摘要：本论文利用变频恒压供水的原理，采用不同的控制方法，通过研究和比较，用数字PID对系统中的恒压控制进行设计，同时通过MCGS数据传输的远程网络巡回监控系统来实现模拟仿真。文章具体讲述了系统的总体设计以及软硬件设计，并对系统采取的可靠性措施进行了说明。本论文的恒压供水系统已在国内许多实际的供水控制系统中得到应用，并取得稳定可靠的运行效果和良好的节能效果。经实践证明该系统具有高度的可靠性和稳定性，极大地提高了供水的效率，并且节省了人力，具有明显的经济效益和社会效益。67927

毕业论文关键字：恒压供水；PLC；MCGS；监控系统

Abstract： This paper uses constant-pressure water supply system , proposes several control methods and shows the design of constant pressure supply water controller according to PID data and detailed introduction of its software and hardware by careful study and comparison.In this paper,the author designs and realizes simulation simulat through MCGS, and then illustrates its general design, software implement and hardware implement. The system, which has initially been completed with reliable performance and excellent energy-saving effect, proves to possess high reliability and stability. The system can not only remarkably improve efficiency of water supply, but also economize on labor, which will surely bring us both economic and social benefits.

Key Words: constant pressure water supply; PLC; MCGS; monitor and control- system

目录

1 前言 4

2 PLC介绍 5

2.1 PLC的定义 5

2.2 PLC的特性 5

2.3 PLC的性能指标 6

2.4 PLC的工作原理 7

3 总体方案设计 7

3.1 恒压供水系统的基本构成 7

3.2 双恒压供水系统控制 9

3.3 设计任务及要求 10

4 系统的硬件设计 10

4.1 硬件电路设计 10

4.2 器件选择 12

4.3 控制系统的I/O点及地址分配 13

5 系统的软件设计 13

5.1 流程图 14

5.2 程序说明 14

5.3 MCGS组态软件 18

5.4 MCGS仿真 22

结论 25

参考文献 26

致谢 27 

1前言

变频恒压供水的发展是在变频调速技术发展之后，很久之前，因为进口的变频器仅具有正转和反转控制、升速和降速控制、频率控制等一些功能。在变频恒压供水的系统中，变频器是其中的执行系统，为了满足当供水量大小的需求不同，并且保证管网压力保持不变，需要在变频器外部提供压力控制器和传感器，对压力进行闭环的控制。根据资料显示，国外的恒压供水系统的设计都采用一台变频器和一台水泵机组配合使用的方式，很少出现用一台变频器带动多台水泵机组工作的系统，因此投资成本高。自从1968年丹麦的丹佛斯公司发明并生产了变频器(丹佛斯是传动产品全球五大核心供应商之一)之后，变频技术发展得越来越好以及变频恒压供水系统的性能更加稳定，可靠性更强并且自动化水平更加成熟等方面的优点同时非常节能从而被大家赞赏，因此国外有了更多的工厂来生产变频器同时更加重视并投入生产能够进行恒压供水的变频器，例如瑞典、瑞士的ABB集团发明了HVAC变频技术，法国的施耐德公司就发明了恒压供水基板，具有“变频泵固定”和“变频泵循环”两种模式器和可编程控制器被集成在变频器的控制板上面，设置指令代码从而实现PLC和PID等电控系统的功能，只需要具有完整的恒压供水模块，即可控制多个电磁接触器运行，能够组成七台或者七台以上电机(泵)的供水系统。这样的设备尽管使电路的结构变小，设备的成本降低，但是它的输出接口的扩展功能不十分灵活，系统的灵活性能和稳定性能略低，与其他的监控系统(如BA系统)以及组态软件很难进行数据传输，同时负载容量的大小受到限制，所以，在实际生活中它的使用范围也受到不同程度的限制。