logo！变频器的恒压供水控制系统的设计
摘 要随着经济快速地发展，人们的生活水平得到了很大的改善，对生活供水的质量和供水系统的要求也变高,其中保持水压恒定是供水质量的核心指标。传统的的水泵电机是恒速运转的，为了维持水压的平稳，设备会不停地开、停水泵，这会减少电机的使用寿命，增加了故障率，而且水压也不能保证稳定。由当前发展现状，本文研究了一个基于LOGO!、变频器的恒压供水系统。和以前的供水方法相比，它一方面节能、成本低，另一方面保证了水压的稳定，解决了传统的供水系统随季节变化用水量高峰低谷时期供水量难以控制的难题。经过实验仿真，效果不错。LOGO！是介于PLC和继电器之间的可编程逻辑控制模块，适应当今控制技术的潮流，操作简单，而且编程简易。
目 录
第一章 绪论 1
1.1变频恒压供水的背景及研究意义 1
1.2恒压供水的发展及现状 1
1.3变频恒压供水系统的发展前景 2
1.4 LOGO！的发展及现状 2
1.5本文主要研究内容及框架 3
第二章 恒压供水系统简介 4
2.1概述 4
2.2恒压供水的常用方法 4
2.2.1恒速泵的直接供水系统? 4
2.2.2 恒速泵水塔的供水方式? 4
2.2.3 恒速泵高水位箱的供水方式 5
2.2.4 气压罐的供水方式 5
2.2.5变频调速供水方式 5
2.3恒压供水的基本原理 5
2.4恒压供水的优点 6
第三章 LOGO!简介 7
3.1概述 7
3.2 LOGO!特点 7
3.3LOGO!的构成及其工作过程 8
3.3.1LOGO!基本构成 8
3.3.2 LOGO!扩展模块 8
3.3.3 LOGO!的功能简介 8
3.4 LOGO!的分类 9
3.5 LOGO!与PLC的比较 10
第四章 恒压供水系统设计 11
4.1恒压供水系统的构成 11
4.2变频恒压供水控制系统 12
4.3变频器的选择 13
4.4触摸
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屏的选型 14
4.5系统的设计 14
4.5.1LOGO!的控制 14
4.5.2 系统主电路图 14
4.5.3 变频器控制回路 15
4.5.4 LOGO!接线图 16
4.5.5 I/O分配表 17
4.6 LOGO!程序的编写 18
4.7 仿真过程 20
第五章 总结与展望 23
5.1难点 23
5.2小结 23
5.3展望 23
致 谢 25
参考文献 26
第一章 绪论
1.1?变频恒压供水的背景及研究意义
由于我国经济的快速发展，人们的生产生活日益离不开水，水的质量及其供水系统的稳定性也越发被人们所重视。供水系统中的技术指标也越来越高，比如高度的自动化、成熟的控制技术和先进的网络技术等。
在这个以节能和环保为主题的时代，结合我国资源极其缺少的国情，在政府机关供水、高楼筑供水、工业供水等方面的技术都不是很先进，并未完全实现自动化。例如有大量用户在用水时，供水量经常会不够，水网水压明显变小；但在用户很少时，供水量常常会超出，管压明显增加，这会让费很多能源，而且这样设备容易出故障，管道也会爆裂。
变频恒压供水系统采用了变频工频切换，电子电力，自动控制等技术，能够大幅度增加系统的水网水压的稳定，保证水源的质量，同时能监测系统的各项指标数据，而且能节约不少能源，这一点也非常重要。此系统的设计，不仅能增加企业效益而且能改善生活质量，同时还非常的节能环保，值得深入研究。
1.2恒压供水的发展及现状?
上世纪五、六十年代，刚发明的变频器只有控制频率，加减速度，正反转起动等功能，因此在变频恒压供水系统中，它只是一个操作单元，当用户需求在不断改变时，而水压要维持稳定时，则应在其外面添加压力传感器，构成了一个闭环系统控制。几十年后，科学家们对变频技术有了很大的改进和完善，人们把它运用到到供水系统中，使其变得更加稳定可靠、平滑节能。一些国外的商家抓住了商机，开始研发并推出了具有恒压变频供水功能的变频器，开辟了一个新纪元。就拿Same公司来说，他们研发了一种变频恒压供水基板，其水泵含有固定和循环两种工作方式。它将PID和PLC等器件安装在上面，靠编写指令来完成PLC和PID的一系列功能，只许加入一套供水单元，便可操作多个内置的交流接触器，从而组成多台电机联合供水系统。此设备的优点有：简化了电路构成，减少了投资资金。但也有其弊端，比如接口的扩展功能比较死板固定，而且动态性能不好，不太可靠，在和其他的组态系统建立通信连接时，会出现问题。这极大地约束了系统的容纳和运用范畴。所以在节能、节水、节原材料呼声高涨的当下,必须开始努力开发新的供水系统,因此变频恒压供水日益得到推广。
1.3变频恒压供水系统的发展前景?
变频恒压供水系统的逐渐完善其实就是反映变频调速技术的进步，因此，变频调速恒压供水系统的实质就是交流变频调速控制技术。此技术是建立在电力电子技术基础之上的。电力电子元件起初为普通晶闸管，大多由电流控制型开关元件组成，用微弱的电流操控很大的功率，它的通断频率不高，而且只会导通，不能自行中断。1970年之后，GTR和GTO晶闸管等电力电子元件发展迅猛，具有变频、逆变和斩波的功能，替变频调速技术的开发、发展及普及开拓了一条道路。
电力电子元件集操控、启动、保护等功能结合于一体，出现IGBT模块和智能功率模块(IPM)，成功完成了频率的高效化、低导通电压的高性能及功率集成电路的大规模化，包含逻辑控制、功率、保护、传感及测量的电路功能，交流变频调速技术又向前迈了一大步。电力电子技术和SPWM技术的融合进一步优化了恒压供水系统。电力电子技术发展方向是：高电压大容量化、高频化、组件模块化、小型化、智能化和低成本化。
我国的交流变频调速技术起步虽晚，但是已经取得了迅猛的发展，变频技术逐步应用在各个领域，特别是在风机、水泵方面，但同国外仍有一定的差距，我们仍要努力发展和创新自己的技术，前景广阔。?
1.4 LOGO！的发展及现状
在LOGO!出现以前，控制系统大多数只能选择继电器控制或PLC加触摸屏控制来实现。但是如选用继电器自动控制，则其功能不易更变，产品不易更新换代，且体积比较庞大；如选用PLC加触摸屏控制，则成本会很高，在当下市场竞争十分激烈的环境中会给企业带来成本上的巨大压力。
目 录
第一章 绪论 1
1.1变频恒压供水的背景及研究意义 1
1.2恒压供水的发展及现状 1
1.3变频恒压供水系统的发展前景 2
1.4 LOGO！的发展及现状 2
1.5本文主要研究内容及框架 3
第二章 恒压供水系统简介 4
2.1概述 4
2.2恒压供水的常用方法 4
2.2.1恒速泵的直接供水系统? 4
2.2.2 恒速泵水塔的供水方式? 4
2.2.3 恒速泵高水位箱的供水方式 5
2.2.4 气压罐的供水方式 5
2.2.5变频调速供水方式 5
2.3恒压供水的基本原理 5
2.4恒压供水的优点 6
第三章 LOGO!简介 7
3.1概述 7
3.2 LOGO!特点 7
3.3LOGO!的构成及其工作过程 8
3.3.1LOGO!基本构成 8
3.3.2 LOGO!扩展模块 8
3.3.3 LOGO!的功能简介 8
3.4 LOGO!的分类 9
3.5 LOGO!与PLC的比较 10
第四章 恒压供水系统设计 11
4.1恒压供水系统的构成 11
4.2变频恒压供水控制系统 12
4.3变频器的选择 13
4.4触摸
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
屏的选型 14
4.5系统的设计 14
4.5.1LOGO!的控制 14
4.5.2 系统主电路图 14
4.5.3 变频器控制回路 15
4.5.4 LOGO!接线图 16
4.5.5 I/O分配表 17
4.6 LOGO!程序的编写 18
4.7 仿真过程 20
第五章 总结与展望 23
5.1难点 23
5.2小结 23
5.3展望 23
致 谢 25
参考文献 26
第一章 绪论
1.1?变频恒压供水的背景及研究意义
由于我国经济的快速发展，人们的生产生活日益离不开水，水的质量及其供水系统的稳定性也越发被人们所重视。供水系统中的技术指标也越来越高，比如高度的自动化、成熟的控制技术和先进的网络技术等。
在这个以节能和环保为主题的时代，结合我国资源极其缺少的国情，在政府机关供水、高楼筑供水、工业供水等方面的技术都不是很先进，并未完全实现自动化。例如有大量用户在用水时，供水量经常会不够，水网水压明显变小；但在用户很少时，供水量常常会超出，管压明显增加，这会让费很多能源，而且这样设备容易出故障，管道也会爆裂。
变频恒压供水系统采用了变频工频切换，电子电力，自动控制等技术，能够大幅度增加系统的水网水压的稳定，保证水源的质量，同时能监测系统的各项指标数据，而且能节约不少能源，这一点也非常重要。此系统的设计，不仅能增加企业效益而且能改善生活质量，同时还非常的节能环保，值得深入研究。
1.2恒压供水的发展及现状?
上世纪五、六十年代，刚发明的变频器只有控制频率，加减速度，正反转起动等功能，因此在变频恒压供水系统中，它只是一个操作单元，当用户需求在不断改变时，而水压要维持稳定时，则应在其外面添加压力传感器，构成了一个闭环系统控制。几十年后，科学家们对变频技术有了很大的改进和完善，人们把它运用到到供水系统中，使其变得更加稳定可靠、平滑节能。一些国外的商家抓住了商机，开始研发并推出了具有恒压变频供水功能的变频器，开辟了一个新纪元。就拿Same公司来说，他们研发了一种变频恒压供水基板，其水泵含有固定和循环两种工作方式。它将PID和PLC等器件安装在上面，靠编写指令来完成PLC和PID的一系列功能，只许加入一套供水单元，便可操作多个内置的交流接触器，从而组成多台电机联合供水系统。此设备的优点有：简化了电路构成，减少了投资资金。但也有其弊端，比如接口的扩展功能比较死板固定，而且动态性能不好，不太可靠，在和其他的组态系统建立通信连接时，会出现问题。这极大地约束了系统的容纳和运用范畴。所以在节能、节水、节原材料呼声高涨的当下,必须开始努力开发新的供水系统,因此变频恒压供水日益得到推广。
1.3变频恒压供水系统的发展前景?
变频恒压供水系统的逐渐完善其实就是反映变频调速技术的进步，因此，变频调速恒压供水系统的实质就是交流变频调速控制技术。此技术是建立在电力电子技术基础之上的。电力电子元件起初为普通晶闸管，大多由电流控制型开关元件组成，用微弱的电流操控很大的功率，它的通断频率不高，而且只会导通，不能自行中断。1970年之后，GTR和GTO晶闸管等电力电子元件发展迅猛，具有变频、逆变和斩波的功能，替变频调速技术的开发、发展及普及开拓了一条道路。
电力电子元件集操控、启动、保护等功能结合于一体，出现IGBT模块和智能功率模块(IPM)，成功完成了频率的高效化、低导通电压的高性能及功率集成电路的大规模化，包含逻辑控制、功率、保护、传感及测量的电路功能，交流变频调速技术又向前迈了一大步。电力电子技术和SPWM技术的融合进一步优化了恒压供水系统。电力电子技术发展方向是：高电压大容量化、高频化、组件模块化、小型化、智能化和低成本化。
我国的交流变频调速技术起步虽晚，但是已经取得了迅猛的发展，变频技术逐步应用在各个领域，特别是在风机、水泵方面，但同国外仍有一定的差距，我们仍要努力发展和创新自己的技术，前景广阔。?
1.4 LOGO！的发展及现状
在LOGO!出现以前，控制系统大多数只能选择继电器控制或PLC加触摸屏控制来实现。但是如选用继电器自动控制，则其功能不易更变，产品不易更新换代，且体积比较庞大；如选用PLC加触摸屏控制，则成本会很高，在当下市场竞争十分激烈的环境中会给企业带来成本上的巨大压力。
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