.控制算法：根据压力传感器的反馈数据，控制算法可以采用PID控制策略，通过对比设定值和实际值来计算出相应的控制信号，控制水泵的开启和关闭。
2.控制信号传输：控制装置通过控制信号传输装置将计算出的控制信号传输给水泵控制装置。
3.水泵控制装置：根据接收到的控制信号，控制水泵的启停和运行速度。
可以采用变频控制方式，通过调整水泵的转速来实现出水压力的调节。
三、系统优化设计：1.启停设置：当出水压力低于设定值时，自动启动水泵；当出水压力达到设定值后，自动停止水泵。
避免压力超过设定值或低于设定值过多的情况，保持出水压力稳定。
2.变频控制：根据压力传感器的反馈数据，控制装置可以实时调整水泵的转速。
当出水压力低于设定值时，增加水泵的转速；当出水压力高于设定值时，降低水泵的转速。
通过改变水泵的转速，可以实现稳定的出水压力。
3.故障保护：当水泵运行异常或发生故障时，控制装置应能够及时报警，并关闭水泵以避免进一步损害设备。
同时，还可以设计自动切换备用水泵的功能，保证供水的连续性和可靠性。
综上所述，恒压供水系统的自动控制设计包括压力传感器的安装和数据反馈、控制装置的设计、设定值的设定、控制算法的选择、控制信号传输装置的设计、水泵控制装置的设计等多个方面。
通过合理的设计和控制策略，可以实现恒压供水系统的稳定运行，提高供水的效率和质量，同时还能够减少能源的消耗和设备的损耗。
热水系统压力平衡的控制【摘要】在建筑给排水设计中，冷热水平衡是一个重要问题。
本文对冷热水压力平衡做了简单的概述，重点分析了控制冷热水系统动态平衡的三大问题，即冷热水分区一致、冷热水水源相同、冷热水管网的控制，并通过设计冷热水供水压力平衡式空气源热泵供水系统，力求从动态上分析冷热水系统的压力控制，从而解决冷热水压力平衡。
【关键词】冷热水系统；动态平衡；控制中图分类号：s276 文献标识码：a 文章编号：随着国民经济水平和生活水平不断发展和提高，为了更好地满足居住环境的舒适度，住宅集中供应生活热水项目已经迅速推出。
通过采用生产生活热水的新技术，不但降低了热水生产成本，而且极大地方便了住宅居民。
但仅仅如此是远远不够的，用水质量尤为重要。
作为体现国民生活水平的指标之一的集中生活热水，在冷热水平衡上一直存在一个理解误区，即很大一部分设计人员对平衡问题还停留在静态平衡上。
根据《建筑给水排水设计规范》gb50015-2003（2009版）的要求，从提升群众的生活品质出发，对叠压供水、太阳能和热泵热水供应等节能技术做出了增补，要求给水系统与热水系统分区一致，并由同区的给水系统向各区域供应热水水源。
当该要求无法得到满足时，应当采取相应措施保障系统冷热水的压力平衡。
本文重点分析冷热水系统动态压力平衡的控制，提出一些看法和措施，希望能为相关技术人员提供一点参考。
一、冷热水压力平衡的概述。
冷热水系统应该有保证用水点冷、热水压力平衡的技术措施，一般来说，用水点的冷水、热水间的供水压力差值不应>0.02mpa。
热水系统和冷水系统分区在设计上应该保持一致，各区的储水罐、水加热器进水须由同区的冷水系统进行专管供应。
在水头损失方面，冷热水供给管路要尽量接近，水加热设备更需控制在<0.01mpa范围，这样才能达到压力平衡的目的。
在压力平衡的控制上，除静态平衡外，还应注意到动态平衡。
在管网大的分支点、热水接入口、室内立管设计安装动态平衡阀，能自动消除水系统中因各种因素引起的水力失调现象，克服“冷热不均”，提高系统调节性能，可以完善平衡冷热水系统，使用户在最短时间内获得热水。
给水设计说明书(1)给水设计说明书1、引言本文档为给水设计的说明书，旨在详细描述给水系统的设计方案和工作原理，以及相应的技术要求和规范。
本说明书适用于给水系统设计阶段的工程师和技术人员参考。
2、设计概述2.1 设计目标在本节中，将阐述给水系统设计的目标和要求，包括供水质量、供水压力、供水量等。
2.2 系统组成本节将详细描述给水系统的各个组成部分，包括水源、水处理设施、输水管道、水泵、水箱等。
此外，还将介绍各个组成部分的功能和相互之间的关系。
3、水源和水处理设施3.1 水源在本节中，将详细介绍给水系统的水源选择和水源水质评估。
同时，还要描述针对不同水源水质的处理技术和设备。
3.2 水处理设施本节将描述水处理设施的设计原理和具体技术要求。
其中涉及到的设施包括沉淀池、过滤设备、消毒设备等。
4、输水管道4.1 材料选择在本节中，将详细介绍输水管道的材料选择和配管原则。
包括管道材料的种类、优缺点以及适用范围。
4.2 设计原则本节将描述输水管道的设计原则和布置方式。
包括管道直径的确定、管道的坡度设计、支管布置等。
5、水泵及其控制5.1 水泵选型在本节中，将详细介绍水泵的选型原则和计算方法。
包括流量计算、扬程计算以及水泵的优选和匹配。
5.2 水泵安装本节将描述水泵的安装位置、基础设计以及管道的连接方式。
同时还要涉及到水泵的维护和保养要点。
5.3 控制系统在本节中，将详细介绍给水系统的控制系统，包括自动控制和手动控制两种方式。
同时还要描述各个控制元件的作用和配合情况。
6、水箱设计6.1 水箱容量在本节中，将详细介绍水箱容量的确定方法和考虑因素。
6.2 水箱安装本节将描述水箱的安装位置、基础设计以及与输水管道的连接方式。
同时还要涉及到水箱的维护和保养要点。
7、技术要求和规范本节将给水系统设计过程中需要遵循的技术要求和规范。
包括相关的国家标准和行业规范。
8、附件本文档涉及的附件包括给水系统的设计图纸、工程量清单和相关技术资料。
目录1选题背景 (2)1.1引言 (2)1.2设计目的及要求 (2)2方案论证 (3)2.1方案一 (3)2.2方案二 (4)3过程论述 (5)3.1总体设计 (5)3.2详细设计 (6)3.2.1信号的测量部分 (6)3.2.2单冲量控制方式 (10)3.2.3串级三冲量控制方式 (11)3.3信号监测 (12)3.3.1给水旁路调节阀控制强制切到手动 (12)3.3.2电动给水泵强制切到手动 (13)3.3.3汽动给水泵强制切到手动 (13)3.4工作方式 (13)3.5切换与跟踪 (13)3.5.1切换 (13)3.5.2跟踪 (14)3.6控制器选型 (14)4结论 (14)5课程设计心得体会 (15)6参考文献 (15)1选题背景：1.1引言火电厂在我国电力工业中占有主要地位，大型火力发电机组具有效率高，投资省，自动化水平高等优点，在国内外发展很快，如今随着科技的进步，大型火力发电厂地位显得尤为重要。
但由于其内部设备组成很多，工艺流程的复杂，管道纵横交错，有上千个参数需要监视、操作和控制，这就需要有先进的自动化设备和控制系统使之正常运行，并且电能生产要求高度的安全可靠和经济性。
大型发电单元机组是一个以锅炉，高压和中、低压汽轮机和发电机为主体的整体。
锅炉作为电厂中的一个重要设备，起着重要的作用，根据生产流程又可以分为燃烧系统和汽水系统。
其中，汽包锅炉给水及水位的调节已经完全采用自动的方式加以控制。
给水全程控制系统是一个能在锅炉启动、停炉、低负荷以及在机组发生某些重大事故等各种不同的工况下，都能实现给水自动控制的系统而且从一种控制状态到另一种控制状态的判断、转换、故障检测也常常靠系统本身自动完成。
1.2设计目的及要求本次课程设计的要求是根据大型火电机组的生产实际设计出功能较为全面的300 MW火电机组全程给水控制系统，该控制系统的设计任务是使给水量与锅炉的蒸发量相适应，维持汽包水位在规定的范围内。
摘要本论文以某小区供水系统的改造为背景，根据供水系统的特性和实际情况的要求，以松下FP0-T32CT作为主控制器、组态软件KingView作为监控平台对小区原有的继电器逻辑控制系统进行更新设计，采用松下公司提供的FPWIN GR 软件对PLC进行程序的编制与调试。
该系统可以对供水系统的压力、液位等过程参数进行在线检测，实现供水过程的全自动控制，满足居民用水的需要。
本论文研究的主要内容包括:基于PLC自来水控制系统整体方案的设计、PLC 控制系统原理、重点探讨PLC控制系统硬件、软件的设计方法，综合对比经验设计法、逻辑设计法、时序图设计法和顺序控制设计法，对PLC在实际现场控制过程中经常遇到的一些实际问题，如:电源干扰问题、扩展I/O点数和系统连锁问题等，提出了具体解决方案。
本论文是基于该工程项目的电气控制系统设计与实现展开的，采用可编程控制器PLC，完成了整个电气控制系统的软硬件的设计，基本达到了预期的目标，实现了小区供水的自动化。
关键词 PLC；供水系统；自动控制IAbstractIn this paper a district water supply system transformation as the background, according to the characteristics of the water supply system and actual situation, at the request of the panasonic FP0-T32CT as the main controller, configuration software as a platform to the village KingView monitoring of the original relay update logic control system design, the panasonic company FPWIN GR software to PLC for programming and debugging. The system can for the water supply system pressure, the liquid level and process parameters of on-line inspection, realize the automatic control process of water supply, meet residents use the need of water.This research include: tap water control system based on PLC of the overall program design, PLC control system principle, discusses the PLC control system hardware and software design method, integrated comparative experience design method, the logical design method, the timing diagram design method and sequence control design method, the PLC in actual control process often meet with some actual problems, such as: power interference problems, expand the I/O points and chain system, puts forward specific solutions.This paper is based on the engineering project of the electrical control system design and realization to launch, and by using the programmable controller PLC, has completed the electrical control system of the hardware and software design, basic achieve the expected goal to realize the automation of water supply area.Key word PLC; Water supply system; Automatic controlII目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 本课题的研究背景及意义 (1)1.2 国内外研究现状和趋势 (1)1.3 设计原则 (3)1.4 本课题研究的内容 (4)第2章 PLC的概述 (5)2.1 PLC的定义 (5)2.2 PLC的构成 (5)2.2.1 CPU的构成 (6)2.2.2 I/O模块 (6)2.2.3 电源模块 (7)2.2.4 底板或机架 (7)2.2.5 PLC的通信联网 (7)2.3 PLC的基本工作 (8)2.4 PLC的特点及应用 (10)第3章基于PLC的给水控制系统的总体设计 (12)3.1 基于PLC的给水控制系统概况 (12)3.2 基于PLC的给水控制系统要求、组成及功能 (12)3.2.1 基于PLC给水控制系统控制要求 (13)3.2.2 基于PLC的给水控制系统控制组成 (13)3.3 基于PLC给水控制系统设计 (14)3.3.1 基于PLC的给水控制系统的设计步骤 (14)3.3.2 基于PLC的给水控制系统的结构框图 (15)3.3.3 基于PLC的给水控制系统的工艺流程图 (16)第4章基于PLC的供水控制系统硬件设计 (17)4.1 基于PLC的供水控制系统PLC机型选择 (17)4.2 基于PLC的给水控制系统PLC容量选择 (18)4.3 基于PLC的给水控制系统I/O模块的选择 (18)4.3.1 确定I/O点数 (19)4.3.2 开关量I/O接口 (19)4.3.3 模拟量I/O接口 (20)4.4 基于PLC的给水控制系统电源模块的选择 (20)4.5 基于PLC的给水控制系统的信号的传输关系 (21)III4.6 基于PLC的给水控制系统的I/O点数分布 (22)4.7 基于PLC的给水控制系统的元器件 (24)4.7.1 松下FP0-T32CT PLC (24)4.7.2 其他元器件 (25)4.7.3 PLC的I/O地址分配 (26)4.7.4 主要元器件简介 (28)4.8 基于PLC的给水控制系统电路设计 (31)第5章基于PLC的给水控制系统的软件设计 (32)5.1 PLC程序设计的常用方法 (32)5.1.1 经验设计法 (32)5.1.2 逻辑设计法 (32)5.1.3 时序图设计法 (33)5.1.4 顺序控制设计法 (33)5.2 PLC软件设计概述 (35)5.3 基于PLC的给水控制系统控制流程 (35)结论 (36)致谢 (37)参考文献 (38)附录1 (39)附录2 (43)附录3 (47)IV第1章绪论1.1 本课题的研究背景及意义近年来我国中小城市发展迅速，集中用水量急剧增加。
热泵热水系统方案书地址：联系电话：日期：传真：E-mail:网址：目录一、公司简介二、产品介绍三、工程概况四、方案设计五、热水系统特点及控制系统介绍六、工程预算表七、运行成本分析八、机组安装九、组织与施工十、工程验收与售后服务保障一、公司简介广东长菱空调冷气机制造有限公司位于闻名中外的中国家电之都——广东顺德，是一家专业研发空气能热泵热水器的国家高新技术企业。
公司从2001年开始生产热泵产品，并拥有强大的研发、制造、销售产品的实力。
目前已拥有自主研发的商用热泵热水机、家用热泵热水器两大类及多个系列的产品和几十项高新技术专利。
产品上市以来，因其优越的性价比、高度的稳定性、精良的工艺水平，备受商家与消费者推崇；特别是外置盘管水箱专利技术(国家专利编号：200620054459.0 200620062214.2)，大大推动了整个热泵行业的发展。
广东长菱建立实施并通过了ISO9001质量管理体系、ISO14001环境管理体系国际标准的认证，并于2006年牵头制定了区域性联盟标准SD02-2006《空气源热泵热水器》，随后又承担《家用和类似用途热泵热水器》国家标准制定副组长单位。
作为国内首批进入热泵行业的长菱，依然坚持不断进行技术研发工作。
其最新研发的低温热泵机，在零下20度的环境中能够正常运行，同时在零下15度的环境中的COP值依然能超过2.0。
目前这种低温热泵已经广泛运用到中国长江以北区域。
长菱公司诚挚希望与广大关注环保、关注能源的有识之士通力合作，共同为建设资源节约型、环境友好型社会作出应有的贡献，为造福人类尽绵薄之力！公司部分荣誉：国家高新技术企业广东省名牌产品广东省著名商标全国工业产品生产许可证中国空气能热水器制造10强企业第二名中国空气能热水器制造十大著名名牌中国节能认证产品联合国注册供应商采用国际标准产品标志证书中国空气能热水器行业十佳品牌广东省重点新产品广东省高新技术产品广东省节能标志产品广东省自主创新产品《家用及类似用途热泵热水器》国家标准起草副组长单位ISO9001:2008，ISO14001:2004认证……长菱生产设备采用先进的进口配套设施，如日本AMADA数控冲床、数控折边机、激光切割机等等。
成绩 _______楼宇自动化系统与应用原理课程设计报告题目热水给水系统自动控制的设计系别专业名称班级学号姓名指导教师热水给水系统自动控制的设计1、热水给水系统运行参数与状态监控点版/位及常用传感器，电气控制一、二次接线图和原理图设计。
2、热水给水系统连锁控制；3、热水给水系统运行与调节控制；4、热水给水系统连锁控制流程图；5、热水给水系统PID调节原理框图；6、使用西门子PLC STEP7完成热水给水系统连锁控制和PID调节编程及仿真。
摘要本文针对居民住宅小区的供水要求,设计了一套由PLC、传感器、远传压力表、多台水泵机组等主要设备构成的全自动恒压供水系统,具有全自动变频恒压运行、自动工频运行等功能。
通过内置PID模块的变频器,利用远传压力表的水压反馈量,构成闭环系统,根据用水量的变化,采取PID调节方式,在全流量范围内利用变频泵的连续调节和工频泵的分级调节相结合,实现恒压供水且有效节能。
给排水系统是任何建筑必不可少的重要组成部分。
一般建筑物的给排水系统包括生活给水系统、生活排水系统和消防水系统。
这里主要介绍生活热水给水自动控制的设计。
随着电气控制技术的发展, 现代楼宇小区大都属于高层建筑, 其供水系统都向智能化方向发展.高层建筑高度大,一般的城市管网中的水压不能满足其用水要求,除了最下面几层可由城市管网供水外, 其余上部各层均需提升水压供水. 由于过高的水压对使用, 材料设备, 维修管理均不利,因此必须进行合理的竖向分区供水. 为了节省能量,应充分利用室外管网中的水压,在最地区可直接采用城市网管供水,并将大用水户如洗衣房,餐厅,理发室,浴室等布置在低区,以便城市管网直接供水,充分利用室外管道的压力,可以节省电能. 根据建筑给水高度,要求,分区压力等情况,进行合理分区,然后布置供水系统.供水系统形式有多种,各有其优缺点,但基本上可划分为两大类,即重力供水系统和压力供水系统.重力供水系统的特点是以水泵将水提升到最高水箱中,以重力给水管网配水,对楼顶水池水位的监测当高/低水位超限时报警,根据水箱的高/低水位控制水泵的启动/停止,监测给水泵的工作状态喝故障,如果当使用水泵出现故障时,备用水泵投入工作.重力供水系统供水压力稳定,且有水箱储水,供水较为安全,但水箱重量大,增加建筑符合,占用楼层建筑面积,且有产生噪声振动之弊,应根据具体情况使用.考虑到重力供水系统的缺点,为此可考虑压力供水系统. 不在楼层中或屋顶上设置水箱, 仅在地下室或者空余之处设置水泵机组, 气压水箱等设备, 采用压力供水满足供水要求. 压力供水系统可用并联的气压水箱给水系统, 也可采用无水箱的几台水泵并联供水系统.并联气压水箱需要金属制造,投资比较大,且运行效率低,还需设置空气压缩机为水箱补气,因此耗费动力较多,近年来有的采用密封式弹性隔膜气压水箱,可以不用空气压缩机充气,既节省了电能又防止了空气污染水质,有利于环境卫生. 水泵直接供水系统, 一般不采用水箱, 而是采用多台可自动控制的水泵并联运行, 根据用水量的变化,开停不同的水泵来满足用水要求,也可节省电能,如用计算机控制更为理想.一般采用调速水泵供水,即根据水泵出水量与转速成正比的关系的特性,调整水泵的转速满足用水量的变化, 同时可节省动力. 水泵的调速一般是采用水泵电动机可调速的联轴器或者采用调速电动机, 不过近年来国外研究一种自动控制水泵叶片角度的水泵, 即随着用水量的变化控制叶片角度来改变调节水泵的出水量, 以满足用水量的需要, 这种供水系统设备简单,使用方便,是一种恨有前途的新型水泵供水系统.不过无水箱的水泵供水系统,最好是用于水量变化不太大的建筑, 因为水泵要长时间不停的工作, 即便在夜间用水量不大的情况下,也要消耗动力,且水泵机组投资较高. 以上几个比较有代表性的供水系统,如何选用,应在使用要求,用水量大小,建筑物结构以及材料设备供应等具体问题上全面考虑.在用水安全可靠的前提下,考虑技术先进,经济上最合理的供水系统.关键字:热水给水、电气一二次、PLC 、PID调节设计目的1、了解生活给水的方式；2、掌握生活给水的自动控制原理与要求。
设计要求1、热水给水系统运行参数与状态监控点版/位及常用传感器，电气控制一、二次接线图和原理图设计。
2、热水给水系统连锁控制；3、热水给水系统运行与调节控制；4、热水给水系统连锁控制流程图；5、热水给水系统PID调节原理框图；6、使用西门子PLC STEP7完成热水给水系统连锁控制和PID调节编程及仿真。
（所有设计使用CAD完成。
）设计内容本次课程设计的内容为小区水塔水位控制系统的设计, 按要求是基于水位的变化来控制三台电机的启停,同时带有LED 显示的水位指示器,方便工作人员观察水位变化.根据自己所学过的电气控制知识, 本次供水系统的设计采用无浮子液位继电器的供水控制电路, 通过在水箱中设置几个不同的水位点控制3 台电机的启动/停止, 三台电机都采用同功率的电机, 根据水塔高度和小区用水量选择电动机的型号,查阅相关资料,水泵的种类很多,根据水泵的流量,扬程,功率及数量选用型号Y132S—4,5.5KW,380V,12A,1440r/min 的电机.同时为了达到水位指示的要求,安装10 个二极管液位传感器,其中最上端和最下端分别为上溢和下溢警戒水位,通过点显示模式显示相应的水位.由于是小区供水,楼层也不会特别高, 设计的系统的功能也能够满足小区的供水需求. 设计的原理较为简单, 没有采用PLC 及单片机,只使用了基本的电气控制器件和传感器,工作人员也容易掌握,便于对系统进行控制和故障维修.在考虑实用与经济的情况下,选用的器件都为常用的器件,成本低,稳定性好, 也便于工作人员维修.考虑到具体情况,该设计也可以进行功能扩展,可以设计出可切换自动控制和手动控制操作两种控制形式, 通过LED 等的显示当前电机的运行情况, 看是启动还是停止,同时对电机进行过流和过载的保护也是必不可少的. 不过本设计也存在一些缺点,由于采用的是基本的电气控制器件,没有实用单片机及PLC 不能对水位进行精确控制,同时水位显示也不够精确,只能显示反映几个水位采集点的水位.此外没有做后备电机的考虑,在出现意外情况下,只能更换电机.由于时间有限, 设计也难免有局限性。
一、系统功能及模块分析现代建筑中生活给水的方式：高位水箱给水方式、水泵直接给水方式、气压给水方式。
1.1给水系统自动控制（一）高位水箱给水方式1. 概念在建筑的最高层设置高位供水水箱，用水泵将低位水箱送到高位水箱，再通过高位水箱向给水管网供水，将水输送到用户。
一般情况下，生活用水和消防用水独立设置高位水箱。
2. 控制原理与要求1）水泵节能控制用液位传感器检测水箱水位，由控制器控制水泵的运行，从而达到稳定供水水量的目的。
2）系统应急控制在多台水泵组成的系统中，多台水泵互为备用。
当一台水泵损坏时，备用水泵能投入使用，以保证系统正常运行。
3）水泵累计运行时间控制为了延长水泵的使用寿命，通常要求水泵的累计运行时间尽可能相同，每次启动系统时，应优先启动累计运行时间最少的水泵，故控制系统应具有自动记录设备运行时间的功能。
4）设备的远程控制控制中心能实现对现场设备的远程开/关控制。
4.高位水箱分区给水系统图(a) 分区水箱给水(b) 单一水箱分区减压给水（二）水泵直接给水方式1. 概念用水泵直接向终端用户提供一定压力的供水方式。
2. 控制原理与要求1）水泵节能控制用水管式压力传感器检测水泵出口管网的压力，与给定值比较，由控制器控制变频器输出调节水泵转速，从而达到稳定供水压力的目的。
2）系统应急控制在多台水泵组成的系统中，多台水泵互为备用。
当一台水泵损坏时，备用水泵能投入使用，以保证系统正常运行。
3）水泵累计运行时间控制为了延长水泵的使用寿命，通常要求水泵的累计运行时间尽可能相同，每次启动系统时，应优先启动累计运行时间最少的水泵，故控制系统应具有自动记录设备运行时间的功能。
4）设备的远程控制控制中心能实现对现场设备的远程开/关控制。
水泵直接给水系统监控原理图如图示:4.水泵直接给水分区给水系统图(a) 分区水泵给水(b) 单一水泵分区减压给水（三）气压给水方式1. 概念气压给水方式是利用气压罐代替高位水箱的给水系统。
2.控制原理与要求1）水泵节能控制用水管式压力传感器检测管网输入口压力，由控制器与给定值比较，控制水泵的运行，从而达到稳定供水水量的目的。
2）系统应急控制在多台水泵组成的系统中，多台水泵互为备用。
当一台水泵损坏时,备用水泵能投入使用，以保证系统正常运行。
3）水泵累计运行时间控制为了延长水泵的使用寿命，通常要求水泵的累计运行时间尽可能相同，每次启动系统时，应优先启动累计运行时间最少的水泵，故控制系统应具有自动记录设备运行时间的功能。
4）设备的远程控制控制中心能实现对现场设备的远程开/关控制。
气压给水系统监控原理图1.2热水给水系统自动控制热水给水系统由热交换器、补水箱、热水泵等组成。
生活热水与空调热水的区别：生活热水：开式系统；空调热水：闭式系统。
（一）热水给水系统的监测与控制1. 节能控制根据生活热水出水口温度和压力检测，以调节蒸汽电动阀的开度和热水泵的运行台数，达到节能目的。
2. 设备累计运行时间控制通常要求设备累计运行时间尽可能相同，每次启动系统时，应优先启动累计运行时间最少的设备，故控制系统应具有自动记录设备运行时间的功能。
3. 设备的开/关控制控制系统能够根据预先制定的时间表，实现设备的按时启停控制。
控制系统应具有对设备进行远程控制的功能。
4. 连锁控制►启动顺序：启动热水泵→开启一次侧蒸汽阀门。
►停止顺序：关闭一次侧蒸汽阀门→停止热水泵。
（二）热水给水系统的运行参数及状态监测原理图如下所示:二、技术需求分析在许多现代高档建筑中还有生活和卫生热水给水系统。
热水给水系统由热交换器、补水箱、热水泵等组成。
生活热水的热交换系统与空调热交换系统的区别在于空调热交换系统二次侧是闭式系统，而生活热水的热交换系统二次侧是开放式系统。
这个章节将介绍简单的热水给水系统。
生活热水系统将热源设备提供的蒸汽或高温热水，通过热交换转换为满足温度要求的生活热水输送到热水用户。
在楼层高，用户分布比较广的热水系统中，往往有多个热交换站，向分布在不同区域的用户就近提供热水，这样可以节约远距离输送热水所需的动力。
当热水用量小，用户集中时，可由一个热交换站向所有用户提供热水，以减少设备投资。
1.生活热水给水系统运行参数与状态监控点/位及常用传感器*热交换器一次侧蒸汽与冷凝水回水温度测量：取自安装蒸汽管与冷凝水回水管上的温度传感器，采用管式温度传感器。
*热交换一次侧蒸汽压力测量：取自安装在蒸汽供汽管与冷凝水回水管上的温度传感器，采用管式温度传感器。
