• 回答数

    4

  • 浏览数

    325

winnie222626
首页 > 学术期刊 > 送水商家系统设计毕业论文

4个回答 默认排序
  • 默认排序
  • 按时间排序

小捞出吱吱吱

已采纳

1 引言 供水系统在人们生活和工业应用当中是必不可少的。随着人们生活水平的提高和现代工业的发展,人们对供水系统的质量和可靠性的要求越来越高。变频恒压供水系统能够很好的满足现代供水系统的要求。在变频恒压供水系统出现以前,有以下供水方式:(1) 单台恒定转速泵的供水系统这种供水方式是水泵从蓄水池中抽水加压直接送往用户,严重影响了城市公用水管管网压力的稳定,水泵整日不停运转。这种系统简单、造价最低,但耗电严重,水压不稳,供水质量极差。(2) 恒定转速泵加水塔(或高位水箱)的供水系统这种供水方式是由水泵先向水塔供水,再由水塔向用户供水。水塔注满水后水泵停止工作,水塔水位低于某一高度时水泵启动,水泵处于断续工作状态中。这种方式比前一种省电,供水压力比较稳定,但基建设备投资大,占地面积大,水压不可调,供水质量差。(3)恒定转速泵加气压罐的供水系统这种供水方式是利用封闭的气压罐代替水塔蓄水,通过检测罐内压力来控制水泵的开与停。当罐中压力降到压力下限时,水泵启动;当罐中压力升到压力上限时,水泵停止。这种方式,设备的成本比水塔要低很多。但是电机起动频繁,易造成电机的损坏,能耗大。变频恒压供水系统不仅克服了过去供水系统的缺点,而且有其自身的优点。此系统采用了先进的s7-200plc和变频器mm440,s7-200具有低廉的价格和强大的指令,可以满足多种多样的小规模的控制要求,变频器mm440具有很高的运行可靠性、功能的多样性和全面而完善的控制功能。这种供水方式不仅提高了供水系统的稳定性和可靠性,而且实现水泵的无级调速,使供水压力能够跟踪系统所需水压,提高了供水质量。同时变频器对水泵采取软启动,启动时冲击电流很小,启动能耗小。2 供水系统的基本特性供水系统的基本特性是水泵在某一转速下扬程h与流量q之间的关系曲线f (q),前提是供水系统管路中的阀门开度不变。扬程特性所反映的是扬程h与用水流量q之间的关系。由图1的扬程特性表明,流量q越大,扬程h越小。在阀门开度和水泵转速都不变的情况下,流量q的大小主要取决于用户的用水情况。管阻特性是以水泵的转速不变为前提,阀门在某一开度下,扬程h与流量q之间的关系h=f (q)。管阻特性反映了水泵转动的能量用来克服水泵系统的水位及压力差、液体在管道中流动阻力的变化规律。由图1可知,在同一阀门开度下,扬程h越大,流量q也越大,流量q的大小反映了系统的供水能力。扬程特性曲线和管阻特性曲线的交点,称为供水系统的平衡工作点,如图1中a点。在这一点,用户的用水流量和供水系统的供水流量达到平衡状态,供水系统既满足了扬程特性,也符合了管阻特性,系统稳定运行。当用水流量和供水流量达到平衡时,扬程ha稳定,供水系统的压力也保持恒定。 图1 供水系统的基本特性3 变频恒压供水系统的构成及工作原理3.1 系统的构成变频恒压供水系统采用西门子的s7-200 plc作为控制器,变频器mm440是频率调节器,交流接触器和电动机作为执行机构,压力传感器作为控制的反馈元件。s7-200 plc选用内部控制模块cpu224,模拟量2路输入通用模块、模拟量2路输出通用模块和pid模块。cpu224有14路输入/10路输出,对于小型的控制系统而言够用。pid模块使用方便,在软件中只需要配置pid的每个参数。三相交流电与mm440的电源输入口连接,经过变频器变频后的交流电接异步电动机,异步电动机带动水泵转动。s7-200数字输出口输出控制信号到交流接触器,交流接触器两端连接的是工频或变频的三相交流电,主要起接通或断开三相交流电与异步电动机。s7-200的模拟输出口输出控制电压信号给mm440的模拟电压输入口ain1+和ain1-,该控制电压主要调节交流电的频率。压力传感器从供水网络中反馈压力信号,压力信号经过滤波放大后输入给s7-200的模拟输入口。系统的结构如图2所示。 图2 变频恒压供水系统的总体框图3.2 系统的工作原理变频恒压供水系统是由三相异步电动机带动水泵旋转来供水,通过变频器调节输入交流电的频率而调节异步电动机的转速,从而改变水泵的出水流量来调节供水系统的压力。因此,供水系统变频的实质是三相异步电动机的变频调速,通过改变定子供电频率来改变同步转速而实现调速的。异步电机的转速为: 其中: n0为异步电机同步转速;n为异步电机转子转速;f为异步电机的定子输入交流电的频率;s为异步电机的转差率;p为异步电机的极对数。由上式可知,当异步电机的极对数p不变时,电机转子转速n与定子输入交流电频率f成正比。当系统启动,运行在自动模式时,此时手动模式无效。系统按照给定的水压进行设定,plc根据给定的水压自动调节交流电的频率,精确跟踪给定的供水压力。在用水量高峰时期,系统的用水量猛增,扬程降低,供水量不足,供水水压下降,1#电机输入交流电的频率会升高,以提高供水水压。当交流电的频率达到最大频率,供水水压仍然小于设定的水压时,1#电机会自动切换到工频状态下,同时2#电机启动并工作在变频状态。在夜间,系统的用水量递减,扬程升高,供水量过大,2#电机会退出变频状态,1#电机由工频切换到变频状态,并不断调节交流电频率,系统最终要维持供水的设定压力。当系统运行在手动模式时,自动模式无效。在自动模式出现问题或系统在维护期间时,系统才会采用手动模式。用户根据需要,可以从plc的输入开关输入信号,选择1#电机或2#电机运行在工频状态。变频恒压供水系统的功能要求:系统的供水压力能够准确跟踪给定供水压力(稳态误差在5%内);可以自动进行自动模式/手动模式切换。系统的控制原理框图如图3所示。压力传感器从供水管网反馈电压信号,电压信号经过滤波放大后送到s7-200的模拟输入口,与给定的供水压力信号比较形成压力偏差信号,经过plc(s7-200)pid模块pi调节后发出控制电压信号,送到变频器mm440的模拟输入调节端口。送到变频器mm440的模拟电压信号与连接到变频器mm440的三相交流电的频率一一对应,调节控制电压信号就可以调节三相交流电的频率。系统是以供水管网的供水压力为控制对象而构成的闭环控制系统,其设计是按照两个电机就可以完全满足供水要求。 图3 变频恒压供水系统的控制原理框图4 硬件电路设计4.1 主电路变频恒压供水系统就是利用异步电机拖动水泵的。系统的主电路由电源开关q、熔断器fu、交流接触器km、热继电器kr等组成,采用了一台变频器切换控制两台电机,1#电机和2#电机可以在工频和变频状态下进行切换,交流接触器的通断由s7-200的输出口控制。主电路如图4所示。 图4 系统主电路图4.2 控制电路控制电路主要由plc(s7-200)、变频器mm440等组成,plc外围电路接线图如图5所示。总电源开关为q,sb0为plc的程序启动按钮,与plc的i0.0输入口相连接,当按下sb0时,i0.0为“1”,plc程序启动。k1为系统的自动模式开关,当k1接通时,i0.1为“1”,交流接触器km1闭合,系统自动运行。当变频器的频率达到上限频率时,i0.5为“1”,1#泵和电机切换到工频状态下,2#泵和电机变频启动。当变频器的频率达到下限频率时,i0.6为“1”,2#电机停止运行,1#电机由工频切换到变频状态下。i0.5和i0.6的状态由变频器输入。k2为系统的手动模式开关,当k2接通时,i0.2为“1”,交流接触器km1断开,系统不能自动运行,用户可以根据需要接通k3或k4来选取1#电机或2#电机工频运行。km1为控制1#电机和2#电机在自动模式下运行的交流接触器,km2为控制1#电机在变频下运行的交流接触器,km3为控制1#电机在工频下运行的交流接触器,km4为控制2#电机在变频下运行的交流接触器,km5为控制2#电机在工频下运行的交流接触器。 图5 plc外围接线图5 程序设计5.1 plc程序设计plc程序设计的主要流程如图6所示。合上开关q,按下起动按钮sb0,plc程序复位。当合上开关k1,i0.1为“1”,系统在自动模式下运行,交流接触器km1接通,系统将根据程序跟踪设定供水压力。 图6 主程序流程图当用户用水量递增,变频器达到频率50hz,供水压力还没有达到设定的供水压力时,mm440输出高电平到i0.5。此时,q0.1为“0”, q0.2为“1”,交流接触器km2断开,km3接通,1#电机由变频切换到工频。定时器计时3s,变频器停止,变频器的频率由最高频率50hz逐渐下降,3s后q0.3为“1”,2#电机接到变频器开始变频运行。设置延迟时间主要原因是让变频器的频率下降,软启动静止的2#电机,减小电机启动电流,避免电机烧毁。当用户用水量减小,变频器达到下限频率30hz,供水压力还是高于设定的供水压力时,mm440输出高电平到i0.6。此时,q0.4为“0”,km2断开,2#电机退出变频并逐渐停止。同时q0.1为“1”,q0.2为“0”,交流接触器km2接通,km3断开,1#电机由工频切换到变频。下限频率设定在30hz主要原因:在供水系统中,转速过低时会出现水泵的全扬程小于基本扬程(实际扬程)形成水泵“空转”的现象。在多数情况下,下限频率应定为30hz~35hz。当合上开关k2,系统在手动模式下运行,交流接触器km1断开。用户可以根据需要,合上开关k3,交流接触器km3接通,选择1#电机在工频下运行。合上开关k4,交流接触器km5接通,选择2#电机在工频下运行。5.2 变频器mm440的参数配置变频器mm440主要使用的是模拟输入口ain1+和ain1-,模拟电压信号输入后通过a/d转换器得到数字信号。由plc模拟输出口输出模拟控制电压信号,输入到变频器的模拟口,变频器的频率和控制电压一一对应。系统使用变频器的模拟端口,最高频率应该设置为50hz,最低频率为30hz。mm440的参数配置如附表所示。附表 mm440的参数配置 6 结束语应用西门子plc(s7-200)内部的pid模块和变频器mm440的无极调速控制恒压供水系统,高效节能,调速供水效果突出,抗干扰能力强。同时采用变频器对电机实行软起动,减少了设备损耗,延长了水泵、电机设备的使用寿命。以供水水压为控制对象的闭环控制,稳态误差小,动态响应快,运行稳定。实验效果表明,采用plc(s7-200)和变频器mm440构成的变频恒压供水系统,具有很强的实用性,体现了变频调速恒压供水的技术优势,为供水领域开辟了切实有效的途径。参考文献[1] 李光,谢欢,王直杰. 高压变频器模拟量控制电路及功能设计[j]. 电气传动自动化,2008,38(7):63-68.[2] 彭旭昀. 一种基于变频器pid功能的plc控制恒压供水系统[j]. 机电工程技术,2005,34(10):54-56.[3] 陈新恩,王永祥. 基于s7-200的变频调速恒压供水系统[j]. 制造业电气,2006,25(6):37-39.[4] 朱玉堂. 变频恒压供水系统的研究开发与应用[d]. 杭州:浙江大学,2005.

260 评论

矮油没游

东莞市沃科自动化设备有限公司 东莞市沃科自动化设备有限公司是!!!大大的!!! 请打款过的马上去现场抓人!!! 捏死!!! 晚了就跑了。

90 评论

jiangdan1101328

毕业设计论文摘要范文(通用6篇)

摘要应具有独立性和自明性,并且拥有与文献同等量的主要信息,即不阅读全文,就能获得必要的信息。下面是我为大家收集的关于毕业设计论文摘要范文,欢迎大家阅读!

随着社会的发展和现代化的建设,计算机技术在很多领域发挥着越来越重要的作用。毕业设计是高等教育中的重要环节,对毕业设计过程进行信息化处理,能够提高教育管理水平,并且提高教育质量。

本文以软件工程技术的思想为出发点,综合运用数据库技术和信息系统分析与设计的相关知识,实现了高校毕业设计管理系统的功能设计。在分析现有的毕业生管理系统及相关高校的信息管理系统的基础上,初步完成了高校毕业设计管理系统开发,包括系统的需求分析、系统功能模块的具体设计、系统的实现以及最终的测试。通过建立数据库,实现将学生基本信息的筛选,毕业设计过程的论文选题、开题报告、中期报告以及论文提交等网上操作。

系统以 Balsamiq Mockups 为原型工具,并以面向对象设计开发工具 delphi7.0 为系统实现工具,做出一个能够实现毕业设计有效管理的系统。系统界面友好,操作简便,经过试运行,使用效果良好,实现了学生毕业设计信息的网上录入、打印、统计分析等管理工作。本系统提高了工作效率,降低了人工成本,保证了学生数据的准确性和安全性,使学校的教学和管理工作实现了信息化和现代化。

毕业设计是目前高校教学过程中最后阶段采用的一种总结性的实践教学环节。通过毕业设计,学生能综合运用所学理论知识与实际技能,进行全面及有针对性的训练与总结。因此加强毕业设计工作,对深化教学改革及课程体系建设,促进与提高人才培养质量有重要意义。

针对目前海南软件职业技术学院毕业设计管理方面的现状及不足之处,提出了基于工作流和 B/S 模式的相结合的管理思想。利用工作流技术对毕业设计工作流程进一步探讨,构建合理的毕业设计管理系统。基于。NET 平台,使用 MVC 模式,构建一个网上毕业设计管理平台,系统整体架构采用了流行的 B/S 架构,根据实际需求将系统的角色划分为了学生、导师以及管理员三个角色。使用者通过互联网网络浏览器便可以实现毕业设计工作过程中的导师与学生的双向选择、开题报告提交、设计过程指导、中期检查、文件资料上传以及下载、答辩申请、毕业答辩结果查询等。不同的角色所具备的功能并不相同,教务管理工作人员则可以根据教学计划启动本年度的毕业设计任务,并能够对整个毕业设计过程以及进程进行监控,此外还能够对毕业答辩分组进行调节、统计,很大程度上提高了毕业设计工作的工作效率,还提高了管理水平。综述,本课题设计与实现的毕业设计管理系统对于任何高校的毕业设计管理工作都具备非常大价值,不仅能够很好的解决毕业设计管理工作中存在的种种问题,还规范了毕业设计管理工作的整个管理流程,此外,还给与了学生、导师以及相关管理工作人员极大的方便,使得管理工作人员的工作强度大大降低,因此具备非常高的理论以及实际应用价值。

毕业设计是高校教学活动中的重要环节,每届的准备工作到成绩归档需要跨越2个学期,工作量大,时间过程长。以往的毕业设计管理方式是以人工方式为主,工作繁琐,效率低,容易出错。近年来高校扩招,毕业生人数也逐年增多,旧的毕业设计管理方式的弊端越来越突出。随着信息化与网络化的推进,高校无纸化教务管理也得到了重视,本毕业设计管理系统是为满足高校无纸化教务管理需求而开发,能迅速提升毕业设计的管理速度‘增加师生间的沟通和交流,提高师生和管理人员的工作效率。

本文针对当前大多数毕业设计管理过程处于人工或半人工方式的状况,于是借用现今流行的。Net平台,设计并实现了基于ASP.Net的毕业设计管理系统,其主要研究内容如下:

1、基于。Net框架,应用VS2010和SQLServer2008数据库设计并实现了一套毕业设计管理系统,系统涵盖了系统管理、教学秘书功能、教师功能和学生功能等几个模块,主要解决了学生和导师的双向选择和毕业答辩管理等问题。

2、以软件工程中的瀑布模型为设计主线,较为详细的介绍了系统的业务需求、功能和非功能需求,系统架构、功能和数据库设计,阐述了界面的设计过程,给出了功能模块的代码,最后展示了系统的功能与性能测试结果。

经过本课题的研发测试,该系统在试运行期间基本正常,各主要功能得到实现,满足了毕业设计管理无纸化的需求。

目前,我国高等院校毕业设计管理方面普遍存在问题,主要表现在:在管理方式、管理理念等方面还停留在传统模式上,对整个管理过程缺乏统一规划、规范和协调,缺乏系统观念以及对决策的支持;对管理信息系统的理解偏重于计算机及通讯技术,而忽视了先进的管理思想的支持;在技术上,原有的系统己经落后于计算机技术、网络通信技术的发展,数据资源无法有效共享,各成员的工作也很难协调一致。因而,如何结合先进教务管理理念,整合信息技术资源,形成基于网络的协同办公,构成了本文开发毕业设计管理系统的研究背景。

本文围绕高校毕业设计管理系统的开发与实现的问题,运用文献法分析了教育理论基础以及开发设计的理论;采用行动研究法归纳了毕业设计管理系统的需求及其关键要素;使用软件开发方法设计并实现了毕业设计管理系统。

本文完成的主要工作如下:

1、分析并论证了毕业设计管理系统相关的理论基础,着重阐述了计算机协同工作理论和软件工程理论。

2、模型。

3、利用UML描述了系统需求、业务流程,分析研究了整个系统的功能模块及概念、比较分析了各类开发技术的优缺点,采用了Java平台下高效的MVC三层架构初步实现了毕业设计管理系统的开发,并己投入试用。

研究存在的不足之处:

1、需求分析的准确性和全面性有所欠缺。

2、总体框架的搭建有一定缺陷,代码存在冗余,后期更改和维护成本较高。

总体而言,本文基于毕业设计管理工作的特点,开发出了毕业设计管理系统并已投入试用,该系统能够将毕业设计工作流程中的大部分工作系统化、规范化、网络化,从而使毕业设计的管理更加科学合理、方便有效,将教务管理人员从重复冗杂的工作中解放出来。

后现代主义的兴起带给当今的建筑界以多元发展的格局,有人认为当今的建筑界不能再像以前那样由现代主义独霸天下,而恰恰应该表现出一种百家争鸣的状态。许多建筑师高举反对现代主义中的理性和逻辑性,反对现代主义中的二元对立性等标语的后现代主义大旗,于是,便有了当今建筑界的一片混乱。

针对这种现象,本文根据对哲学中理性精神本质的分析认为,当代建筑非理性的现象从根本上来说是理性的,因为这些建筑所依据的后现代理论从本质上来说就是理性的,之所以会这样,都是因为对数学发展的误解造成的。

因此,本文首先通过对数学各个发展时期中所产生的重大发展以及由此带给建筑学的'影响的介绍,表明建筑学的发展变化除了受社会、政治、经济等因素的影响之外,更为重要的是受到数学的发展以及由此而带来的世界新图景的不断展现的影响。而数学作用于建筑学的途径则是通过数学理性与数学美。 接下来,本文通过对数学与哲学中理性的比较发现,数学理性不仅是哲学中理性最重要的组成部分,而且也是建筑理性精神的本质,它是蕴含于建筑各个发展时期中不断变化发展的一条主线。

而通过对建筑美学含义及其发展过程以及数学美特点的介绍,本文指出建筑美学与数学美有着共同的最高追求--和谐,对和谐的追求是建筑学与数学顺应自然发展规律的根本保证。 最后,本文提出建筑师不应仅仅看到建筑学发展变化在浅层次上的影响因素,还应当抓住建筑学中数学理性的本质,去寻求与宇宙万物和谐统一的数学美。

女性主义翻译理论主要兴起于20世纪80年代,得益于西方的妇女运动和女权主义浪潮,该理论的形成和发展与译学研究中的“文化转向”密切相关。女性主义翻译理论主张将翻译理论与女性主义运动相结合,一反传统的翻译观。女性主义者认为,传统翻译理论将译文处于从属于原作,类似于传统观念里女性依附男性一样,翻译始终处于弱势地位。因此,为了更好地实现翻译的价值,主张转变传统翻译的“忠实”观,把翻译作为文化介入的方式和文化协调的手段,转变“作者——作品,译者——译文”的二元对立关系,要关注作品原文与译文之间的共生关系,平等对待作者与翻译者,在作者、译者和读者之间搭建一座沟通的桥梁,即翻译,并在其作品中能体现其译者的主体行为。尽管女性主义翻译理论也遭受到不少批评,但是女性主义的发展对现当代的文学翻译具有不可磨灭的价值和贡献。女性主义翻译理论作为翻译理论的一大流派,关注翻译中的性别差异,在文学翻译中一改传统的男性占主导的性别主体意识。女性主义翻译理论以女性作为翻译的隐喻,主张在翻译中用女性的观点重新审视社会文化,注重在翻译作品中突出女性主体身份、女性意识等方面。不仅如此,女性主义翻译理论还给我们翻译者众多启迪,如在翻译过程中要把握女性自身的真正价值,将文本与相应的社会历史文化及其相关文本联系起来研究,在文学翻译中注重翻译者与作者、作品、读者之间的内在关系,从而让其作品更能做到意象、准确与生动,更高地体现其文学水准与价值。

347 评论

忘忧毛球

1 引言 供水系统在人们生活和工业应用当中是必不可少的。随着人们生活水平的提高和现代工业的发展,人们对供水系统的质量和可靠性的要求越来越高。变频能够很好的满足现代供水系统的要求。在变频出现以前,有以下供水方式:(1) 单台恒定转速泵的供水系统这种供水方式是水泵从蓄水池中抽水加压直接送往用户,严重影响了城市公用水管管网压力的稳定,水泵整日不停运转。这种系统简单、造价最低,但耗电严重,水压不稳,供水质量极差。(2) 恒定转速泵加水塔(或高位水箱)的供水系统这种供水方式是由水泵先向水塔供水,再由水塔向用户供水。水塔注满水后水泵停止工作,水塔水位低于某一高度时水泵启动,水泵处于断续工作状态中。这种方式比前一种省电,供水压力比较稳定,但基建设备投资大,占地面积大,水压不可调,供水质量差。(3)恒定转速泵加气压罐的供水系统这种供水方式是利用封闭的气压罐代替水塔蓄水,通过检测罐内压力来控制水泵的开与停。当罐中压力降到压力下限时,水泵启动;当罐中压力升到压力上限时,水泵停止。这种方式,设备的成本比水塔要低很多。但是电机起动频繁,易造成电机的损坏,能耗大。变频不仅克服了过去供水系统的缺点,而且有其自身的优点。此系统采用了先进的s7-200plc和变频器mm440,具有低廉的价格和强大的指令,可以满足多种多样的小规模的控制要求,变频器mm440具有很高的运行可靠性、功能的多样性和全面而完善的控制功能。这种供水方式不仅提高了供水系统的稳定性和可靠性,而且实现水泵的无级调速,使供水压力能够跟踪系统所需水压,提高了供水质量。同时变频器对水泵采取软启动,启动时冲击电流很小,启动能耗小。2 供水系统的基本特性供水系统的基本特性是水泵在某一转速下扬程h与流量q之间的关系曲线f (q),前提是供水系统管路中的阀门开度不变。扬程特性所反映的是扬程h与用水流量q之间的关系。由图1的扬程特性表明,流量q越大,扬程h越小。在阀门开度和水泵转速都不变的情况下,流量q的大小主要取决于用户的用水情况。管阻特性是以水泵的转速不变为前提,阀门在某一开度下,扬程h与流量q之间的关系h=f (q)。管阻特性反映了水泵转动的能量用来克服水泵系统的水位及压力差、液体在管道中流动阻力的变化规律。由图1可知,在同一阀门开度下,扬程h越大,流量q也越大,流量q的大小反映了系统的供水能力。扬程特性曲线和管阻特性曲线的交点,称为供水系统的平衡工作点,如图1中a点。在这一点,用户的用水流量和供水系统的供水流量达到平衡状态,供水系统既满足了扬程特性,也符合了管阻特性,系统稳定运行。当用水流量和供水流量达到平衡时,扬程ha稳定,供水系统的压力也保持恒定。图1 供水系统的基本特性3 变频恒压供水系统的构成及工作原理3.1 系统的构成变频恒压供水系统采用西门子的plc作为控制器,变频器mm440是频率调节器,和电动机作为执行机构,压力传感器作为控制的反馈元件。plc选用内部控制模块cpu224,模拟量2路输入通用模块、模拟量2路输出通用模块和pid模块。cpu224有14路输入/10路输出,对于小型的控制系统而言够用。pid模块使用方便,在软件中只需要配置pid的每个参数。与mm440的电源输入口连接,经过变频器变频后的交流电接,带动水泵转动。s7-200数字输出口输出控制信号到,两端连接的是工频或变频的,主要起接通或断开与。s7-200的模拟输出口输出控制电压信号给mm440的模拟电压输入口ain1+和ain1-,该控制电压主要调节交流电的频率。压力传感器从供水网络中反馈压力信号,压力信号经过滤波放大后输入给s7-200的模拟输入口。系统的结构如图2所示。图2 变频恒压供水系统的总体框图3.2 系统的工作原理变频恒压供水系统是由三相异步电动机带动水泵旋转来供水,通过变频器调节输入交流电的频率而调节异步电动机的转速,从而改变水泵的出水流量来调节供水系统的压力。因此,供水系统变频的实质是三相异步电动机的变频调速,通过改变定子供电频率来改变同步转速而实现调速的。的转速为:其中: n0为同步转速;n为转子转速;f为异步电机的定子输入交流电的频率;s为异步电机的转差率;p为异步电机的极对数。由上式可知,当异步电机的极对数p不变时,电机转子转速n与定子输入交流电频率f成正比。当系统启动,运行在自动模式时,此时手动模式无效。系统按照给定的水压进行设定,plc根据给定的水压自动调节交流电的频率,精确跟踪给定的供水压力。在用水量高峰时期,系统的用水量猛增,扬程降低,供水量不足,供水水压下降,1#电机输入交流电的频率会升高,以提高供水水压。当交流电的频率达到最大频率,供水水压仍然小于设定的水压时,1#电机会自动切换到工频状态下,同时2#电机启动并工作在变频状态。在夜间,系统的用水量递减,扬程升高,供水量过大,2#电机会退出变频状态,1#电机由工频切换到变频状态,并不断调节交流电频率,系统最终要维持供水的设定压力。当系统运行在手动模式时,自动模式无效。在自动模式出现问题或系统在维护期间时,系统才会采用手动模式。用户根据需要,可以从plc的输入开关输入信号,选择1#电机或2#电机运行在工频状态。变频恒压供水系统的功能要求:系统的供水压力能够准确跟踪给定供水压力(稳态误差在5%内);可以自动进行自动模式/手动模式切换。系统的控制原理框图如图3所示。压力传感器从供水管网反馈电压信号,电压信号经过滤波放大后送到s7-200的模拟输入口,与给定的供水压力信号比较形成压力偏差信号,经过plc(s7-200)pid模块pi调节后发出控制电压信号,送到变频器mm440的模拟输入调节端口。送到变频器mm440的模拟电压信号与连接到变频器mm440的三相交流电的频率一一对应,调节控制电压信号就可以调节三相交流电的频率。系统是以供水管网的供水压力为控制对象而构成的,其设计是按照两个电机就可以完全满足供水要求。图3 变频恒压供水系统的控制原理框图4 硬件4.1 主电路变频恒压供水系统就是利用异步电机拖动水泵的。系统的主电路由电源开关q、熔断器fu、交流接触器km、kr等组成,采用了一台变频器切换控制两台电机,1#电机和2#电机可以在工频和变频状态下进行切换,交流接触器的通断由s7-200的输出口控制。主电路如图4所示。图4 系统主电路图4.2 控制电路控制电路主要由plc(s7-200)、变频器mm440等组成,plc外围电路接线图如图5所示。总电源开关为q,sb0为plc的程序启动按钮,与plc的i0.0输入口相连接,当按下sb0时,i0.0为“1”,plc程序启动。k1为系统的自动模式开关,当k1接通时,i0.1为“1”,交流接触器km1闭合,系统自动运行。当变频器的频率达到上限频率时,i0.5为“1”,1#泵和电机切换到工频状态下,2#泵和电机变频启动。当变频器的频率达到下限频率时,i0.6为“1”,2#电机停止运行,1#电机由工频切换到变频状态下。i0.5和i0.6的状态由变频器输入。k2为系统的手动模式开关,当k2接通时,i0.2为“1”,交流接触器km1断开,系统不能自动运行,用户可以根据需要接通k3或k4来选取1#电机或2#电机工频运行。km1为控制1#电机和2#电机在自动模式下运行的交流接触器,km2为控制1#电机在变频下运行的交流接触器,km3为控制1#电机在工频下运行的交流接触器,km4为控制2#电机在变频下运行的交流接触器,km5为控制2#电机在工频下运行的交流接触器。图5 plc外围接线图5 程序设计5.1 plc程序设计plc程序设计的主要流程如图6所示。合上开关q,按下起动按钮sb0,plc程序复位。当合上开关k1,i0.1为“1”,系统在自动模式下运行,交流接触器km1接通,系统将根据程序跟踪设定供水压力。图6 主程序流程图当用户用水量递增,变频器达到频率50hz,供水压力还没有达到设定的供水压力时,mm440输出高电平到i0.5。此时,q0.1为“0”, q0.2为“1”,交流接触器km2断开,km3接通,1#电机由变频切换到工频。定时器计时3s,变频器停止,变频器的频率由最高频率50hz逐渐下降,3s后q0.3为“1”,2#电机接到变频器开始变频运行。设置延迟时间主要原因是让变频器的频率下降,软启动静止的2#电机,减小电机启动电流,避免电机烧毁。当用户用水量减小,变频器达到下限频率30hz,供水压力还是高于设定的供水压力时,mm440输出高电平到i0.6。此时,q0.4为“0”,km2断开,2#电机退出变频并逐渐停止。同时q0.1为“1”,q0.2为“0”,交流接触器km2接通,km3断开,1#电机由工频切换到变频。下限频率设定在30hz主要原因:在供水系统中,转速过低时会出现水泵的全扬程小于基本扬程(实际扬程)形成水泵“空转”的现象。在多数情况下,下限频率应定为30hz~35hz。当合上开关k2,系统在手动模式下运行,交流接触器km1断开。用户可以根据需要,合上开关k3,交流接触器km3接通,选择1#电机在工频下运行。合上开关k4,交流接触器km5接通,选择2#电机在工频下运行。5.2 变频器mm440的参数配置变频器mm440主要使用的是模拟输入口ain1+和ain1-,模拟电压信号输入后通过得到数字信号。由plc模拟输出口输出模拟控制电压信号,输入到变频器的模拟口,变频器的频率和控制电压一一对应。系统使用变频器的模拟端口,最高频率应该设置为50hz,最低频率为30hz。mm440的参数配置如附表所示。附表 mm440的参数配置6 结束语应用西门子plc(s7-200)内部的pid模块和变频器mm440的无极调速控制恒压供水系统,高效节能,调速供水效果突出,抗干扰能力强。同时采用变频器对电机实行软起动,减少了设备损耗,延长了水泵、电机设备的使用寿命。以供水水压为控制对象的闭环控制,稳态误差小,动态响应快,运行稳定。实验效果表明,采用plc(s7-200)和变频器mm440构成的变频恒压供水系统,具有很强的实用性,体现了变频调速恒压供水的技术优势,为供水领域开辟了切实有效的途径。参考文献[1] 李光,谢欢,王直杰. 高压变频器模拟量控制电路及功能设计[j]. 电气传动自动化,2008,38(7):63-68.[2] 彭旭昀. 一种基于变频器pid功能的plc控制恒压供水系统[j]. 机电工程技术,2005,34(10):54-56.[3] 陈新恩,王永祥. 基于s7-200的变频调速恒压供水系统[j]. 制造业电气,2006,25(6):37-39.[4] 朱玉堂. 变频恒压供水系统的研究开发与应用[d]. 杭州:浙江大学,2005.

179 评论

相关问答

  • 商店管理系统设计毕业论文

    百度或者GOOGLE上搜索------无忧无虑毕业设计,希望您可以找到 第六章 系统运行评估 超市系统开发完毕到投入使用之前,需要进行一系列系统集成和确认

    mercury211 2人参与回答 2023-12-07
  • 节水灌溉系统设计的毕业论文

    节水农业,作好用水文章农业高效利用水资源的目标就是农作物高产与高水分利用效率相结合的节水型农业。节水农业的中心问题是提高水分(包括降水和灌溉水)利用效率。我国是

    言小旭他妈 3人参与回答 2023-12-05
  • 商品库存管理系统毕业论文设计

    VB类毕业设计和论文:01.学籍管理系统 (VB+ACCESS)02.学生管理系统

    鼠宝宝zhz 3人参与回答 2023-12-11
  • 智能水温控制系统设计毕业论文

    价格合理!信工毕业 就会单片机

    奈奈小妖精 4人参与回答 2023-12-11
  • 智能家居安全系统毕业论文设计

    智能家居是系统性的产品,主要有控制器和执行器组成。其中该系统的通讯模式、系统构架、系统功能等是关键的。市场主流智能家居产品的通讯模式大概有10多种。其中不乏各种

    雪皑皑xueaiai 3人参与回答 2023-12-10