开题报告
电气工程动化
基PLC变频恒压供水系统设计
综述课题国外研究动态说明选题意义
水类生活生产中缺少重物质政府社会倡导节水节现实条件水资源电短缺国家长期市政供水高层建筑供水工业生产循环供水区供水等方面技术直较落动化程度低着社会济飞速发展住房制度改革断深入城市建设规模断扩口增生活水断提高城市供水数量质量济稳定性提出越越高求直接体现城市区物业理水高低
传统区供水方式恒速泵加压供水水塔高位水箱供水气压罐供水液力藕合器电池滑差离合器调速供水方式单片机变频调速供水系统等方式传统区供水方式普遍程度存浪费水力电力资源效率低性差动化程度高等缺点严重影响居民水工业系统中水寻求供水耗间佳性价困扰企业长期问题目前供水厂供水机泵设计扬程流量利条件设计水泵数时间设计效率运行导致电动机水泵间常常出现马拉车问题解决供水耗间衡寻求提高供水效率整体解决方案供水解水企业关心焦点问题着供水质量供水系统性求断提高需利先进动化技术控制技术通讯技术求设计出高性高节适应供水厂复杂环境恒压供水系统成必然趋势
着科学发展变频器越越广泛工业家电器会变频器说三相异步电动机方变频器存着变频技术发展生活饮水品质求断提高变频恒压供水系统环保节高品质供水质量等特点广泛应层住宅区高层建筑生活消防供水中变频恒压供水调速系统实现水泵电机级调速水量变化动调节系统运行参数水量发生变化时保持水压恒定满足水求先进合理节型供水系统
变频恒压供水变频调速技术发展逐渐发展起早期国外生产变频器功限定频率控制升降速控制正反转控制起制动控制压频控制种保护功应变频恒压供水系统中变频器仅作执行机构满足供水量需求时保证网压力恒定需变频器外部提供压力控制器压力传感器压力进行闭环控制查阅量资料情况国外恒压供水工程设计时采台变频器带台水泵机组方式没台变频器拖动台水泵机组运行情况投资成较高着变频技术发展变频恒压供水系统稳定性性动化程度高等方面优点显著节效果家发现认国外许生产变频器厂家开始重视推出具恒压供水功变频器
目前国少公司做变频恒压供水工程采国外变频器控制水泵转速水网压力闭环调节台水泵循环控制采编程控制器(PLC)相应软件予实现采单片机相应软件予实现系统动态性稳定性抗干扰性开放性等方面综合技术指标说远远没达户求
实际应中充分利专变频器置种功合理设计变频恒压供水设备降低成保证产品质量等着重意义变频恒压供水方式水塔高位水箱气压供水方式相设备投资运行济性系统稳定性性动化程度等方面具法拟优势具显著节效果目前变频恒压供水系统正着高性品种系列化全数字化微机控制方发展追求高度智化标准化系统化未供水设备适应城镇建设中成片开发网络供水调度整体规划求必然趋势
变频恒压供水系统适生活水工业水消防水等种场合供水求该系统具特点：
(1)供水系统控制象户网水压程控制量程控制量(温度浓度流量等)样控制作响应具滞性
(2)户网中阻等素影响时水泵身特特性水泵转速变化网压力变化成正变频调速恒压供水系统线性系统
(3)变频调速恒压供水系统具广泛通性面种样供水系统供水系统网结构水量扬程等方面存着较差异性控制象模型具强变性确定性
(4)变频调速恒压供水系统中定量泵加入定量泵控制时时发生时定量泵运行状态直接影响供水系统模型参数确定性发生变化认变频调速恒压供水系统控制象时时变化
(5)变频器进行调速调节泵固定泵组合进行恒压供水节效果十分显著台水泵进行软启动启动电流零电机额定电流减少启动电流电网击时减少启动惯性设备惯量转速击延长设备寿命
(6)出现意外情况(突然停水断电泵变频器软启动器障等)时系统根泵变频器软启动器状态电网状况水源水位网压力等工况点动进行切换保证网压力恒定障发生时执行专门障程序保证紧急情况进行供水
二 研究基容拟解决问题：
研究基容：
1) 基PLC变频恒压供水系统系统组成工作原理
2) 基PLC变频恒压供水系统PLC程序设计
3) 状态循环转换控制电气设计方案
4) 位机通信模块
拟解决问题：
1掌握基PLC变频恒压供水系统工作原理
2基PLC变频恒压供水系统硬件软件设计
3PID算法变频调速恒压供水系统中应
4完成位机通信设置通通信模块实现供水系统远程监控障报警
三研究步骤方法措施：
步骤方法：
(1)解国外PLC变频恒压供水系统发展动态
(2)掌握基PLC变频恒压供水系统工作原理
(3)重点讨PLC变频恒压供水系统硬件软件设计PID算法变频调速恒压供水系统中应位机通信设置通通信模块实现供水系统远程监控障报警
(4) 设计套PLC变频器远传压力表台水泵机组计算机通信模块等设备构成全动变频恒压供水远程监控系统
(5)出结
措施：
图书馆查找相关书籍期刊杂志等通网寻找相关资料查代该技术研究成果新动态然通资料学研究进步熟悉理解设计需相关知识设计程中时指导老师探讨解问题时老师请教
四 参考文献
[1]蔡美琴张民MCS51系列单片机系统应（第二版）[M]高等教育出版社20091
[2]顾绳谷姚守秋电机拖动基础[M]机械工业出版社20088
[3]徐科军马修水李晓林传感器检测技术（第二版）[M]电子工业出版社20092
[4]夏德钤翁贻方动控制理（第三版）[M]机械工业出版社20091
[5]邵玉森戴先中程控制工程（第二版）[M]机械工业出版社20101
[6]吴志敏杨胜峰西门子PLC变频器触摸屏综合应教程[M]中国电力出版社20097
[7]孙凯基PLC变频恒压供水系统设计[J]中国制造业信息化2010
[8]熊幸明变频调速技术应发展[J]长沙学学报(然科学版)2005
[9]琪基PLC变频调速恒压供水控制系统设计[J]信息系统工程2009
[10]崔玉川傅涛国城市水发展现状特点[J]中国水排水1999
[11]杨凌云PID调节器恒压供水系统中应[J]微机算计信息2001
[12]蒋艺杨俊生变频调速器供水系统中应[J]山东冶金1999
[13]姜学军刘新国李晓静等计算机控制技术（第二版）[M]20097
[14]黄金波郭丽春编程控制器动水系统中应[J]辽宁工程技术学学报(然科学版)2002
[15]云飞变频调速水泵耗分析[J]流体机械200112
[16]Raymond GJacquet Modern control system1981
[17]Power Robert B Pump up your energy saving Chemical Engineering New York Feb 1994
[18]林俊赞李雄松尹元日PLC恒压供水控制系统中应[J]电机电器技术1999
[19]Szychta Leszek System for optimizing pump station controlPart[J]World Pumps2004
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电气工程动化
基PLC变频恒压供水系统设计
综述课题国外研究动态说明选题意义
水类生活生产中缺少重物质政府社会倡导节水节现实条件水资源电短缺国家长期市政供水高层建筑供水工业生产循环供水区供水等方面技术直较落动化程度低着社会济飞速发展住房制度改革断深入城市建设规模断扩口增生活水断提高城市供水数量质量济稳定性提出越越高求直接体现城市区物业理水高低
传统区供水方式恒速泵加压供水水塔高位水箱供水气压罐供水液力藕合器电池滑差离合器调速供水方式单片机变频调速供水系统等方式传统区供水方式普遍程度存浪费水力电力资源效率低性差动化程度高等缺点严重影响居民水工业系统中水寻求供水耗间佳性价困扰企业长期问题目前供水厂供水机泵设计扬程流量利条件设计水泵数时间设计效率运行导致电动机水泵间常常出现马拉车问题解决供水耗间衡寻求提高供水效率整体解决方案供水解水企业关心焦点问题着供水质量供水系统性求断提高需利先进动化技术控制技术通讯技术求设计出高性高节适应供水厂复杂环境恒压供水系统成必然趋势
着科学发展变频器越越广泛工业家电器会变频器说三相异步电动机方变频器存着变频技术发展生活饮水品质求断提高变频恒压供水系统环保节高品质供水质量等特点广泛应层住宅区高层建筑生活消防供水中变频恒压供水调速系统实现水泵电机级调速水量变化动调节系统运行参数水量发生变化时保持水压恒定满足水求先进合理节型供水系统
变频恒压供水变频调速技术发展逐渐发展起早期国外生产变频器功限定频率控制升降速控制正反转控制起制动控制压频控制种保护功应变频恒压供水系统中变频器仅作执行机构满足供水量需求时保证网压力恒定需变频器外部提供压力控制器压力传感器压力进行闭环控制查阅量资料情况国外恒压供水工程设计时采台变频器带台水泵机组方式没台变频器拖动台水泵机组运行情况投资成较高着变频技术发展变频恒压供水系统稳定性性动化程度高等方面优点显著节效果家发现认国外许生产变频器厂家开始重视推出具恒压供水功变频器
目前国少公司做变频恒压供水工程采国外变频器控制水泵转速水网压力闭环调节台水泵循环控制采编程控制器(PLC)相应软件予实现采单片机相应软件予实现系统动态性稳定性抗干扰性开放性等方面综合技术指标说远远没达户求
实际应中充分利专变频器置种功合理设计变频恒压供水设备降低成保证产品质量等着重意义变频恒压供水方式水塔高位水箱气压供水方式相设备投资运行济性系统稳定性性动化程度等方面具法拟优势具显著节效果目前变频恒压供水系统正着高性品种系列化全数字化微机控制方发展追求高度智化标准化系统化未供水设备适应城镇建设中成片开发网络供水调度整体规划求必然趋势
变频恒压供水系统适生活水工业水消防水等种场合供水求该系统具特点：
(1)供水系统控制象户网水压程控制量程控制量(温度浓度流量等)样控制作响应具滞性
(2)户网中阻等素影响时水泵身特特性水泵转速变化网压力变化成正变频调速恒压供水系统线性系统
(3)变频调速恒压供水系统具广泛通性面种样供水系统供水系统网结构水量扬程等方面存着较差异性控制象模型具强变性确定性
(4)变频调速恒压供水系统中定量泵加入定量泵控制时时发生时定量泵运行状态直接影响供水系统模型参数确定性发生变化认变频调速恒压供水系统控制象时时变化
(5)变频器进行调速调节泵固定泵组合进行恒压供水节效果十分显著台水泵进行软启动启动电流零电机额定电流减少启动电流电网击时减少启动惯性设备惯量转速击延长设备寿命
(6)出现意外情况(突然停水断电泵变频器软启动器障等)时系统根泵变频器软启动器状态电网状况水源水位网压力等工况点动进行切换保证网压力恒定障发生时执行专门障程序保证紧急情况进行供水
二 研究基容拟解决问题：
研究基容：
1) 基PLC变频恒压供水系统系统组成工作原理
2) 基PLC变频恒压供水系统PLC程序设计
3) 状态循环转换控制电气设计方案
4) 位机通信模块
拟解决问题：
1掌握基PLC变频恒压供水系统工作原理
2基PLC变频恒压供水系统硬件软件设计
3PID算法变频调速恒压供水系统中应
4完成位机通信设置通通信模块实现供水系统远程监控障报警
三研究步骤方法措施：
步骤方法：
(1)解国外PLC变频恒压供水系统发展动态
(2)掌握基PLC变频恒压供水系统工作原理
(3)重点讨PLC变频恒压供水系统硬件软件设计PID算法变频调速恒压供水系统中应位机通信设置通通信模块实现供水系统远程监控障报警
(4) 设计套PLC变频器远传压力表台水泵机组计算机通信模块等设备构成全动变频恒压供水远程监控系统
(5)出结
措施：
图书馆查找相关书籍期刊杂志等通网寻找相关资料查代该技术研究成果新动态然通资料学研究进步熟悉理解设计需相关知识设计程中时指导老师探讨解问题时老师请教
四 参考文献
[1]蔡美琴张民MCS51系列单片机系统应（第二版）[M]高等教育出版社20091
[2]顾绳谷姚守秋电机拖动基础[M]机械工业出版社20088
[3]徐科军马修水李晓林传感器检测技术（第二版）[M]电子工业出版社20092
[4]夏德钤翁贻方动控制理（第三版）[M]机械工业出版社20091
[5]邵玉森戴先中程控制工程（第二版）[M]机械工业出版社20101
[6]吴志敏杨胜峰西门子PLC变频器触摸屏综合应教程[M]中国电力出版社20097
[7]孙凯基PLC变频恒压供水系统设计[J]中国制造业信息化2010
[8]熊幸明变频调速技术应发展[J]长沙学学报(然科学版)2005
[9]琪基PLC变频调速恒压供水控制系统设计[J]信息系统工程2009
[10]崔玉川傅涛国城市水发展现状特点[J]中国水排水1999
[11]杨凌云PID调节器恒压供水系统中应[J]微机算计信息2001
[12]蒋艺杨俊生变频调速器供水系统中应[J]山东冶金1999
[13]姜学军刘新国李晓静等计算机控制技术（第二版）[M]20097
[14]黄金波郭丽春编程控制器动水系统中应[J]辽宁工程技术学学报(然科学版)2002
[15]云飞变频调速水泵耗分析[J]流体机械200112
[16]Raymond GJacquet Modern control system1981
[17]Power Robert B Pump up your energy saving Chemical Engineering New York Feb 1994
[18]林俊赞李雄松尹元日PLC恒压供水控制系统中应[J]电机电器技术1999
[19]Szychta Leszek System for optimizing pump station controlPart[J]World Pumps2004
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