一、PLC控制变频调速恒压供水系统(论文文献综述)
宋斌[1](2020)在《变频恒压供水试验装置设计及能耗分析》文中进行了进一步梳理本文归纳了传统二次供水方式,指出了传统二次供水存在水资源和电能浪费、水质二次污染等问题。而变频恒压供水方式既能够满足用户用水的水量和水压需求,也能够很好地解决传统二次供水能耗高、效率低的问题。本文对变频恒压供水方式的组成、工作原理、使用范围、技术优势进行了系统介绍,并通过搭建供水装置平台,对变频恒压供水和传统的全速节流供水进行研究比较,同时对变频恒压供水方式的最不利点恒压和泵出口恒压控制方法进行了对比研究。本文通过试验和模拟两种方法进行对比研究。首先针对存在问题,提出研究方案,设计并搭建了变频恒压供水试验装置,且进行了试验。研究了在相同流量下不同供水方式供水系统能耗和水泵运行的效率。其次通过FLOWMASTER软件,对试验装置进行建模仿真研究,模拟变频恒压供水方式下泵出口恒压和最不利供水点恒压时供水系统的能耗和水泵运行的效率,并将模拟所得结果并与试验测试结果进行了比较。对研究结果进行了分析,总结出研究结论,为工程实际运行提供参考。试验和模拟结果表明:(1)相较于传统的恒速恒频二次供水方式,变频恒压供水可以按需供水,能够满足用户水压、流量的要求,同时供水效率也有显着提高,因而在很大的程度上能够减少能耗。(2)通过试验研究发现,流量为1.38m3/h时,变频恒压供水中的末端恒压供水比水泵出口恒压供水每吨水能耗最高可下降37.9%。流量为6m3/h时,末端恒压供水比水泵出口恒压供水每吨水能耗最低可下降4.3%。末端恒压供水、水泵出口恒压供水、全速节流供水三种供水方式中,末端恒压供水方式能耗最低,节能效果最为明显,水泵运行效率最高。(3)试验及模拟结果相互印证,均可得出末端恒压供水方式供水系统能耗最低,水泵运行效率最高。
易哲[2](2020)在《基于PLC的恒压供水监控系统设计》文中指出我国作为一个人口基数大的工农业大国,水资源与能源相对短缺,随着城市规模的扩大以及人们生活水平的提高,对于城镇供水系统的质量和效益要求也越来越高。本文围绕国内多数高层小区用户供水需求问题,考虑节能性与鲁棒性等特性,提出了在线调控参数的算法模型,建立仿真模型展开分析,并基于PLC实现了工变频与增减泵调节控制,完成了恒压供水监控系统设计并搭建了硬件平台,有效解决了小区供水问题。本文研究的主要内容概括如下:基于我国城市高层小区供水的需求,提出了相关的控制目标与要求,并给出了相应的恒压供水监控系统的架构。针对时变性、非线性的供水系统中水泵性能做了分析,对阀门开度与变频调速调节方式的能耗进行对比分析,研究表明恒压供水系统中变频调速节能性更好,对复杂供水系统中泵组并联时的流量与能耗进行了分析,并确定了供水系统的近似等效数学模型。本文重点对传统PID和模糊PID控制策略做了分析,为了验证算法优越性并进行了基于SIMULINK的仿真,经过仿真图像对比表明模糊PID控制算法方案的优越性及可行性,并结合了上述的控制方案以及高层小区供水需求模拟设计出了一套结构简洁,性能优越的恒压供水监控系统。其中结合了PLC以及变频技术,进行了合理的硬软件的设计以及传感器和相关控制系统设备的选型,完成了对泵组监控的数据传输、数据采集和报警处理等功能。最后设计了易操作的人机交互界面,并进行恒压供水系统的运行和调试工作。运行结果表明该系统具有良好的闭环调节功能,可以长期稳定的运行,鲁棒性好,符合城镇供水的高自动化与节能要求,有着普适性和推广价值。
宋震[3](2020)在《济南水务某加压泵站恒压供水系统设计与实现》文中指出现代生活中人们对饮用水供水质量,特别是供水系统可靠性的要求不断提高,加之国家对发展绿色节能工业、实现节水减耗等有关指示,利用先进的自动控制以及通讯技术,设计高效节能、稳定智能化的供水系统成为必然的要求。具体到供水行业最后一公里与民生接触最为紧密的恒压供水业务,其工作核心主要为安全供水与节能减耗,而传统的恒压供水服务存在厂站自动化智能化程度较低、供水服务滞后、节能效果差等问题。本文针对供水服务要求提高与供水现状落后的矛盾,研究了济南水务某加压泵站恒压供水系统组成结构及运行原理,以市区某供水站点为研究对象,经需求分析与总体设计对设备进行选型,系统采用DCS测控技术,通过工业以太网实现通讯连接,以现场PLC设备控制变频器驱动电机水泵等供水设备实现恒压供水,并配合各类传感器设备采集现场数据完成监控管理,恒压供水系统还与节能型无负压供水系统原理技术相结合,实现安全供水条件下节能减耗,本文的主要研究内容如下:(1)系统的需求分析与总体设计。通过对国内外城市水务发展的研究及分析,针对系统应用背景及存在问题,结合济南市某泵站恒压供水项目改造工程,依据变频恒压供水理论与节能技术分析,进行了无人值守要求下的控制系统与监控系统需求分析,完成了水泵、电机、变频器、传感器等设备选型及总体设计。并区别传统分区供水方式,利用节能型分区无负压供水系统技术改造供水工艺以实现节能。(2)模糊PID控制器设计。根据需求分析与总体设计,明确实现高质量恒压为恒压供水系统重要目标,如遇非线性、变化多、时间延迟长的较复杂系统,模糊PID控制根据其特性可达成高效快速调控目的。针对本恒压供水系统进行模糊控制系统模型搭建,并通过MATLAB搭建了仿真模型。经论域及隶属度函数设计、模糊规则表设计等,完成了模糊PID控制系统搭建,得出模糊PID仿真结果。(3)控制系统组态设计。根据泵站现状及系统要求选择S7-300 PLC并进行硬件配置,采用STEP7编程软件完成硬件组态、程序编制,通过恒压供水自动程序及水箱子程序等设计,完成恒压供水自动运行、恒压运行、手动运行、液位控制及运行模式切换程序编程,实现系统机组运行、液位控制、数据采集等功能,并选择工业以太网连接PLC与WinCC实现通讯,使控制系统完成信息采集传递及恒压供水,自动化运行彻底取代了人工运维等落后供水管理方式。(4)监控系统组态设计。基于WinCC V7.3软件作为监控系统组态,依据监控系统功能实现,进行系统开发,重点通过恒压供水系统人机交互界面设计,完成对水务相关作业人员登录页面、泵站工艺监控、水务自动参数、消息管理、数据曲线及数据记录界面展示。根据供水区域中各站点分布较为广泛分散,加压供水数据量庞杂的特点,利用MySQL数据库完成水务分区表、站点表、流量历史记录表等数据库的建立,并与WinCC完成数据对接。系统还增加预测维修功能、绩效考评应用等部分智能化功能,使供水业务更加智能化、人性化。(5)试验验证与运行情况分析。针对改造前泵站自动化程度低、设备老旧故障及能耗较高问题,通过新设备、新工艺、新系统的应用,完成了泵站改造工作,经过约四个月试运行跟踪后,从安全运行、智慧化应用等方面对改造效果进行评价,根据采集自供电、供水单位提供的计量数据进行计算分析后,得出泵站实现安全供水条件下节能约60%结果,验证了恒压供水系统与节能型分区无负压供水系统技术工艺相结合的可行性与良好效果。本文恒压供水系统的研究,通过济南市区某泵站系统及节能技术应用,实现了高质量恒压供水、节能减耗,对安全供水、智能化控制及绿色节能应用等研究具有重要的理论意义和工程应用价值。
朱国斌[4](2020)在《基于PLC的恒压供水控制系统》文中认为随着居民生活水平的提高,人们对城市供水系统的稳定性以及节能运行的要求也逐渐提升。为了更好的满足供水需求,变频调速恒压供水系统成为了当前研究的主要方向。本论文主要针对变频调速恒压供水系统,建立了其动态数学模型,提出了基于模糊PID控制的变频调速方法,实现了恒压供水,并对控制方案的实现进行了研究。具体来讲,首先对水泵运行的特性曲线、变频调速以及恒压供水原理进行分析,从机理上建立了变频调速恒压供水系统的动态模型。根据所建立的动态数学模型,提出了一种基于模糊PID控制的恒压供水控制算法及其控制参数自整定方法,并利用Matlab对变频调速恒压供水系统和模糊PID控制算法进行仿真。仿真结果表明,所构建的动态数学模型能够很好的描述变频调速恒压供水过程,并且所提出的模糊PID控制方法具有良好的控制效果。最后,选取某个城市供水系统作为实例,通过西门子S7-300系列和WinCC进行控制系统的具体实施,包括PLC选型,I/O端子地址配置,模糊PID控制算法,WinCC组态设计、HMI人机界面等。实施结果表明,通过基于模糊PID控制算法在S7-300系列PLC以及WinCC上的实现,完全满足对供水系统的变频调速恒压控制以及节能需求,为城市供水系统的控制提供了参考借鉴。
邵长明[5](2019)在《基于PLC的文丘里管变频调压控制系统的研究》文中研究指明文丘里管因其装置简单、耐用且具有良好的空化稳流性能而被广泛应用于石化、电力和核工业等领域。国产核电专用文丘里管因造价昂贵、制造技术水平有限,很难达到其精度要求,且在要求较高的核电级文丘里管的设计及应用方面,缺少成熟的理论和试验验证。文丘里管空化稳流性能检测的过程一般是通过控制其入口压力,把得到的数据拟合成流量特性曲线,然后对其进行分析比对。但核电用文丘里管入口压力高达22MPa,对于高压工况的压力调节比较困难,很难得到精准的文丘里管流量特性曲线。针对以上问题,本文设计了基于PLC的文丘里管变频调压控制系统。本文通过控制试验管路入口压力按照设定的速度匀速上升,达到近似线性升压;由于水泵与管网之间存在非线性的关系,需要分析压力变化速率与管阻、频率之间关系,从而达到匀速调压的目的。本文以变频恒压原理为基础对变频调压控制系统的结构组成、线性升压原理、模糊PID控制算法展开了研究;以可编程逻辑控制器(PLC)为核心控制器,利用TIA portal编程软件完成了变频调压控制系统程序的编写,并在控制系统软硬件研究的基础上建立了系统监控界面。该系统将模糊控制与常规PID结合组成模糊PID控制算法,通过建立的数学模型与仿真模型验证其对压力变化速率的跟踪效果。通过试验采集的数据拟合出文丘里管的流量特性曲线,可以更好地检测文丘里管的空化稳流性能。通过仿真将模糊PID应用于变频调压控制系统,可以结合模糊控制算法与PID算法两种算法的优势,动态调节变频器的输出频率,能够很好地适应非线性、时变、惯性的压力控制系统,增强了系统的鲁棒性,减小了系统的稳态误差,最终实现对不同的压力变化速率曲线的跟踪。该研究成果对于文丘里管在相关领域的设计与应用提供一定的理论依据,具有较大的理论参考价值和实际工程意义。
张五悦[6](2019)在《一体化可调式恒压供水装置设计与试验》文中认为微灌是节水灌溉的重要技术手段。其入口水压的稳定对研究微灌系统中的灌溉施肥设备或水肥自动混合装置在各个不同水压下工作性能有重要影响。从而需要一套能提供不同水压的恒压供水系统或装置。但是在实际应用过程中,现有的恒压供水系统相对于微灌系统而言,还存在着稳压精度不高等问题。为解决上述问题,设计了一种一体化可调式恒压供水装置,其主要研究工作与结论如下:(1)设计出一种立式环绕式的缓冲管道,材料选用直径为25mm的PVC管。设计出高度为240mm,直径为210mm,形状为圆柱体的一种压力缓冲罐,其入水口和出水口分别设计在缓冲箱的侧上部以及侧下部、底部。经试验验证了设计结构的稳定可靠。(2)基于上述设计的部分结构,设计出一种一体化可调式恒压供水装置,本装置的主要设备包括:离心泵、压力变送器、电磁阀、变频器以及控制器等。设计出电源电路、电磁阀驱动电路等工作电路,并阐述硬件电路的工作原理和软件程序设计。(3)实现稳压调节过程为,根据1s检测周期的第一压力变送器、第二压力变送器输出值以及设置的目标恒压值,实时计算入口水压与出口水压的差值、出口水压与目标恒压值的误差及其误差变化率,以得出当前控制适合哪条控制规则,并启用相应的比例-微分控制算法对离心泵进行控制;重复执行调节过程,直至恒压供水的误差稳定在可允许的范围内。(4)试验结果分析得出,本装置能够在00.4MPa的可调压力范围内,实现输出压力值的稳定以及快速跟随目标设定压力值,并且压力调节的最小刻度值为0.002MPa,最大为0.01MPa。装置控制调节的输出压力稳定误差在12%以内,压力稳定响应时间小于60s,满足实际应用的输出压力调控要求,最后对该装置的安全性做了试验,实验结果为该装置可靠,不易发生故障现象。综上所述,通过对立式环管和缓冲箱的结构设计,并基于软件和硬件设计的基础上,设计了一种一体化恒压供水装置,通过对其整机试验分析,实现出口压力值的在线快速的连续可调。本装置设计是一体化可移动式结构,并配置有万向轮,占地空间小,具有即插即用和便于移动的功能,可为灌溉施肥设备进行不同水压的性能测试时提供压力可调的恒定工作水压,大大提升了试验效率。
王轩[7](2019)在《并联泵组变频恒压供水系统能效控制策略研究与实现》文中研究说明在人类社会的发展历程中,供水需求一直是生产生活的核心需求。以变频调速为基础的多泵并联供水系统由于供水方式灵活,被广泛应用于供水领域。但目前许多供水系统在运行时对水泵台数与转速控制的选择不当,导致系统运行效率低,能源浪费严重。因此,多泵供水系统在控制策略方面还存在着很大的优化空间。本文从节能优化的角度出发,对并联泵组的能效最优控制策略进行了深入的研究分析。考虑到实际供水系统中的不同水泵组合,本文首先针对同型号水泵并联运行的供水系统,建立了水泵机组的效率模型,以运行过程中泵组效率最大化为目标,通过数学分析法得出在满足不同水力需求时效率最优的泵组控制策略;然后,针对组成更为复杂的不同型号水泵并联运行的供水系统,建立了精确的能耗模型,以系统消耗的总功率最低为目标,采用改进后的差分进化算法寻优,提出了在满足系统不同水力需求的前提下,使系统能耗最低的泵组控制策略。最后,基于提出的最优控制策略设计了多泵并联变频恒压供水系统,并详细阐述了其软硬件实现。为了验证所提出的最优控制策略,本文设计了相关实验与仿真。针对不同型号水泵并联机组,本文基于MATLAB平台,对实际供水系统常见的水力工况下的能耗最低控制策略的寻优进行了仿真。针对同型号水泵并联机组,以所设计的系统为实验平台,进行了多组不同水力需求下的实验。实验与仿真结果验证了本文设计的变频恒压供水系统的稳定可靠性,同时验证了所提出的能效最优控制策略的可行性与稳定性,以及在实际供水系统的节能运行中具有较高的应用价值。
李俊[8](2015)在《浅谈基于PLC的新型变频调速恒压供水系统》文中研究说明随着社会经济的不断发展,变频调速技术以及PLC控制技术也有着一定的进步,为众多行业的发展和生产提供了一定的帮助,基于PLC控制系统的新型变频调速恒压供水系统就是综合这两项技术的结晶,在水厂中得到广泛的应用,有效的提高了水厂供水的可靠性和有效性。
王煜[9](2014)在《采用PLC控制的变频恒压供水系统设计》文中指出伴随着中国经济的飞速发展,工矿企业生产规模不断扩大,企业用水量不断增加,供水管网规模逐年扩大,生产流程控制精度要求逐年提升,工业企业供、用水系统管理取得了长足的发展。与此同时,现代大工业生产对于供水系统的软、硬件设施标准及供水系统性能指标、质量都提出了新的、更高的要求。工业企业供水系统的安全性、经济性、可靠性直接影响企业生产的安全、连续,也直接体现企业精细化管理水平。而传统的恒速泵加压供水、高位水箱供水等供水方式普遍存在供水可靠性不高、能量转化效率低下、系统控制自动化程度不高、一线工人劳动强度大、设备控制参数调整不及时等缺点,难以满足当前大工业生产对供水安全及供水质量的要求。论文依据大连某石油化工企业实际用水需求参数,采用低压电控设备、变频器、PLC控制器、压力表及变送器、电动机水泵机组、后台监控计算机等设备组成、具备最低安全供水量保证的自动变频恒压供水系统。该系统既能通过电动机异常停机自动互投备用,保证系统最低安全用水量;又能通过变频电动机自动投切,实现大流量供水时的变频恒水压运行。有效地解决传统供水方式中存在的缺点,具有较高的供水可靠性和明显的节能效益。系统采用通过后台计算机的远程监控功能,提高了系统的自动化程度和故障异常处置效率,加强了生产运行受控管理水平,大幅降低一线工人劳动量。首先,该论文依据电动机输出功率与水泵转速三次方成正比的理论基础,分析了变频恒压供水系统的节能原理,建立了系统控制模型和近似数学模型。通过配置变频器内置PID模块实现调速系统的闭环控制。供水全流量采用工频机泵互投保安供水和变频机泵分级调节供水相结合的模式,达到既能保证最低安全供水流量又能高流量恒压供水且节能的目的。其次,该论文论述了采用两电动机互投备用提供最低保安供水量设计理念的原因及实现手段,论述了四台水泵机组并联供水模式下的各种有效供水状态以及切换条件,研究了电动机由变频切工频运行的转换过程、存在的问题以及应对措施,提出了PLC控制软件程序流程和电气控制方案。对PLC软件编程以及PID参数设置和电动机继电保护定值设定等问题进行了深入的探讨。最后,通过研究计算机和PLC之间的通信及其硬件连接,探讨了计算机通信、监控网络的软硬件设置,并利用设备内置通信模块实现供水系统远程监控和故障报警功能。
任丹[10](2014)在《基于模糊PID控制算法的恒压供水系统研究》文中研究指明在变频调速技术和计算机技术迅速发展和不断完善的今天,变频调速方法在恒压供水控制系统中得到了广泛的应用。人们对供水系统可靠性的要求也不断提高,采用先进的自动化控制技术来设计高节能、高可靠性的恒压供水系统成为必然趋势。因此,研究这种高性能、经济型的恒压供水控制系统,在提高劳动生产率、降低能耗方面具有重要的现实意义。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。本文通过对变频恒压供水的原理的研究,以及变频恒压供水系统的组成情况,提出了多种不同的控制方案,并在这些方案中进行对比分析,最终采用了变频器+PLC控制来实现恒压供水。本文研究的供水系统的恒压控制器采用的是数字PID和模糊控制的设计方案,研究了自调整修正因子模糊PID控制器方法并建立了供水系统的近似理论模型进行仿真。通过仿真结果,说明该控制算法的优势。最后设计了系统的软、硬件功能,指出了系统存在的EMC问题,并提出一些抑制方法。
二、PLC控制变频调速恒压供水系统(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、PLC控制变频调速恒压供水系统(论文提纲范文)
(1)变频恒压供水试验装置设计及能耗分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究的背景及意义 |
1.2 供水方式的发展 |
1.2.1 二次供水方式的类型 |
1.2.2 传统二次供水存在的问题 |
1.3 变频恒压供水相关技术国内外研究现状 |
1.4 主要研究内容 |
2 变频恒压供水装置运行原理 |
2.1 变频恒压供水原理 |
2.2 变频恒压供水控制方法 |
2.2.1 泵出口恒压控制 |
2.2.2 最不利点恒压控制 |
2.3 变频调速供水的节能分析 |
2.3.1 水泵工况点的确定与调节 |
2.3.2 泵出口恒压节能分析 |
2.3.3 最不利点恒压节能分析 |
2.4 变频恒压供水装置的运作 |
2.5 变频调速范围的确定 |
2.6 本章小结 |
3 变频恒压供水试验及结果分析 |
3.1 试验台设计搭建 |
3.1.1 试验装置设计需要注意的问题 |
3.1.2 试验器材选择及参数设置 |
3.2 试验方案 |
3.2.1 试验方法确定 |
3.2.2 试验步骤 |
3.2.3 最不利供水点的确定 |
3.3 试验运行结果 |
3.3.1 全速节流供水运行结果 |
3.3.2 变频恒压供水运行结果 |
3.4 结果分析 |
3.4.1 试验泵的效率分析 |
3.4.2 不同供水方式能耗对比 |
3.4.3 不同供水方式每吨水能耗等指标及变化趋势 |
3.4.4 不同供水方式的效率 |
3.5 本章小结 |
4 FLOWMASTER建模仿真及能耗分析 |
4.1 建模软件的选择与介绍 |
4.2 试验装置模型构建 |
4.2.1 恒压供水过程分析 |
4.2.2 建模简化原则及元件分析 |
4.2.3 试验装置仿真模型 |
4.3 仿真结果及分析 |
4.3.1 相同流量下不同控制方式仿真结果 |
4.3.2 相同流量下不同控制方式能耗分析 |
4.3.3 试验与仿真结果比较分析 |
4.4 本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表论文 |
致谢 |
(2)基于PLC的恒压供水监控系统设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景与研究意义 |
1.2 恒压供水系统研究现状 |
1.3 主要研究内容和创新点 |
第2章 系统总体方案设计 |
2.1 供水系统需求与目标分析 |
2.1.1 高层小区供水系统需求分析 |
2.1.2 高层小区供水系统控制目标 |
2.2 恒压供水系统方案设计 |
2.2.1 恒压控制理论模型 |
2.2.2 控制方案 |
2.2.3 恒压供水系统的结构 |
2.3 本章小结 |
第3章 恒压供水系统与算法控制策略分析 |
3.1 变频恒压供水节能原理分析 |
3.1.1 供水系统的特性分析 |
3.1.2 水泵变频调速原理 |
3.1.3 水泵变频调速节能原理 |
3.2 恒压供水系统中并联泵组特性分析 |
3.2.1 并联泵组流量分析 |
3.2.2 并联泵组功耗分析 |
3.3 变频恒压供水系统特点与理论模型 |
3.3.1 恒压供水系统的特点 |
3.3.2 供水系统模型建立 |
3.4 供水系统控制策略分析 |
3.4.1 经典PID控制调节 |
3.4.2 数字PID控制 |
3.4.3 模糊PID控制 |
3.5 控制策略仿真对比 |
3.6 本章小结 |
第4章 恒压供水系统硬软件设计 |
4.1 PLC简介 |
4.1.1 结构特点 |
4.1.2 工作原理 |
4.1.3 PLC的编程语言 |
4.2 PLC硬件设计 |
4.2.1 整体模型架构设计 |
4.2.2 系统主要设备选择 |
4.2.3 关键电路设计 |
4.2.4 I/O分配 |
4.3 PLC软件设计 |
4.3.1 PLC程序整体架构分析 |
4.3.2 关键程序设计流程 |
4.3.3 主要程序模块 |
4.4 抗干扰措施 |
4.5 本章总结 |
第5章 上位机功能实现与运行调试 |
5.1 上位机整体架构 |
5.2 界面设计与相关操作 |
5.2.1 主显示界面 |
5.2.2 参数界面 |
5.2.3 报警界面 |
5.3 模拟系统运行调试 |
5.4 本章总结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 本文工作总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间主要研究成果 |
(3)济南水务某加压泵站恒压供水系统设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 城市水务发展研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 本文研究内容 |
1.4 本章小结 |
第2章 理论分析与总体设计 |
2.1 变频恒压供水理论分析 |
2.1.1 变频恒压供水系统基本特性 |
2.1.2 变频恒压供水系统能耗分析 |
2.2 节能技术分析 |
2.2.1 节能原理介绍 |
2.2.2 节能原理分析 |
2.3 需求分析 |
2.3.1 总体需求 |
2.3.2 控制系统功能需求 |
2.3.3 监控系统功能需求 |
2.3.4 其他功能需求 |
2.4 设计原则与总体设计 |
2.4.1 设计原则 |
2.4.2 总体设计 |
2.5 设备构成与选型 |
2.5.1 设备构成 |
2.5.2 变频器选型 |
2.5.3 传感器选型 |
2.6 本章小结 |
第3章 模糊PID控制器设计 |
3.1 模糊控制 |
3.2 模糊PID |
3.3 MATLAB仿真 |
3.3.1 模糊PID控制器 |
3.3.2 论域及隶属度函数设计 |
3.3.3 模糊规则设计 |
3.3.4 模糊PID控制系统搭建 |
3.4 本章小结 |
第4章 控制系统组态设计 |
4.1 控制系统功能 |
4.2 PLC设备 |
4.2.1 PLC选型 |
4.2.2 PLC硬件配置 |
4.3 硬件组态设计 |
4.4 恒压供水程序设计 |
4.4.1 主程序设计 |
4.4.2 自动程序设计 |
4.5 恒压供水程序编程 |
4.5.1 STEP7 介绍 |
4.5.2 编程功能实现 |
4.5.3 程序编程 |
4.5.4 恒压供水程序 |
4.6 通讯组态 |
4.7 本章小结 |
第5章 监控系统组态设计 |
5.1 监控系统功能 |
5.2 组态选择 |
5.3 项目创建与变量定义 |
5.4 人机交互界面设计 |
5.4.1 泵房工艺界面 |
5.4.2 自动参数界面 |
5.4.3 消息管理界面 |
5.4.4 数据曲线界面 |
5.4.5 数据记录界面 |
5.5 数据库设计 |
5.5.1 数据库的选择 |
5.5.2 数据库的设计 |
5.5.3 数据库与WinCC数据对接 |
5.6 本章小结 |
第6章 试验验证与运行情况分析 |
6.1 改造前效果 |
6.2 改造后效果 |
6.2.1 安全运行 |
6.2.2 智慧化应用 |
6.2.3 其他效果 |
6.3 节能分析 |
6.4 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 论文总结 |
7.2 论文展望 |
7.3 本章小结 |
参考文献 |
后记 |
攻读硕士学位期间论文发表及科研情况 |
(4)基于PLC的恒压供水控制系统(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 主要供水调节方式的发展 |
1.3 恒压给水控制器的国内外发展现状 |
1.4 本文的主要研究内容和结构 |
第2章 变频调速恒压供水系统研究 |
2.1 水泵理论及水泵工况点分析 |
2.1.1 水泵的工作参数 |
2.1.2 水泵基本特性曲线 |
2.1.3 水泵的相似特性 |
2.1.4 水泵工况调节 |
2.2 变频调速节能机理分析 |
2.2.1 变频调速的原理 |
2.2.2 水泵调速运行的节能原理 |
2.3 恒压供水系统的特点及理论模型 |
2.3.1 恒压供水系统的特点 |
2.3.2 恒压供水系统的数学模型 |
2.4 本章小结 |
第3章 基于模糊PID的恒压供水控制器设计 |
3.1 PID控制方法介绍 |
3.1.1 经典PID控制方法 |
3.1.2 数字PID控制方法 |
3.1.3 PID参数调整方法 |
3.2 恒压供水模糊PID控制器设计 |
3.2.1 模糊PID基本原理 |
3.2.2 模糊PID自整定 |
3.3 控制方法仿真研究 |
3.4 本章小结 |
第4章 供水系统的Matlab仿真 |
4.1 供水泵站仿真系统的设计参数 |
4.2 供水泵站的设计 |
4.3 仿真结果分析 |
4.3.1 350S-75A离心泵曲线拟合 |
4.3.2 水泵调速运行特性曲线拟合 |
4.3.3 两同型号水泵并联运行曲线拟合 |
4.3.4 供水系统仿真 |
4.4 本章小结 |
第5章 恒压供水PLC控制系统设计 |
5.1 恒压供水系统的方案设计 |
5.1.1 恒压供水系统控制方案研究 |
5.1.2 PLC的选型及配置 |
5.2 STEP 7的组态 |
5.3 PLC控制程序设计 |
5.3.1 Step7-V5.4编程功能介绍 |
5.3.2 控制系统的主程序设计 |
5.3.3 加减泵控制及状态分析 |
5.4 监控系统的设计 |
5.4.1 系统的监控调试界面 |
5.4.3 水泵运行画面的组态 |
5.4.4 压力曲线监视画面 |
5.4.5 系统报警信息的组态 |
5.4.6 报表的打印 |
5.5 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
致谢 |
(5)基于PLC的文丘里管变频调压控制系统的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景和意义 |
1.2 文丘里管试验平台的研究现状 |
1.3 变频恒压技术的发展现状 |
1.4 控制理论在变频恒压控制系统中的理论应用概况 |
1.5 研究内容 |
2 变频恒压控制系统原理 |
2.1 变频恒压控制系统工况点的选择 |
2.2 变频调速控制系统工作原理 |
2.3 水泵调速运行的节能原理 |
2.4 影响水压稳定性的相关因素 |
2.5 本章小结 |
3 变频调压控制系统的设计 |
3.1 文丘里管试验台架结构设计与要求 |
3.2 变频调压的工作原理 |
3.3 变频调压控制系统数学模型的建立 |
3.4 文丘里管仿真过程 |
3.5 变频调压控制系统的控制过程分析 |
3.6 本章小结 |
4 变频调压控制系统的智能化设计 |
4.1 模糊控制 |
4.2 PID控制 |
4.3 模糊PID控制器设计 |
4.4 仿真波形分析 |
4.5 本章小结 |
5 变频调压控制系统软硬件设计 |
5.1 系统框图 |
5.2 PLC控制器设计 |
5.3 系统主要设备硬件选型 |
5.4 变频调压控制系统电路的设计 |
5.5 上位机监控系统设计与实现 |
5.6 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
致谢 |
学位论文数据集 |
(6)一体化可调式恒压供水装置设计与试验(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究目的与意义 |
1.1.1 课题来源 |
1.1.2 研究背景 |
1.1.3 研究目的与意义 |
1.2 恒压供水的国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 研究内容与目标 |
1.4 技术路线 |
2 变频恒压供水的简介 |
2.1 变频恒压供水系统理论分析 |
2.2 传统供水方式 |
2.3 变频恒压供水系统工作原理 |
2.3.1 变频调节方法 |
2.3.2 恒压供水系统工作原理 |
2.4 系统基本特性 |
2.5 影响恒压供水的相关因素 |
2.5.1 变频调速范围 |
2.5.2 供水时所需水压的变化 |
2.5.3 水锤因素 |
2.5.4 其他因素 |
2.6 本章小结 |
3 恒压供水装置总体方案设计 |
3.1 需求分析 |
3.2 总体方案设计 |
3.3 本章小结 |
4 一体化可调式恒压供水装置设计 |
4.1 结构设计 |
4.2 硬件设计 |
4.2.1 总体方案设计 |
4.2.2 单片机接口电路 |
4.2.3 电源电路设计 |
4.2.4 控制面板 |
4.2.5 电磁阀驱动电路 |
4.2.6 变频器的连接 |
4.3 本章小结 |
5 恒压供水装置控制策略 |
5.1 恒压供水装置控制策略 |
5.2 模糊控制概述 |
5.3 模糊控制系统组成 |
5.4 模糊控制原理 |
5.5 模糊控制器的设计 |
5.6 软件程序设计 |
5.7 本章小结 |
6 恒压供水装置整机性能测试 |
6.1 试验设备 |
6.2 恒压供水装置实测验证 |
6.2.1 恒压供水装置准确性验证 |
6.2.2 恒压供水装置安全性验证 |
6.3 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录A:本人在攻读硕士学位期间的科研成果 |
(7)并联泵组变频恒压供水系统能效控制策略研究与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究概况 |
1.3 本文研究目标与内容 |
2 并联泵组变频恒压供水原理及节能分析 |
2.1 离心泵的运行调节 |
2.2 离心泵组并联运行特性 |
2.3 变频调速技术的节能性分析 |
2.4 供水系统变频恒压控制原理 |
2.5 本章小结 |
3 并联变频泵组能效最优控制策略研究 |
3.1 同型号水泵机组效率最优控制策略研究 |
3.2 不同型号水泵机组能耗最低控制策略研究 |
3.3 本章小结 |
4 并联泵组变频恒压供水控制系统设计与实验验证 |
4.1 并联泵组系统设计方案选取 |
4.2 系统结构及功能 |
4.3 系统硬件设计 |
4.4 系统软件设计 |
4.5 同型号水泵并联机组最优控制策略验证 |
4.6 本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 课题展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 攻读学位期间发表论文 |
(8)浅谈基于PLC的新型变频调速恒压供水系统(论文提纲范文)
1 变频调速恒压供水系统概述 |
2 新型变频调速恒压供水系统的运行方式 |
3 新型变频调速恒压供水系统的故障处理 |
3.1 故障报警 |
3.2 水泵检修 |
4 PLC控制系统分析 |
5 结束语 |
(9)采用PLC控制的变频恒压供水系统设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 国内外变频调速技术发展与现状 |
1.3 国内外变频恒压供水系统研究现状 |
1.4 变频调速恒压系统的特点及安全性 |
1.5 课题主要研究内容及章节安排 |
2 系统理论分析及方案确定 |
2.1 变频恒压供水系统理论分析 |
2.1.1 变频恒压供水系统节能原理 |
2.1.2 变频恒压控制模型 |
2.2 变频恒压供水系统控制方案 |
2.2.1 供水系统的控制流程 |
2.2.2 供水系统中水泵切换条件 |
2.3 本章小结 |
3 变频恒压供水系统的硬件设计 |
3.1 系统框图 |
3.2 系统主要设备配置选型 |
3.2.1 水泵选型 |
3.2.2 电动机选型 |
3.2.3 PLC选型 |
3.2.4 变频器选型 |
3.2.5 数显仪表及压力变送器的选型 |
3.3 系统电路设计 |
3.3.1 系统主电路设计 |
3.3.2 系统控制电路设计 |
3.4 变频器接线及功能设定 |
3.5 可编程逻辑控制器(PLC)的I/O分配 |
3.6 本章小结 |
4 变频恒压供水系统的软件设计 |
4.1 机泵运行状态及切换过程分析 |
4.2 PLC程序设计方法简介 |
4.3 控制系统程序设计 |
4.4 变频器PID控制参数设置 |
4.4.1 PID控制及其算法 |
4.4.2 恒压力供水系统PID调节过程分析 |
4.4.3 PID控制器参数设置 |
4.5 短路电流及继电保护定值核算 |
4.5.1 短路电流核算概述 |
4.5.2 电动机出口短路电流核算 |
4.5.3 水厂90kW电动机继电保护配置及定值设定 |
4.6 可靠性分析 |
4.7 本章小结 |
5 变频恒压供水系统远程监控设计 |
5.1 监控系统硬件构成 |
5.2 后台设备 |
5.3 RS485通信 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(10)基于模糊PID控制算法的恒压供水系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
创新点摘要 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 当前变频恒压供水系统的研究状况 |
1.3 本论文的主要内容 |
第二章 变频恒压供水的原理 |
2.1 供水系统的基本特性 |
2.2 变频调速基本原理 |
2.3 水泵电机调速运行的节能原理 |
2.4 变频调速恒压供水节能原理 |
2.5 本章小结 |
第三章 恒压供水的方案设计 |
3.1 恒压控制的原理 |
3.1.1 理论模型 |
3.1.2 变频恒压供水的近似数学模型 |
3.2 变频恒压供水系统的方案设计 |
3.2.1 变频恒压供水系统的构成 |
3.2.2 变频恒压供水系统的控制流程 |
3.3 本章小结 |
第四章 变频恒压供水系统的控制 |
4.1 模糊控制系统组成和基本原理 |
4.1.1 模糊控制系统组成 |
4.1.2 模糊控制的基本原理 |
4.2 PID控制调节 |
4.2.1 经典PID控制调节 |
4.2.2 数字PID控制 |
4.3 模糊PID控制器的设计 |
4.3.1 模糊自适应整定PID控制 |
4.3.2 模糊自适应整定PID控制器设计 |
4.4 恒压供水模糊控制的仿真及分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 变频恒压供水系统的软硬件设计 |
5.1 系统的硬件设计 |
5.1.1 变频器主电路建立 |
5.1.2 控制电路设计 |
5.1.3 供水装置结构 |
5.2 控制系统软件程序设计 |
5.2.1 供水装置工艺自控原理 |
5.2.2 供水装置电气控制框图 |
5.2.3 PLC软件设计 |
5.2.4 控制系统的上位机软件设计 |
5.3 系统的电磁兼容性 |
5.4 控制系统的安装调试 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
详细摘要 |
四、PLC控制变频调速恒压供水系统(论文参考文献)
- [1]变频恒压供水试验装置设计及能耗分析[D]. 宋斌. 西华大学, 2020(01)
- [2]基于PLC的恒压供水监控系统设计[D]. 易哲. 温州大学, 2020(04)
- [3]济南水务某加压泵站恒压供水系统设计与实现[D]. 宋震. 山东建筑大学, 2020(11)
- [4]基于PLC的恒压供水控制系统[D]. 朱国斌. 浙江理工大学, 2020(04)
- [5]基于PLC的文丘里管变频调压控制系统的研究[D]. 邵长明. 山东科技大学, 2019(05)
- [6]一体化可调式恒压供水装置设计与试验[D]. 张五悦. 昆明理工大学, 2019(04)
- [7]并联泵组变频恒压供水系统能效控制策略研究与实现[D]. 王轩. 华中科技大学, 2019(03)
- [8]浅谈基于PLC的新型变频调速恒压供水系统[J]. 李俊. 科技创新与应用, 2015(10)
- [9]采用PLC控制的变频恒压供水系统设计[D]. 王煜. 大连理工大学, 2014(07)
- [10]基于模糊PID控制算法的恒压供水系统研究[D]. 任丹. 东北石油大学, 2014(02)