PLC在水泵控制系统中的应用

变频器在水泵控制系统中的应用

[摘要]传统水泵的控制均依赖于传统的变压控制模式，这种模式使得电机长期处于满负荷的运转状态，既减损了设备的使用寿命，又浪费了大量的能源，更无法建立严格的科学管理体制。随着变频器的广泛投入使用，变频水泵控制能有效提高水泵的工作效率，且还使水泵的运转更加节能。本文基于此从主要特点以及应用价值等角度对变频器进行了概述，然后在此基础上深入分析和研究了变频器在水泵控制系统中的具体应用。

[关键词]水泵控制系统；变频器；应用；效果

水泵是冶金行业作业过程中不可缺少的重要设备之一，在生产供、补水过程中发挥着不可替代的作用。水泵在启动的时候需要的扭矩以及功率非常大，且在具体的运转过程中所需要的扭矩和功率又非常小，因此针对水泵的不同运转状态对水泵的转速进行有效的调节，变频器便是调节水泵转速的关键部件。所以要进一步深入分析和研究变频器在水泵控制系统中的应用，使变频器在水泵控制系统中发挥更大的作用，促进水泵工作效率的提高，使其更加节能环保。

一、变频器概述

为了更好地分析和研究变频器在水泵控制系统中的应用，首先要深入了解变频器的主要特点以及具体的应用价值，使变频器在水泵控制系统的应用过程中发挥更大的作用。

（一）变频器的主要特点

首先，变频器可以为用户提供很多套程序，从而使用户可以根据自己的实际情况和具体需求进行选择。具体而言，变频器的主要程序有标准工厂宏、自动控制宏、PID控制宏以及水泵控制宏等。其次，变频器所提供的水泵控制宏有很大的优越性，采用该水泵控制宏可以不必使用专用盼恒压基板，进而使设备的故障率大大降低，同时也在很大程度上减少了设备的投资。第三，变频器可以使水泵的电机更加灵活高效，它可以对电机进行定时的自动切换，既可以使水泵的电机自动睡眠，也可以使水泵的电机自动唤醒，因此采用变频器可以让水泵进行自由的睡眠和工作，既提高工作效率又节省能源。最后，变频器的控制精度非常高，变频器的控制精度可到达标称速度的0.2%，由此可见，变频器代表着高精尖的变频技术。

PLC在液压站控制系统中的应用

可编程控制器是继电器控制和计算机控制出上开发的产品，逐渐发展成以微器处理为核心把计算机技术、自动化技术、通信技术融為一体的新型工业自动控制装置。文章应用西门子公司生产的可编程控制器S7_300系列PLC，实现液压站自动操作控制系统，而且可以实现液压站群的集体控制。该系统充分利用了可编程控制器（PLC）控制功能。使该系统可靠稳定，时期功能范围得到广泛应用。

标签：可编程控制器；控制系统；液压站

引言

液压站又称液压泵站，是独立的液压动力源装置，它按驱动装置要求供油，并控制油流的方向、压力和流量，它适用于主机与液压装置可分离的各种液压机械下。用户只要将液压站与主机上的执行机构（油马达和油缸）通过液压油管相连，液压机械即可实现各种规定的动作、工作。这个工作过程有温度、压力、液位、等参数的监视及控制；还有电机马达的控制。如果用传统的继电控制很难达到很高的工作效率。当需要多个液压站配合工作时，其控制量是很大的。因而引入PLC可以使得控制简单化、智能化。

1 液压站原理

液压站的工作原理如下：电机带动油泵运转，泵从油箱中吸油后打油，将机械能转化为液压油的压力势能，通过集成块（或阀组合）被液压阀实现了将液压油的方向、压力、流量调节后经外接管路传输到液压机械的油缸或油马达中，从而控制了液动力机械方向的变换、力量的大小及运行速度的快慢，推动各种液压机械做功。原理如图1。

2目前广泛使用的的控制方法

继电器控制，PLC控制，单片机控制，其中PLC检测控制系统应用最为广泛。其具有以下特点：

2.1 可靠性

PLC不需要大量的活动元件和连线电子元件。它将控制逻辑由传统的继电器硬件运算变为软件运算，使得它的连线大大减少。PLC经过多年的不断发展，具有工业针对性，有很高的抗干扰能力。在各大PLC厂家的不断更新发展下，PLC各模块可靠性已经有很大提高。与此同时，系统的维修简单，维修时间短。PLC进行了一系列可靠性设计，例如：冗余的设计（包括硬件冗余技术和软件冗余技术），断电保护功能（电容电源和UPS的应用使得断电时有充分的处理时间），故障诊断和信息保护及恢复。PLC具有编程简单，操作方便，维修容易等特点，一般不容易发生操作的错误。PLC是为工业生产过程控制而专门设计的控制装

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毕业设计任务书

专业年级 学号 学生姓名

任务下达日期： 年 月 日

毕业设计日期： 年 月 日 至 年 月 日

毕业设计题目：基于PLC的煤矿水泵控制系统设计

毕业设计专题题目：

毕业设计主要内容和要求：

1、熟悉煤矿水泵系统的工作方式和控制要求，了解PLC在工业过程控制的一般方法；

2、熟悉S7-200系列PLC的硬件模块，学习并掌握编程监控软件的使用及控制软件的编制；

3、完成煤矿中央泵房系统就地控制系统PLC模块的配置，模块硬件连接图，编制控制程序；

4、翻译近5年的相关英文资料（或论文）一篇，中文字数不少于3000汉字；

5、完成毕业设计论文的撰写。

指导教师签字： 2

郑 重 声 明

本人所呈交的毕业设计，是在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。所有数据、图片资料真实可靠。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本毕业设计的研究成果不包含他人享有著作权的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。本论文属于原创。本毕业设计的知识产权归属于培养单位。

本人签名： 日期：

3 摘 要

排水设备在煤矿生产建设中是必不可少的大型固定设备。一个煤矿排水泵站，一般来说，由多台排水泵组成，它贯穿整个排水系统起着非常重要的作用。因为积水受环境的影响比较大，所以排水泵的运行数量也要做相对的变化。

现在以微处理器为核心的可编程控制器(PLC)已逐步取代了继电器控制，广泛应用于各行各业的自动控制领域。本文结合当前控制技术，设计了自动控制系统在矿井排水系统中的应用。以西门子S7-200系列PLC作为中心控制单元，并扩展了必要的数字量输入模块，模拟输入模块和通信模块。

设计了自动和手动控制两种控制模式，可以根据不同情况选择控制方式。自动模式下，实时测量水仓的水位，根据水位的变化和水仓水位变化速度，并充分考虑“避峰就谷”的原则，自动决定开启水泵的时间和台数，保证安全的基础上，尽可能降低电力消耗成本，来实现经济高效的煤矿生产。

PLC 在除尘器控制系统中的应用

摘要：本文对除尘器运行原理进行介绍，以某煤矿集团的燃煤锅炉为例，对除尘器与电气系统的技术要求进行分析，最后从清灰、卸灰、空压机自动化控制三个方面着手，阐述PLC在除尘器系统中的应用，通过理论与实践相结合的方式，充分发挥PLC的作用与优势，达到最佳除尘效果。

关键词：PLC；除尘器；控制系统

引言：在城市化不断深入背景下，资源逐渐减少，环境受到破坏。对此，我国提出可持续发展战略，提倡节能减排工作。在炼钢企业运行中，除尘器系统作为关键设备，在生产活动中发挥着重要作用。对此，企业应注重技术创新，将PLC技术引入其中，使除尘器在清灰、卸灰方面的效果更加显著。

1除尘器系统运行原理

在除尘器运行过程中，首先通过气流将灰尘与空气融合起来形成烟气，再将烟气吸入设备中，烟气撞击挡板减缓气流速度，然后进入料斗之中，一些粒径较大的颗粒受到惯性影响直接进入专门容器内，由此完成首次分离，料斗中的烟气继续向前进入收集袋，部分灰尘被吸附在袋子表面，经过净化后的气体则压缩到其他容器中，随着时间的推移，袋子上吸附的灰尘不断增加，为了确保系统正常运行，应及时清洗袋子，可利用PLC技术开启阀门进行清洗，使压缩空气进入其他袋子中，被烟尘吸附的袋子进行处理后，将清洗下来的烟尘倒入垃圾箱。除尘器运行的主要环节可归纳为以下三项：

（1）过滤，将空气中的粉尘过去出来；

（2）排灰，将上一步骤过滤的粉尘排出；

（3）清灰，对除尘器表面灰尘进行清理；

在实际工作中，由主因风机提供负压，经过吸尘口吸进粉尘，通过布袋过滤掉气流中的大量粉尘，使粉尘经过螺旋输送机进入卸灰管道。此外，清灰系统的作用也不可小觑，主要包括脉冲阀、导气管与空压机，在作业时产生脉冲气流，对布袋进行喷吹，使内部粉尘进入排灰系统中，以此提高布袋过滤效果[1]。

2除尘器与电气系统的技术要求