恒压供水控制梯形图

系统简介为改善生产环境，某公司投资清洁水技改工程并建成一座日产水2.5万顿的供水系统，分别建设了抽水泵系统、加压泵系统和高位水池。

根据公司用水需求特点，从抽水泵系统过来的水一部分直接供给生产用水部门，一部分则需通过加压泵输送到高位水池，而供给生产用水部门的水压与供给高位水池的水压相差较大。

同时高位水池距抽水泵房较远达十多公里，高位水池的液位高低和加压泵系统的设计以及如何与抽水泵系统“联动”也是较难解决的。

鉴于以上特点，从技术可靠和经济实用角度综合考虑，我们设计了用PLC控制与变频器控制相结合的自动恒压控制供水系统，同时通过主水管线压力传递较经济地实现了加压泵系统与抽水泵系统“远程联动”的控制目的。

系统方案系统主要由三菱公司的PLC控制器、ABB公司的变频器、施耐德公司的软启动器、电机保护器、数据采集及其辅助设备组成（见图1）。

抽水泵系统整个抽水泵系统有150KW深井泵电机四台，90KW深井泵电机两台，采用变频器循环工作方式，六台电机均可设置在变频方式下工作。

采用一台150KW和一台90KW的软起动150KW和90KW的电机。

当变频器工作在50HZ，管网压力仍然低于系统设定的下限时，软起动器便自动起动一台电机投入到工频运行，当压力达到高限时，自动停掉工频运行电机。

一次主电路接线图如下：系统为每台电机配备电机保护器，是因为电机功率较大，在变频器的控制下稳定运行；当用水量大到变频器全速运行也在变频器的控制下稳定运行；当用水量大到变频器全速运行也不能保证管网的压和稳定时，控制器的压力下限信号与变频器的高速信号同时被PLC检测到，PLC自动将原工作在变频状态下泵投入到工频运行，以保持压力的连续性，同时将一台备用的泵用变频器起动后投入运行，以加大管网的供水量保证压力稳定。

若两台泵运转仍，则依次将变频工作状态下的泵投入到工频运行，而将另一台备用泵投入变频运行。

当用水量减少时，首先表现为变频器已工作在最低速信号有效，这时压力上限信号如仍出现，PLC首先将工频运行的泵停掉，以减少供水量。

基于PLC的恒压供水控制系统Its functions are: it can make the pressure sensor to collect the pressure signal in the pipe line net, and this pressure signal can be converted analog signals to and be transmitted to the intelligence conversion —an instrument(the SR93 series PID modulator), the intelligence conversion instrument (the SR93 series PID modulator) display the actual pressure value of the tube net, and the intelligence conversion instrument (the SR93 series PID modulator) enact the pressure value ,the customer want to gain, when the pressure value is gained , the customer demand of and the pressure value is gained, the pipe line net display in practice, the intelligence conversion instrument (the SR93 series PID modulator) output an analog signals, and it will change frequency of Fuji transducer to influence the exportation frequency of the water pump (the FRENIC 5000 G11 Ss/P11s S), it will influence rotate speed of water pump electrical engineering, changing flux of water , so it will attain the purpose of the steady presses water supply.引言随着我国城乡建设的迅速发展,水、电供应不足的矛盾越来越成为人们关注的问题。

GDGM-QR-03-074-B/1Guangdong College of Industry & Commerce毕业综合实践报告Graduation synthesis practice report题目：PLC控制的变频－工频双回路恒压供水控制系统的设计(in English) Design of frequency - frequency PLC control double loop constant pressure water supply control system系别：电气自动化系班级：12机电一体化（3）班完成日期：6/2015摘要本设计根据供水要求，设计了PLC控制的变频－工频双回路恒压供水控制系统。

变频恒压供水控制系统由可编程控制器、变频器、水泵机组、压力传感器、工控机等构成。

本系统包含两台水泵电机，它们组成变频循环运行方式。

采用变频器实现对四相水泵电机的软启动和变频调速。

压力传感器检测当前水压信号，送入PLC与设定值比较后进行PID运算，从而控制变频器的输出电压和频率，进而改变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附近。

通过工控机与PLC 的连接，采用组态软件完成系统监控，实现了运行状态动态显示及数据、报警的查询。

变频恒压供水技术具有较先进的技术、水压恒定、操作方便、运行可靠、节约电能、自动化程度高等有点。

关键词：变频恒压供水系统；可编程控制器（PLC）目录一、绪论 (1)（一）课题的提出 (1)（二）变频恒压供水系统的国内外研究现状 (1)（三）本课题的主要研究内容 (2)二、控制方案确定及系统的理论分析 (3)（一）变频恒压供水系统控制方案的确定 (3)1.控制方案的比较和确定 (3)2.变频恒压供水概况 (4)（二）变频恒压供水系统的理论分析 (4)1.变频恒压供水系统的节能原理 (4)2.电动机的调速原理 (5)（三）变频恒压供水系统的设计构想 (6)1.变频恒压供水系统的组成和原理图 (6)2.变频恒压供水系统控制流程 (8)3.水泵切换条件 (9)三、系统的硬件设计 (10)（一）主设备选型 (10)1.主设备选型 (10)2.PLC 及其扩展模块的选型 (11)3.变频器的选型 (11)4.水泵机组的选型 (12)5.压力变送器的选型 (12)6.液位变送器的选型 (13)（二）系统主电路分析及其设计 (13)（三）系统控制电路分析及其设计 (14)（四）PLC的I/O端口分配及外围接线图 (16)四、系统的软件设计 (18)（一）系统软件设计分析 (18)（二）PLC程序设计 (19)1.控制系统主程序程序设计 (19)2.控制系统子程序设计 (21)（三）PID控制器参数整定 (30)1.PID 控制及其控制算法 (30)2.PID 参数整定 (31)五、结束语 (33)参考文献 (34)致谢 (35)附录 (36)附录图1主电路图 (36)附录图2控制电路图 (37)附录图3主程序流程图 (38)附录图4主程序梯形图 (39)一、绪论水是生产生活中不可缺少的重要组成部分，在节水节能已成为时代特征的现实条件下，我们这个水资源和电能短缺的国家，长期以来在市政供水、高层建筑供水、工业生产循环供水等方面技术一直比较落后，自动化程度低。

变频器恒压供水控制案例，值得收藏~话题随着电力电子技术的飞速发展，变频器恒压供水在写字楼、商场、居民楼应用十分广泛！变频器恒压供水配合风机、泵类、空气压缩机等流量和压力控制特点可实现供水压力的闭环控制，在管网流量变化时达到稳定供水压力和节约电能的目的。

为客户节省成本，具有较高的经济性和实用性。

变频器恒压供水模型一、控制要求如下图所示，K1开关正转启停变频器，用面板设置参数值为PID 闭环控制给定值；AI1端外接电位器作为模拟量反馈信号，用手动方式旋转RP电位器，改变反馈量，可使电机自动增速，自动减速或恒速运行。

这样用手动方式模拟PID闭环控制。

二、控制原理图三、参数设置在工作过程中发现恒压供水的难点并不在接线上面或者控制方式上，很多电工朋友在做恒压供水控制时，往往存在不知道参数如何设置。

以下基于某品牌变频器恒压供水的参数设置，也可作为通用型参数。

当然，不同变频器可能存在参数差异！变频器参数设置功能代号功能说明F00.11=1 端子启停命令F15.00=2 DI1为正转启停变频器F15.16=0 两线式运行方式F04.00=1 PID闭环控制有效F04.02=0 AI端模拟量反馈输入F16.01=5 AI端PID反馈F04.03=45 给定量设置为45%F04.04=3 比例增益P值设置为3F04.05=2 积分时间I值设置为2SF04.7=0 微分时间D设置为0F04.09=0.2 采样周期设置为0.2SF04.10=5.0 偏差极限设置为5%，反馈量与给定量之差注：当反馈值大于给定值时，电机减速，当反馈值小于给定值时，电机增速，当反馈值等于给定值时，电机恒速。

基于PLC控制恒压供水的设计——水泵控制学生姓名XXX所在系电子工程系专业名称自动化班级XXX学号XXX指导教师XXXXXXXXXXXXXXXXX基于PLC控制恒压供水的设计——水泵控制学生：XXX指导教师：XXX内容摘要：近年来我国中小城市发展迅速，集中用水量急剧增加。

在用水量高峰期时供水量普遍不足，造成城市公用管网水压浮动较大。

由于每天不同时段用水对供水的水位要求变化较大，仅仅靠供水厂值班人员依据经验进行人工手动调节很难及时有效的达到目的。

这种情况造成用水高峰期时水位达不到要求，供水压力不足，用水低峰期时供水水位超标，压力过高，不仅十分浪费能源而且存在事故隐患（例如压力过高容易造成爆管事故）。

随着社会的发展和进步，城市高层建筑的供水问题日益突出。

一方面要求提高供水质量，不要因为压力的波动造成供水故障；另一方面要求保证供水质量的可靠性和安全性，在发生火灾时能够可靠供水。

恒压供水保证了供水的质量，以PLC为主机的控制系统满足了系统的控制功能，提高了系统的可靠性。

关键词：PLC 恒压供水Based on PLC control constant pressure water supplydesign- water pump controlAbstract：In recent years our country small and medium-sized town and cities development was rapid, centralized water consumption sharp growth. When water consumption peak time volume of diversion universal insufficient, causes the urban public pipe network hydraulic pressure fluctuation to be big. Because the different time interval water used is every day big to the water supply water level request change, depends merely for the water works attendants to carry on the manual manual regulation based on the experience to be very difficult effective to serve the purpose promptly. This kind of situation creates when the water used peak the water level cannot meet the requirements, the water supply pressure is insufficient, when water used trough time supplies water level exceeding the allowed figure, the pressure is excessively high, not only wastes the energy moreover to have the accident potential (e.g. pressure to be excessively high easily to create cartridge igniter accident).Along with society's development and the progress, the urban high-rise construction's water supply question is day by day prominent. On the one hand requests to improve the water supply quality, does not want, because the pressure fluctuation creates the water supply breakdown; On the other hand the request guarantee water supply quality's reliability and the security, in has time the fire can supply water reliably. In view of these two aspect's request, the new water supply and the control system arise at the historic moment, this is the PLC control constant pressure non-tower water supply system. The constant pressure water supply had guaranteed the water supply quality, as main engine's control system has enriched system's control function take PLC, enhanced system's reliability.Keywords：PLC constant pressure water目录一、绪论 (1)（一）任务来源 (1)（二）工艺过程 (1)（三）系统控制要求 (2)（四）方案比较 (2)二、PLC简介 (4)（一）PLC的产生和定义 (4)（二）PLC的应用 (5)（三）PLC的系统组成 (5)（四）PLC的工作原理及特点 (6)三、方案分析 (7)（一）对PLC的选取 (7)（二）对扩展模块的选取 (9)（三）系统整体设计分析 (9)四、系统硬件设计 (11)（一）主电路图 (11)（二）控制电路图 (11)五、软件设计 (13)（一）系统流程图 (13)（二）地址分配表及PLC的CPU型号 (16)（三）根据设计要求编写的恒压供水的水泵控制梯形图（见附录） (16)（四）实验数据分析 (16)六、总结与体会 (17)谢辞 (19)附录 (19)（一）恒压供水的水泵控制梯形图 (20)（二）程序说明 (23)参考文献 (25)一、绪论（一）任务来源据最新资料显示在全国的666个城市中有340个不同程度缺水，其中严重缺水的达118个，在32个百万人口以上的特大城市中，有30个城市长期受缺水的困扰，特别是水资源短缺地区的城市，水的供需矛盾尤为突出。

一．摘要变频调速是一种新兴的技术，将变频调速技术用于供水控制系统中,具有高效节能、水压恒定等优点。

随着社会经济的发展，绿色、节能、环保已成为社会建设的主题。

对于一个城市的建设，供水系统的建设是其中重要的一部分，供水的可靠性、稳定性、经济性直接影响到居民的生活质量。

近年来，随着自动化技术、控制技术的发展，以及这些技术在供水系统的应用，高性能、高节能的变频恒压控制的供水系统已成为现在城市供水管理的必然趋势。

本次课程设计采用CPM1A PLC控制器结合富士变频器控制两台水泵的各种转换，实现变频恒压供水系统的功能，并且实现故障转换与报警等保护功能，使得系统控制可靠，操作方便。

二．设计要求一楼宇供水系统，正常供水量为30m3/小时，最大供水量40m3/小时，扬程24米。

采用变频调速技术组成一闭环调节系统，控制水泵的运行，保证用户水压恒定。

当用水量增大或减小时，水泵电动机速度发生变化，改变流量，以保证水压恒定。

要求设计实现：⑴设二台水泵。

一台工作，一台备用。

正常工作时，始终由一台水泵供水。

当工作泵出现故障时，备用泵自投。

⑵二台泵可以互换。

⑶给定压力可调。

压力控制点设在水泵出口处。

⑷具有自动、手动工作方式，各种保护、报警装置。

采用OMRON CPM1APLC、富士变频器完成设计。

三．方案的论证分析传统的小区供水方式有：⑴恒速泵加压供水方式该方式无法对供水管网的压力做出及时的反应，水泵的增减都依赖人工进行手工操作，自动化程度低，而且为保证供水，机组常处于满负荷运行，不但效率低、耗电量大，而且在用水量较少时，管网长期处于超压运行状态，爆损现象严重，电机硬起动易产生水锤效应，目前较少采用。

⑵气压罐供水方式气压罐供水具有体积小、技术简单、不受高度限制等特点，但此方式调节量小、水泵电机为硬起动且起动频繁，对电器设备要求较高、系统维护工作量大，而且为减少水泵起动次数，停泵压力往往比较高，致使水泵在低效段工作，也使浪费加大，从而限制了其发展。

恒压供水节能方案（一拖一）一、公司介绍深圳市德瑞斯电气技术有限公司是由一群多年从事电力电子技术研究、开发与产业化的专业人士创立的高新技术企业。

拥有一支经验丰富、勇于实践、不断创新的高素质的开发、科研团队。

主要从事电气传动、工业自动化领域内的变频调速以及电子节能等高科技产品的开发、生产与销售。

公司已独立自主开发DRS1000面向客户设计的特制变频器、DRS2000高性能交流通用变频调速器、DRS2800高集成高性能通用变频调速器、DRS3000交流矢量变频调速器四大系列100多个规格产品，完全拥有自主知识产权，可满足不同行业不同客户的需求。

其良好的性能、可靠的品质深得用户的信赖与赞赏，表现出了德瑞斯变频器独有的技术特点。

公司秉承客户第一、信誉第一、质量第一的原则。

时刻跟随世界技术的发展。

不断推出更先进、性价比更好的产品，为客户的发展提供更有力的产品和技术保障。

二、供水系统节能分析在供水系统中，最基本的控制对象是流量，供水系统的基本任务就是要满足用户对流量的需求。

目前，常见的流量控制方式有阀门控制和转速控制两种。

1. 阀门控制即通过调节阀门开度来控制流量。

此时，供水系统的管道阻力将随阀门开度的改变而改变，而扬程特性保持不变。

在供水系统设计时，其水泵扬程及供水流量都是以满足用户的最大可能需求而选定的，且留有一定余量。

而实际应用当中，系统在大部分时间里都是非满负荷运行的，这就必须要减小阀门开度，调整供水流量。

这样，管道阻力随之增大，从而产生大量的截流损失。

这种控制方式不仅会浪费许多电机输出功率，而且因为管阻特性的改变，整个系统的供水效率也会大为降低。

2. 转速控制即通过改变水泵的转速来调节流量，而阀门的开度保持不变（一般保持最大开度）。

当水泵转速改变时，供水系统的扬程特性随之改变，而管阻特性不变。

在这种控制方式下，通过变频调速技术改变水泵电机的转速，水泵的供水流量可随着用水流量的改变而改变，达到真正的供需平衡，在节能的同时，也可使整个系统达到最佳工作效率。

某小区高楼变频恒压供水控制系统设计摘要随着我国社会经济的发展，城市建设发展十分迅速，同时也对基础设施建设提出了更高的要求。

城市供水系统的建设是其中的一个重要方面，供水的可靠性、稳定性、经济性直接影响到用户的正常工作和生活。

随着人们对供水质量和供水系统可靠性要求的不断提高，利用先进的自动化技术、控制技术以及通讯技术，设计出高性能、高节能、能适应供水厂复杂环境的恒压供水系统成为必然趋势。

本文首先根据管网和水泵的运行特性曲线，阐明了供水系统的变频调速节能原理；具体分析了变频恒水压供水的原理及系统的组成结构，通过研究和比较，得出结论:变频调速是当今国际上一项效益最高、性能最好、应用最广、最有发展前途的电机调速技术。

因此本文以采用变频器和PLC 组合构成系统的方式，以某居民小区水泵电动机控制系统为对象，逐步阐明如何实现水压恒定供水。

进行了控制系统的主电路设计，控制电路设计。

对输入输出点进行了统计，共有13个输入输出点，根据PLC的选型原则，设备选用了在生产中应用最为广泛的西门子公司生产的S7-200系列(CPU222)的PLC和MM430泵类专用的变频器，利用变频器的本身自有的软启动功能实现水泵电机的启动。

在控制过程中，电控系统由S7-200完成，PID控制由变频器的内置PID控制方式完成，根据控制系统软硬件设计和控制要求，结合变频器的功能参数表预置了相关的参数。

在介绍了PLC的编程方法的基础上，选用了适合初学者的逻辑代数编程，写出了恒压变频供水的逻辑代数，并设计了梯形图，利用PLCSIM仿真软件进行了仿真，仿真的结果表明了设计程序的正确性。

利用了WinCC组态软件设计了高楼变频恒压供水控制系统的界面，界面可动态反映水泵变频供水的工作状态。

最后对恒压供水进行了经济效益分析，分析的结果表明具有明显的节能效益。

关键词：恒压供水，变频调速，PLC，设计，仿真ABSTRACTAs China's social and economic development, urban construction and development very quickly, but also the construction of infrastructure facilities has put forward higher requirements. City water supply system construction is one of the important aspects of the water supply reliability and stability, the economy of a direct impact on the user's normal work and life. As people on the water quality and water supply systems in the continuous improvement of reliability requirements, the use of advanced automation technology, control technology and communication technology, design a high-performance, high-energy, water supply plants to adapt to the complex environment of constant pressure water supply Systems become an inevitable trendIn this paper, pipe network and pumps under the operation of the curve, clarify the water supply system for energy-saving Frequency Control Principle; specific analysis of the frequency of the principle of constant pressure water supply system and the composition of the structure, through research and comparison, concluded: Frequency Control is the highest international one-effectiveness, performance, the best and most widely, the most The future development of the Motor technology. Therefore this paper to adopt the PLC and inverter combination of a systematic approach to a small residential area pump motor control system for the target, and gradually clarified how to achieve a constant supply pressure.A control system for the main circuit design, control circuit design. The input and output points to the statistics, a total of 13 input and output, the PLC in accordance with the principle of selection, equipment selection in the production of the most widely produced by Siemens S7-200 series (CPU222) of the PLC and pumps for MM430 The converter, using its own frequency converter itself to achieve the soft-start the pump motor launch. In the control process, the electronic control system completed by the S7-200, PID control by the converter built-in PID control manner, in accordance with control system software and hardware design and control requirements, combining the functions of converter table preset parameters of the relevant parameters . After the introduction of the PLC programming methods, based on the choice of the logic of algebra for beginners programming, the constant pressure to write the logic of algebra frequency of water supply and design of the ladder, use of simulation software PLCSIM the simulation, simulation The results show thatthe correctness of the design process. WinCC use of the configuration software designed high frequency constant pressure water supply control system interface, dynamic interface may reflect the work of pumping frequency of water supply status. Finally, the constant pressure of water supply for the economic benefit analysis, analysis of the results showed that a significant energy efficiency.Keywords：Constant pressure Water Supply ，Variable velocity Variable frequency，PLC，Design，Simulation目录第一章绪论 (7)1.1引言 (7)1.2本课题产生的背景和意义 (8)1.3变频恒压供水的现况 (8)1.3.1 国内外变频供水系统现状 (8)1.3.2 变频供水系统应用范围 (9)1.4本人的主要工作 (9)第二章变频恒压供水的理论分析 (11)2.1水泵的工作原理 (11)2.2供水电机的搭配 (11)2.3水泵的调节方式 (12)2.4恒压供水系统的能耗分析 (13)2.5供水系统的安全性问题 (15)2.5.1 水锤效应 (15)2.5.3 水锤效应的消除 (16)2.5.4 延长水泵寿命的其他因素 (16)第三章变频恒压供水控制系统硬件的设计 (17)3.1变频恒压供水控制系统的构成方案 (17)3.2变频恒压供水系统的控制方案 (18)3.3供水设备的选择原则 (19)3.4参数的计算与供水设备选型 (21)3.4.1 水泵的参数计算与型号的选择 (21)3.4.2 变频器的选择 (21)3.4.3 压力传感器的选择 (23)3.4.4 水位传感器的选择 (23)3.4.5 其他低压电器的选择 (23)3.5PLC的选型 (24)3.5.1 I/O点的统计 (24)3.5.2 PLC选型的基本原则 (25)3.5.3 I/O的分配 (25)3.6系统硬件线路设计 (26)3.7PID参数的预置 (27)第四章变频恒压供水控制系统软件的设计 (29)4.1常用编程方法 (29)4.1.1 经验设计法 (29)4.1.2 翻译设计法 (29)4.1.3 逻辑代数设计法 (30)4.2编程软件的简单介绍 (32)4.3恒压供水系统梯形图的设计 (33)4.4程序的仿真与调试 (37)4.4.1 仿真软件的简介 (37)4.4.2 恒压供水系统程序的仿真调试 (38)4.5恒压变频供水系统的W IN CC界面设计 (40)4.5.1 WinCC软件简介 (40)4.5.2 恒压供水系统的WinCC界面设计 (41)4.6经济效益分析 (44)第五章总结与期望 (47)5.1总结 (47)5.2展望 (47)参考文献 (48)致谢 (49)附录语句表 (50)第一章绪论1.1 引言水是生命之源，人类生存和发展都离不开水。

城市恒压供水系统一、前言1、供水系统概述城市规模的不断扩大，高层建筑的不断增长，对于高层的用户来说，在白天或者用水高峰时供水系统的电动机负荷最大，常常需要满负荷或超负荷运行，而在晚上或休闲是,所需水量减少很多，但是电动机依然处于满负荷运行状态,这样既浪费了大量的资源，对电动机的损耗也较大。

所以需要根据不同的需求条件来调节电动机的转速以实现恒压供水。

在供水系统中，当用水量需要变化时，传统的调节方法是通过人工改变阀门的开度来调整, 但是此类方法无法对供水管道内的压力和水位变化做出及时、恰当的反应，往往会造成用水高峰期时供水压力不足，用水低峰期时供水压力过高，不仅十分浪费能源而且存在事故隐患（例如压力过高容易造成爆管事故）。

因此无法满足城市供水系统的要求。

采用变频调速的供水系统可以有效解决以上的问题。

根据用水量的大小，控制水泵的转速，即用水量增大时，调高变频，使水泵转速升高，增加供水量。

当用水量超过一台水泵的供水量时启动新的水泵以增加供水量，当用水量减少时，使水泵转速降低或减少投入运行的水泵数量，减少供水量。

2、供水系统功能城市供水系统的主要功能是在用水量不断变化的情况下，维持管内的压力在一定范围内,既能满足用水的需求,又能最大程度节约能源,延长设备寿命。

变频供水的控制器经历了从继电器- 接触器，到单片机，再到PLC。

而变频器也从多端速度控制、模拟量输入控制发展到专用变频器，为实现城市供水系统简单、高效、低能耗的功能，并且实现自动化的控制过程，采用PLC作为核心控制器是个较好的方案。

（完整word版）plc变频器控制恒压供水系统PLC具有体积小、设计周期短、数据处理和通信方便、易于维护和操作、明显降低成本等优点，可满足城市供水系统的控制要求.除此以外，PLC作为城市供水控制系统使设计过程变得更加简单，可实现的功能变得更多。

由于PLC的CPU强大的网络通信能力，是城市供水系统的数据传输与通信变得可能,并且也可以实现其远程监控.利用「1。

毕业设计说明书课题名称:基于触摸屏、PLC的超纯水监控系统系别电气电子工程学院专业生产过程自动化班级工自0811姓名陈巧灵学号**********指导教师朱玉堂起讫时间： 2011年 2 月 21日～ 2011年 4月 15 日（共 8 周）摘要随着社会经济高速发展，人们对于工作效率和生产要求不断的提升，这无疑对工业自动化水平要求也越来越高，而自动化水平的高低直接影响着一个国家的经济发展，所以自动画化软件如P L C、触摸屏也越来越被运用到人们所常见的工控领域中，根据传化公司提供的这一超纯水的控制原理图及说明书，本人深入的解读了关于该系统设计说和实验设备，解读了P L C各个模块的功能和特点，如何让触摸屏与P L C联合在一起实现实现人机控制，在编程和设备连接技术中都做了大量准备，并结合在课堂上老师所传授的知识及参考文献，从系统要求控水精度及设备运行稳定性入手，设计出了符合要求的一套基于触摸屏、P L C的超纯水监控系统。

在设计该超纯水的控制中，本课题充分利用了P L C与触摸屏相结合的人机界面，充分发挥了P L C控制灵活，稳定，编程方便的特点，和上位机紧密联合交换一起，并实现了运用触摸屏控制P L C的人机自动界面，该监控系统具有自动化水平高，控制方便及时，能实时的反应出水质量，减少外界干扰，纯水处理快而高效的特点。

这是一种比较科学的设计方法和思路，这种控制方式也被很多工厂及研究场合所用。

关键词：可编程控制器；触摸屏；纯水目录第一章超纯水制备的概述 (5)1.1 纯水的应用范围 (5)1.2 国内外的研究状况及发展趋势 (5)1.3、工业纯水的制备技术及工艺 (6)第二章纯水系统的研究现状与意义 (8)第三章系统控制要求 (10)3.1自动控制说明 (10)3.2混床 (10)3.3、输送 (11)3.4 混床操作说明 (11)3.5 过滤器操作说明 (13)3.6 供水工艺流程图 (14)3.7 过滤器及混床图 (14)第四章控制系统硬件设计选型及要求 (19)4.2可编程控制器(PLC)选型 (19)4.3 控制系统硬件组成 (20)4.4 FXCPU-FX2NC可编程控制器 (20)4.5 PLC接线图示意图 (21)4.6 超纯水控制输入输出I/O分配表 (22)第五章控制系统软件设计 (24)5.1控制系统软件组成 (24)5.2、用GPP编写梯形图 (24)5.3、传输、调试 (24)5.4 PLC程序 (25)5.5 触摸屏 (26)5.6 触摸屏流程图说明 (30)第六章质量的控制（以单个交换柱工作时为例） (31)6.1 新树脂的处理 (31)6.2 操作注意事项 (31)6.3 成品水质量控制 (32)第七章设备安全操作、维护及保养 (33)7.1设备操作和安全常识 (33)7.2停机 (33)7.3安全常识 (34)总结 (35)致谢 (36)参考文献 (37)附件2 (37)第一章超纯水制备的概述1.1纯水的应用范围超纯水一向被称为工业系统的“血液”。

变频恒压供水系统原理图解恒压供水的实质是为了满足用水流量的要求。

因为供水管道中水压的大小与供水能力和用水需求，最终反映在水压的变化上，所以通常都是用水压来间接控制用水流量的大小；即只要保持供水管道上的压力，也就保证了该管道中的供水流量与用水流量的平衡。

也就达到了恒压供水的目的。

在实施变频恒压供水前，请先随电工学习网小编一起了解下恒压供水的控制过程。

1、系统稳定时水泵供水流量与用水流量处于平衡状态时，供水压力稳定在设定值，且无变化。

此时供水压力测量信号(反馈信号)与给定信号(目标信号)基本相等，水泵在变频器输出的某一频率下运行。

2、用水流量减小时用水流量的减小将导致水泵供水流量大于用水流量，则供水压力上升，供水压力测量信号(反馈信号)增大，则设定值与供水压力测量信号之差减小，变频器内置PID产生负的控制量，结果使变频器的输出频率下降，电动机的转速也下降，水泵的供水流量也下降，水压也开始下降使之回复到给定匾(目标值)，系统又处于平衡状态。

3、用水流量增加时当用水流量增加时，供水压力会下降，则供水压力测量信号(反馈信号)减小，则设定值与供水压力测量信号之差增大，变频器内置P1D 产生正的控制量，结果使变频器的输出频率上升，电动机的转速也上升，水泵的供水流量增加，供水压力也开始上升使之回复到给定值(目标值)，系统又处于平衡状态。

恒压供水控制示意图怎样配置简单变频恒压供水系统？简单的变频恒压供水系统需要压力传感器、变频器和配置相应变频传动的电气元件。

1、压力传感器压力传感器通常选用压力变送器或远传压力表。

如果压力传感器选用压力变送器，则选用两线制4-20mA输出压力变送器为最佳（三线制和四线制也可以，两线制接线更方便），另需要配置一个开关电源（将交流电转换为DC24V给压力变送器供电）；如果压力传感器选用远传压力表，其输出为30-350Ω电阻信号，需要另配置一个信号隔离器（其作用为将30-350Ω信号转换为4-20mA输出至变频器反馈输入端子）和一个开关电源（将交流电转换为DC24V给供电电源为DC24V的信号隔离器供电，如果信号隔离器供电电源为AC220V则开关电源取消）。

用三菱P L C F X N与F 的P I D控制恒压供水精编版MQS system office room 【MQS16H-TTMS2A-MQSS8Q8-MQSH16898】一．控制的要求：（1）有两台水泵，按设计要求一台运行，一台备用，自动运行时泵运行累计100H 轮换一次，手动时不切换；（2）两台水泵分别由M1、M2电动机拖动，电动机同步转速为3000转/min，由KM1、KM2控制；（3）切换后起动和停电后起动须5s报警，运行异常可自动切换到备用泵，并报警；（4）采用PLC的PID调节指令（5）变频器（使用三菱FR-A540）采用PLC的特殊功能单元FX0N-3A的模拟输出，调节电动机的转速；（6）水压在0～10kg可调，通过触摸屏（使用三菱F940）输入调节；（7）触摸屏可以显示设定水压、实际水压、水泵的运行时间、转速、报警信号等；（8）变频器的其余参数自行设定。

二.软件的设计：1．I/O分配（1）触摸屏输入，M500：自动起动；M100：手动1号泵；M101：手动2号泵；M102：停止；M103：运行时间复位；M104：清除报警；D300：水压设定。

（2）触摸屏输出，Y0：1号泵运行指示；Y1：2号泵运行指示，T20：1号泵故障；T21：2号泵故障；D101：当前水压；D502：泵累计运行的时间；D102：电动机的转速。

（3）PLC输入，X1：1号泵水流开关；X2：2号泵水流开关；X3：过压保护。

（4）PLC输出，Y1：KM1；Y2：KM2；Y4：报警器；10：变频器STF。

2．触摸屏画面设：根据控制要求及I/O分配，按下图1-1制作触摸屏画面。

（三菱F940触摸屏的画面制作图1-1）3．PLC的程序：??? ?(1).根据控制要求，PLC程序如下图2-1，3-1所示。

（PLCFX2N-48MR的程序梯形图图2-1）（PLCFX2N-48MR的程序梯形图图3-1）(2).PLC的关键性程序结构简述:???? PLC得电后,通过程序把模块中的摸拟量压力信号转化成压力数字量(D160),将压力的数据寄存器D160的值除以25以校正压力的实际值(由特殊功能模拟模块FX0N-3A的资料可知:因0—10kg对应的是数值是0—250,所以压力与数值的关系是1:25)。