变频器技术课程设计--变频器在供水系统中的应用设计

1、 课程设计报告课程设计报告 课程名称：课程名称： 变频器原理及应用变频器原理及应用 课题名称：课题名称： 变频器在供水系统中的应用设计变频器在供水系统中的应用设计 专业班级：专业班级： 电气工程及其自动化电气工程及其自动化 变频器技术课程设计 目目 录录 1 变频器恒压供水系统简介 1 1.1 变频恒压供水系统理论分析1 1.1.1 变频恒压供水系统节能原理 1 1.1.2 变频恒压控制理论模型 .2 1.2 恒压供水控制系统构成 .3 1.3 变频器恒压供水产生的背景和意义4 2 变频恒压供水系统设计4 2.1 设计任务及要求 .4 2.2 系统主电路设计5 2.3 系统工作过程 .6 3

2、器件的选型及介绍 .7 3.1 变频器简介 .7 3.1.1 变频器的基本结构与分类 .7 3.1.2 变频器的控制方式 7 3.2 变频器选型 .8 3.2.1 变频器的控制方式 8 3.2.2 变频器容量的选择 9 3.2.3 变频器主电路外围设备选择 11 3.3 可编程控制器(PLC) . 13 3.3.1 PLC 的定义及特点 . 13 3.3.2 PLC 的工作原理 . 14 3.3.3 PLC 及压力传感器的选择 14 4 PLC 编程及变频器参数设置 . 15 4.1 PLC 的 I/O 接线图 15 4.2 PLC 程序 . 15 4.3 变频器参数的设置 18 4.3.1

3、参数复位 . 18 4.3.2 电机参数设置 18 附录 . 19 参考文献 20 变频器技术课程设计 1 1 1 变频器恒压供水系统简介变频器恒压供水系统简介 1.1 变频恒压供水系统理论分析 1.1.1 变频恒压供水系统节能原理 供水系统的基本特性和工作点扬程特性是以供水系统管路中的阀门开度不 变为前提，表明水泵在某一转速下扬程 H 与流量 Q 之间的关系曲线 f(Q)，如图 1-1 所示。 图 1-1 供水系统的基本特征 由图可以看出，流量 Q 越大，扬程 H 越小。由于在阀门开度和水泵转速都不变的 情况下，流量的大小主要取决于用户的用水情况，因此，扬程特性所反映的是扬程 H 与 用水流

4、量 Q(u)间的关系。 而管阻特性是以水泵的转速不变为前提， 表明阀门在某一开度 下，扬程 H 与流量 Q 之间的关系 H J (Qu )。管阻特性反映了水泵的能量用来克服泵系 统的水位及压力差、 液体在管道中流动阻力的变化规律。 由图可知， 在同一阀门开度下， 扬程 H 越大，流量 Q 也越大。由于阀门开度的改变，实际上是改变了在某一扬程下，供 水系统向用户的供水能力。 因此， 管阻特性所反映的是扬程与供水流量 Qc 之间的关系 H f (Qc )。扬程特性曲线和管阻特性曲线的交点，称为供水系统的工作点，如图中 A 点。 在这一点，用户的用水流量 Qu 和供水系统的供水流量 Qc 处于平衡状态，供水系统既满 足了扬程特性，也符合了管阻特性，系统稳定运行。图 1-1 供水系统的基本特征。 变频器技术课程设计 2 变频恒压供水系统的供水部分主要由水泵、电动机、管道和阀门等构成。通 常由异步电动机驱动水泵旋转来供水，并且把电机和水泵做成一体，通过变频器 调节异步电机的转速，从而改变水泵的出水流量而实现恒压供水的。因此，供水 系统变频的实质