1. 研究目的与意义

供水系统是国民生产生活中不可缺少的重要一环，尤其对于现代电子制造产业而言，稳定的水源供应更是生产环节中的重要组成部分。在传统方式的供水控制系统中，水量的调节由阀门的开度调节来实现，这样容易造成能源的巨大浪费。在实际生产过程中，由于用水点数量的不确定，经常导致管网水压不稳定，对生产及其设备造成了很大的影响。采用恒压供水方式供水，可以很好的解决传统供水方式的诸多弊端，所以扩大水泵的高效运行，提高效率，节约能源，提高供水服务质量，且具有一定的安全高效生产保障的恒压供水系统的必要的。

本设计是利用变频器、PLC和MCGS实现的恒压供水控制系统的设计。因为变频恒压供水系统有高效节能,恒压供水，安全卫生，自动运行，管理简单等优点，非常适合我国国民的需求。通过设计，进一步巩固PLC的基本知识。掌握组态监控界面的设计。为今后作相关设计打下基础。

2. 课题关键问题和重难点

基于plc 实现的恒压供水控制系统变频系统由plc、变频器、水泵、压力传感器等组成。plc对水泵进行恒压节能控制，通过控制水泵的运行数量以及运行频率最终达到恒定压力和节能的效果。

关键问题：plc如何调节变频器输出参数来控制水泵，以及如何通过pid算法控制送到水管网中的水量，进一步控制水管网上的压力。

本系统课题难点:

3. 国内外研究现状（文献综述）

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、压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，为满足供水量大小需求，保证管网压力恒定，需要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。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技能效果被认可后，国外开始推出恒压供水功能的变频器，分为专用和通用型单机控制设备。该设备简化了电路结构，可靠性高，降低设备成本，但其输出接口的扩展功能缺乏灵活性，同时也限制了负载的容量，使用范围受到限制。国内推出的恒压供水专用变频器将压力闭环调节和循环逻辑控制功能集成在变频器内部实现，其输出接口也限制了带负载的容量，同时操作不便且不具有数据通信功能，给远程组态控制带来了困难。

该系统主要有恒压控制单元、低压电器 、压力变送器 、水泵机组以及变频器组成系统主要的设计任务是利用恒压控制单元使变频 器控制一台水泵或循环控制多台水泵。实现网水压的恒定和水泵电机的软起动以及变频水泵与工频水泵的切换。

同时还要能对运行数据进行传输结合系统的实际使用情况 ，可以分为以下几类设计方案：

4. 研究方案

4.1 控制结构框图设计

基于plc实现的恒压供水控制系统采用plc (programmable logic controller)作为控制器，压力变送器作为检测机构，变频器及离心式水泵作为执行机构，控制结构框图如图1所示。

5. 工作计划

第1周：接受任务书，领会课题含义，按要求查找相关资料；

第2周：查阅相关文献及资料，理解有关文章内容，翻译相关英文文献；

第3周：在理解有关文章基础之上，提出并完成本课题的方案，写出相关开题报告一份；