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近年来，干旱是人们比较关注的话题。而水不仅是人类生活中不可缺少的重要组成部分也是社会发展不可缺少的因素。在节水节能已成为时代的特征的条件下，作为发展中国家的中国，水问题严重制约着农业，工业等方面的发展。特别是长期以来我国在市政供水、高层建筑供水、工业生产循环供水等方面技术比较落后，自动化程度较低。常常出现一系列的问题。例如用水高峰期，水的供给量低于需求量，出现水压降低供不应求；而在用水高峰期，水的供给量常常高于需求量，出现水压升高供过于求，此时将会造成能源浪费，同时可能导致水管爆破和用水设备的损坏。

变频恒压供水系统以其环保、节能和高品质供水质量广泛应用于多层住宅小区及高层建筑的生活、消防、工企业等的供水中。变频器恒压供水系统可以实现水泵电机的无级调速，可以根据用水量的变化自动调节系统的运行参数，在水量发生变化时保持水压恒定以满足用水要求是今最先进、合理的的节能型供水系统。变频器供水方式与过去的水塔或高位水箱以及气压供水方式相比i，不论是设备投资，运行的经济型还是系统的稳定性、可靠性、自动化程度等方面都具有很大优势。

基于PLC和变频器技术设计的生活恒压供水控制系统可靠性高、效率高、节能效果显著、动态响应速度快。因实现了恒压自动控制。对整个供水过程来说，系统的可扩展性好，管理人员可根据每个季节的用水情况，选择不同的压力设定范围，不但节约了用水，而且节约了电能，达到了更优的节能方式，实现供水的最优化控制和稳定性控制，具有广泛的应用前景。

(1)恒压供水系统总体方案的设计。

(2) 压力传感器、变频器工作原理的研究。

 (3) 对plc选型，分配I/O点及输入/输出设备的确定。

(4) plc外围硬件线路设计。

(5) 对plc程序的设计。

变频恒压供水是在变频调速技术的发展之后逐渐发展起来的.在早期，由于国外生产的变频器的功能主要限定在频率控制、升降速控制、正反转控制、起制动控制、变压变频比控制及各种保护功能。应用在变频恒压供水系统中，变频器仅作为执行机构，为了满足供水量大小需求不同时，保证管内压力恒定，需在变频器外部提供压力控制器和压力传感器，对压力进行闭环控制。从查阅的资料的情况来看，国外的恒压供水工程在设计时都采用一台变频器只带一台水泵机组的方式，几乎没有用一台变频器拖动多台水泵机组运行的情况，因而投资成本高。随着变频技术的发展和变频恒压供水系统的稳定性、可靠性以及自动化程度高等方面的优点以及显著的节能效果被大家发现和认可后，国外许多生产变频器的厂家开始重视并推出具有恒压供水功能的变频器。

之前国内有不少公司在做变频恒压供水的工程，大多采用国外品牌的变频器控制水泵的转速，水管的管内压力的闭环调节及多台水泵的循环控制，有的采用可编程控制器(PLC)及相应的软件予以实现;有的采用单片机及相应的软件予以实现。但在系统的动态性能、稳定性能、抗干扰性能以及开放性等多方面的综合技术指标来说，还远远没能达到所有用户的要求.。而基于PLC和变频器技术设计的生活恒压供水控制系统可靠性高、效率高、节能效果显著、动态响应速度快。因实现了恒压自动控制，不需要操作人员频繁操作，节省了人力，提高了供水质量，减轻了劳动强度，可实现无人值班，节约管理费用。

可以看出，目前在国内外变频调速恒压供水控制系统的研究设计中，对于能适应不同的用水场合，结合现代控制技术、网络和通讯技术同时兼顾系统的电磁兼容性(EMC)的变频但压供水系统的水压闭环控制的研究还是不够的。因此，有待于进一步研究改善变频恒压供水系统的性能，使其能被更好的应用于生活、生产实践中。

  (1) 对恒压供水系统整体方案的研究                                       

(2)对传感器、变频器工作原理的研究

(3)传感器、变频器、plc间数据交换的研究.

(4)Plc型号、输入输出设备、外围硬件及软件（程序）的研究

  整体方框图

 控制部分方框图

 PID闭环控制系统原理图

第1-2周：明确任务，进行文献检索，学习“检测技术”、“可编程控制器”、“变频器”等相关知识。                    

第3-4周：实习，书写实习报告。同时分析资料，详细设计方案。                

第5-6周：学习恒压供水系统工作原理、主要。               

第7-9周：研究压力传感器工作原理与接口技术、plc模拟量采集及程序的编写。

第10-13周：变频器控制下恒压供水实现。

第14周：对系统进行调试。             

第15周：准备毕业设计技术文件即说明书及图纸等。

第16周：准备答辩，对设计内容进行总结，弄懂各部分的原理及系统的工作原理，写出毕业答辩的发言稿。

（1）张发玉  可编程控制器应用技术 西安 西安电子科技大学出版社 2006

（2）张万忠 可编程控制器入门与应用实例（西门子S7-200系列）  北京 中国电力出版社 2004

（3）邹金慧 可编程控制器及其系统 重庆 重庆大学出版社 2002

（4）王永华 现代电气控制及PLC应用技术 北京 被金华航空航天大学出版社 2003

（5）王卫星、傅立思、孙耀杰 可编程控制器原理及应用 北京 中国水利电力出版社 2002

（6）肖朋生、张文、王建辉 变频器及其控制系统 北京 机械工业出版社 2008

（7）王耀德  变频器及相关电机的技术发展 电子技术出版社 1999

（8）MITSUBISHI ELECTRIC CORPORATION.FX Series          Programmable  Controllers  programming  manual,2000

（9）MITSUBISHI  ELECTRIC  CORPORATION. FX Communication     user’s  Manual,2000

（10）Schickhuber. Mccarthy  Distributed  Fieldbus  and  Control        Network  System.  Computing ＆Control Engineering Journal,1997

指导教师（签名）： 

                                     2010年 月 日

负责人（签章）： 

2010年 月 日