3.2.4 水泵机组的选型 13

3.3 系统电路设计 13

3.3.1 系统主电路设计 13

3.3.2 系统控制电路设计 15

3.3.3 变频器连线设计 16

3.4 PLC的I/O端子分配 17

3.4.1 CPU224XP端子分配 17

3.4.2 扩展模块端子分配 18

3.5 本章小结 19

第四章 变频恒压供水系统的软件设计 20

4.1 PLC程序编程软件简介 20

4.2 系统程序总体设计分析 21

4.3 恒压供水系统PLC程序设计 22

4.3.1 PLC程序各结构功能分析 22

4.3.2 PLC程序具体运行流程分析 24

4.4 本章小结 26

结 论 27

致 谢 28

参考文献 29

附 录 31

第一章 绪论

1.1 课题背景及意义

根据相关调查统计的资料显示，我国单位国民经济总产值所消耗的电能大约是发达国家的4倍左右，消耗的水资源是他们的2.5倍左右。因为我国的人均占有水资源和电资源与其他国家相比较少，导致我国的水、电资源供应十分紧张，与此同时浪费又非常惊人，所以在我国节约水电资源，不仅有巨大的潜力，而且意义深刻。而现在城市中的供水系统普遍存在着自动化程度不足、能耗高、可靠性低的缺点，因此节约水电资源任重而道远。

可编程逻辑控制器是一种能够将开关电信号转变成数字信号进行运行操作的电子系统，主要使用于工业复杂环境中自动控制运行，具有很高的可靠性，功能十分的强大。可编程逻辑控制器除了使用继电器控制技术，在可编程逻辑控制器中还有很多微电子器件，这些需要使用微型计算机技术来控制，它能够很方便将这两种技术融合在一起进行工作，使它逐渐取代传统的控制方法，由于自动控制技术的改良与新器件不停地被发现与产生，可编程逻辑控制器在工业自动控制系统中有着无法取代的地位和作用。消防恒压供水系统是基于PLC技术，通过这个研究来加深我们对于STEP7软件的应用认知，提高个人的PLC编程能力，同时，消防恒压供水PLC控制系统的应用，可以明显地提高相关场所的消防能力与生产效益，同时解放了人的工作量，避免了人与运行状态的设备近距离接触可能产生的危险因素。

1.2 国内外恒压供水系统的研究现状

1.3 本课题主要研究内容

（1）分析所要设计的消防恒压供水系统的工作原理以及实现系统功能大致的系统结构。

（2）对几种可以实现恒压供水功能的系统结构方案进行分析对比并最终确定最简明有效的系统结构方案。

（3）对消防恒压供水系统进行硬件设计，主要包含系统实现控制功能的分析、系统控制电路设计以及系统中主要设备硬件选型。

（4）最后进行实现系统功能的程序设计，并完成程序的编制。

第二章 系统的理论分析及方案的确定

2.1 变频恒压供水系统工作原理简述

    当处于手动位置时，控制系统不对加压泵进行控制，当处于自动位置时，控制系统根据选择开关的位置和现在所处的工况自动进行控制。三台加压泵都没有运行时，当压力低于某一值时，控制系统会根据选择开关的位置，自动变频启动对应的加压泵并实现保压功能，之后将进行加压泵循环启停控制，当第一台加压泵已经接近工频运行，压力仍然低于某一值时，第一台加压泵由变频转成工频运行，第二台加压泵变频启动并实现保压功能，当第二台加压泵已经接近工频运行，压力仍然低于某一值时，第二台加压泵由变频转成工频运行，第三台加压泵变频启动并实现保压功能；当压力值高于某一值时，则优先停止先工频运行的加压泵。如果三台加压泵都已经工频运行了，并且压力仍然低于某一值时，则顺序启动压载泵，有压载泵运行时，加压泵停止运行，当压力高于某一值时，压载泵逆序停止。