电气自动化毕业论文--液化气站消防供水控制器的设计.doc

本科生毕业设计（论文）题 目： 液化气站消防供水控制器的设计 摘 要恒压供水控制系统的基本控制策略是：采用电动机调速装置与可编程控制器(PLC)构成控制系统，进行优化控制泵组的调速运行，并自动调整泵组的运行台数，完成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。系统的优点是启动平稳，启动电流可限制在额定电流以内，从而避免了启动时对电网的冲击；由于泵的平均转速降低了，从而可延长泵和阀门等使用寿命；可以消除启动和停机时的水锤效应。本文介绍一种变频调速恒压供水系统，该系统能够根据运行负荷的变化自动调节供水系统水泵的数量和转速，不仅实现了变频恒压供水，并使整个系统始终保持高效节能的最佳状态。文中详细介绍了系统的控制原理及硬件电路。关键词： 变频器；恒压供水系统；PLC目 录 TOC \o 1-3 \u 第一章 绪论 PAGEREF _Toc324834918 \h 11.1 引言 PAGEREF _Toc324834919 \h 11.2 变频调速恒压供水的目的和意义 PAGEREF _Toc324834920 \h 11.3 变频调速技术的特点及应用 PAGEREF _Toc324834921 \h 21.4 可编程序控制器的应用 PAGEREF _Toc324834922 \h 2第二章 可编程变频恒压供水控制系统的设计 PAGEREF _Toc324834923 \h 42.1 变频器的节能、调速原理 PAGEREF _Toc324834924 \h 42.2 变频器控制方式的选择 PAGEREF _Toc324834925 \h 42.2.1 电压空间矢量（SVPWM）控制方式 PAGEREF _Toc324834926 \h 52.2.2 矢量控制（VC）方式 PAGEREF _Toc324834927 \h 52.2.3 直接转矩控制（DTC）方式 PAGEREF _Toc324834928 \h 52.2.4 矩阵式交—交控制方式 PAGEREF _Toc324834929 \h 62.3 系统的设计方案 PAGEREF _Toc324834930 \h 62.4 系统的工作原理 PAGEREF _Toc324834931 \h 7第三章 控制系统的硬件设计 PAGEREF _Toc324834932 \h 93.1 主电路设计 PAGEREF _Toc324834933 \h 93.2 控制电路的设计 PAGEREF _Toc324834934 \h 103.3 PLC配置 PAGEREF _Toc324834935 \h 113.3.1 EM235模拟量工作单元性能指标 PAGEREF _Toc324834936 \h 133.3.2 EM235的安装使用 PAGEREF _Toc324834937 \h 143.3.3 EM235工作程序编制 PAGEREF _Toc324834938 \h 15第四章 PLC的设计 PAGEREF _Toc324834939 \h 164.1 PLC的编程语言 PAGEREF _Toc324834940 \h 164.2 PLC的编程结构功能图 PAGEREF _Toc324834941 \h 164.3 梯形图编程语言 PAGEREF _Toc324834942 \h 174.4 控制系统的主程序设置 PAGEREF _Toc324834943 \h 18结论 PAGEREF _Toc324834944 \h 19致谢 PAGEREF _Toc324834945 \h 20参考文献 PAGEREF _Toc324834946 \h 21第一章 绪论1.1 引言随着变频调速技术的发展和人们对生活用水要求的不断提高，变频恒压供水系统已逐渐取代原有的水塔供水系统，广泛应用于多层住宅小区生活消防供水系统。然而，由于新系统多会继续使用原有系统的部分旧设备（如水泵），在对原有供水系统进行变频改造的实践中，往往会出现一些在理论上意想不到的问题。本文介绍的变频控制恒压供水系统，是在对一个典型的水塔供水系统的技术改造实践中，根据尽量保留原有设备的原则设计的，该系统很好的解决了旧设备需要频繁检修的问题，既体现了变频控制恒压供水的技术优势，同时有效的节省了资金。 1.2 变频调速恒压供水的目的和意义用户用水的多少是经常变动的，因此供水不足或供水过剩的情况时有发生。而用水和供水之间的不平衡集中反映在供水的压力上，即用水多而供水少，则压力低；用水少而供水多，则压力大。保持供水压力的恒定，可使供水和用水之间保持平衡，即用水多时供水也多，用水少时供水也少，从而提高了供水的质量。恒压供水系统对于某些工业