水廠自動化供水系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計
本文選題:變頻 + 恒壓供水 ; 參考:《電子科技大學(xué)》2014年碩士論文
【摘要】:自從改革開放以來我國經(jīng)濟快速發(fā)展,城市的建設(shè)和人民生活水平的不斷提高使得城市的需水量增大,因此對城市供水系統(tǒng)提出了更高的要求,供水的可靠性、穩(wěn)定性、經(jīng)濟性直接影響城市的建設(shè)和經(jīng)濟的發(fā)展,也影響到了居民的正常生活和工作。變頻恒壓供水技術(shù)是近年來我國大部分水廠供水系統(tǒng)發(fā)展的方向,這項技術(shù)需要的硬件設(shè)備很關(guān)鍵,國外水廠在自動化控制方面使用的硬件設(shè)備功能及要求都高于我國。90年代我國引進了變頻器和PLC技術(shù),現(xiàn)在國內(nèi)大多數(shù)水廠使用單一的變頻供水或使用PLC進行大泵配小泵控制的供水方式,這種兩種控制方式涉及范圍小控制單一對于供水量變化大的水廠不能做到持續(xù)恒定的壓力控制。國內(nèi)大多數(shù)水廠現(xiàn)在依舊使用的是上述控制方式,它們都不能滿足國家要求供水行業(yè)提高供水質(zhì)量進行優(yōu)質(zhì)供水的要求。本文根據(jù)對國內(nèi)使用過的多種供水壓力控制方法進行分析,針對大型供水量變化大的水廠提出了供水系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計方案。本文首先了解國內(nèi)外供水系統(tǒng)的現(xiàn)狀,分析國內(nèi)各種供水系統(tǒng)的性能、使用效率、成本、對供水管網(wǎng)的影響等,選定恒壓供水的方案。其次對變頻器、軟啟動器和PLC等設(shè)備及RSLogix5系列工控軟件的性能及原理做了詳細的分析并就如何應(yīng)用在供水控制中做出了說明。根據(jù)水廠恒壓供水要求設(shè)計出硬件控制電路,將變頻器、軟啟動器和PLC等設(shè)備組合成水廠自動恒壓供水的控制系統(tǒng)。最后使用羅克韋爾公司的RSLogix5系列工控軟件對PLC進行編程使系統(tǒng)達到自動化恒壓供水的要求,使用RSview軟件編制上位機的操作界面。本系統(tǒng)控制方式采用集散控制,設(shè)置PLC供水子站,子站采集供水水泵數(shù)量、清水池水位、出水壓力、出水流量、泵房積水、自用水泵數(shù)量、自用水壓力、水泵變頻器頻率等數(shù)據(jù),通過PLC工控程序演算返回設(shè)備控制,使水廠供水系統(tǒng)達到自動調(diào)節(jié)水量恒定出水壓力合理分配城市供水與水廠自用水水量及水壓,實現(xiàn)水廠供水全自動化。
[Abstract]:Since the reform and opening up, the rapid economic development of our country, the construction of the city and the continuous improvement of the people's living standard have increased the water demand of the city. Therefore, higher requirements have been put forward to the urban water supply system, the reliability and stability of the water supply. Economy directly affects urban construction and economic development, but also affects the normal life and work of residents. Frequency conversion and constant pressure water supply technology is the development direction of water supply system in most water plants in China in recent years. The hardware equipment required for this technology is very important. The functions and requirements of the hardware equipment used in the automatic control of water plants abroad are higher than those of the inverter and PLC technology introduced in China in the 1990s. At present, most domestic water plants use a single variable frequency water supply or a water supply controlled by large pumps and small pumps using PLC. These two kinds of control methods involve small range control. Single water plant with large water supply can not achieve constant pressure control. Most domestic water plants still use the above control mode, they can not meet the requirements of the state water supply industry to improve the quality of water supply for high-quality water supply. Based on the analysis of various water supply pressure control methods used in China, this paper puts forward the optimal design scheme of water supply system for large water supply plants. In this paper, the current situation of water supply system at home and abroad, the performance, use efficiency, cost and influence on water supply network of various water supply systems at home and abroad are analyzed, and the scheme of constant pressure water supply is selected in this paper. Secondly, the performance and principle of inverter, soft starter and PLC and RSLogix5 series industrial control software are analyzed in detail, and how to apply them in water supply control is explained. According to the requirement of constant pressure water supply in water plant, the hardware control circuit is designed. The inverter, soft starter and PLC are combined into the automatic constant pressure water supply control system of water plant. Finally, the RSLogix5 series of industrial control software of Rockwell Company is used to program the PLC to make the system meet the requirement of automatic constant pressure water supply, and RSview software is used to compile the operation interface of the upper computer. The control mode of the system is distributed control, PLC water supply sub-station is set up, the sub-station collects the quantity of water supply pump, the water level of clear water tank, the pressure of outlet water, the discharge of water, the amount of water in pump room, the quantity of self-use water pump, the pressure of self-using water. The frequency data of water pump frequency converter are calculated by PLC industrial control program to return to the equipment control, so that the water supply system of water plant can automatically adjust the quantity of constant effluent pressure and reasonably distribute the amount of water and water pressure of the city water supply and the water works for their own use. Complete automation of water supply in water plant is realized.
【學(xué)位授予單位】:電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:TU991.62
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