1、- 1 - 目录目录 第 1 章 供水系统的硬件设计 3 1.1 系统主要配置的选型 3 1.1.1 水泵机组的选型 3 1.1.2 PLC 的选型 4 1.1.3 压力传感器的选型 . 5 1.2 可编程控制器 I/O 分配 7 1.3 系统电路分析及设计 . 7 1.3.1 系统电源 . 7 1.3.2 供水系统主电路分析与设计 . 8 1.3.3 PLC I/O 接线图 . 9 1.3.4 压力传感器信号处理 . 10 1.3.5 报警电路设计 .11 第 2 章 供水系统的软件设计 13 2.1 软件开发环境简介 13 2.2 供水系统程序流程图 . 15 2.3 供水系统程序设计 1
2、6 2.3.1 供水系统的程序主体思路： . 16 2.3.2 供水系统程序设计 . 16 第 3 章 系统调试与结果分析20 3.1 系统调试 . 20 3.2 结果分析 . 23 第 4 章 结束语 . 25 参考文献 26 附录. 27 - 2 - 引引 言言 随着我国社会经济的发展，住房制度改革的不断深入，人们生活水平的不断 提高，城市中各类小区建设发展十分迅速，同时也对小区的基础设施建设提出了 更高的要求。小区供水系统的建设是其中的一个重要方面，供水的经济性、可靠 性、稳定性直接影响到小区住户的正常生活和工作，也直接体现了小区物业管理 水平的高低。传统供水方式普遍不同程度的存在效率低
3、、可靠性差、自动化程度 不高等缺点，难以满足当前经济生活的需要。 本论文针对住宅小区的供水要求，设计了一套由可编程逻辑控制器 PLC、四 台水泵、压力传感器等主要设备构成的全自动供水系统，系统分为手动模式和自 动模式。自动模式，首先由传感器把信号传给 PLC，再由 PLC 根据水压的高低， 分析控制四台水泵的工作状态；手动模式下，可以通过各个水泵的启动停止按钮 独立的工作。该系统还设有过载等保护功能。该系统设有低压报警和高压报警， 如果系统经常提醒水压过低，那就提醒使用者需要增设水泵以保证供水的正常， 如果系统提醒水压偏高，使用者可手动关掉所有水泵。本设计是基于 PLC 的物业 供水系统，通过
4、调试表明本系统能够满足设计要求并有很好的使用价值。 关键字：关键字： PLC 物业供水系统 3 第第 1 章章 供水系统的硬件设计供水系统的硬件设计 1.1 系统主要配置的选型系统主要配置的选型 1.1.1 水泵机组的选型水泵机组的选型 水泵机组的选型基本原则，一是要确保平稳运行；二是要经常处于高效区运 行，以求取得较好的节能效果。要使泵组常处于高效区运行，则所选用的泵型必 须与系统用水量的变化幅度相匹配。 本文以某小区的实际生活用水的数据进行选型，该小区生活用水具体要求 为： 1)由多台水泵机组实现供水，流量范围 600m2h，扬程 60 米左右，出水口 水压大小为 0.4Mpa； 2)设置
5、一台水泵作用于小流量时的供水；供水压力要求恒定，尤其在换泵时 波动要小； 3)系统能自动可靠运行，为方便检修和应急，应具备手动功能。 4)具有完善的过载保护功能，系统要求较高的经济运行性能。 根据以上系统要求的总流量范围、扬程大小，确定供水系统设计秒流量和设 计供水压力(水泵扬程)，考虑到用水量类型为连续型低流量变化型，确定采用 4 台上海熊猫机械(集团)有限公司生产的 SFL 系列主水泵机组。 表表 3.1 控制器控制器 I/O 口分配表口分配表 型号 数 量 主要性能参数 流量 m2/h 扬程 m 效 率% 转速 r/min 电机功 率 kw 余量 m 进 出 口 径 mm 水 泵 机组
6、150sfl160-20x4 4 160 80 73 1450 55 2.9 150 4 1.1.2 PLCPLC 的选型的选型 PLC 是整个变频恒压供水控制系统的核心， 它要完成对系统中所有输入信号 的采集、所有输出单元的控制、恒压的实现以及对外的数据交换。因此我们在选 择 PLC 时，要考虑 PLC 的指令执行速度、指令丰富程度、内存空间、通讯接口 及协议、带扩展模块的能力和编程软件的方便与否等多方面因素，以日本三菱 PLC 为例，该 PLC 有 FX、A、Q 三大系列，在 FX 系列中又有 FX1S，FX1N 和 FX2N 三种型号。依据控制任务，从 PLC 的输入输出点数、存储器容量、输入 输出接口模块类型等方面等来选 PLC 型号。在供水系统的设计中，我们选择 三菱 FX1N-40MR-001 型 PLC。FX1N-40MR-001 的主要参数为： IO 点数：2416； 基本指令：27 条； 功能指令：298 条； 基本指令执行时间：0.55-0.7 微秒； 用户程序步骤：8K； 通信功能：强； 输出形
