1. 研究目的与意义
当前，经济发展同能源供应之间所存在的矛盾日益凸显，因此人们更加注重能源利用率的高低，除此之外，高层建筑的出现对建筑水电等基础设施提出了更高的要求，人们在使用供水系统的过程中，对于系统稳定性的要求也有所提高，同时对于供水质量也提出了新的要求，二次加压供水系统成为满足居民基本要求的主要供水方式。
然而，在二次加压供水方案的实际应用中，存在投资成本高、自动化程度低、系统维护困难、能耗高等问题。
为了满足城市住宅小区较高的供水要求，融入了自动化控制技术的新型变频调速恒压供水系统应运而生。
2. 课题关键问题和重难点
本课题是针对城市高层建筑设计的恒压供水系统总体方案，设计一台PLC和一台变频器控制多台水泵，实现多台水泵循环启动，压力在可设定范围内随意设定，自动进行调整恒定水压，并有手动应急装置，可使用户不停断供水。
本课题的关键问题就在于1)深入了解高层恒压供水系统的发展、结构及控制要求，2)控制系统设计，包括硬件设计，PLC的选择，各硬件模块的介绍，软件设计，编程方法，3)对编写好的编译程序进行实际调试，并研究压力传感器、变频器工作原理，对PLC选型，分配I/O点及输入/输出设备的确定，设计PLC外围硬件线路以及PLC程序。
设计的难点：1.对变频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间的数据交换4.PLC型号、输入输出设备、外围硬件及软件（程序）的研究
3. 国内外研究现状（文献综述）
众所周知，水是生产生活中不可缺少的重要组成部分，随着社会经济的飞速发展，城市建设规模的不断扩大，人口的增多以及人们生活水平的不断提高，对城市供水的数量、质量、稳定性提出了越来越高的要求。
在节水节能己成为时代特征的现实条件下，我们这个水资源和电能短缺的国家，长期以来在市政供水、高层建筑供水、工业生产循环供水等方面技术一直比较落后，自动化程度低。
主要表现在用水高峰期，水的供给量常常低于需求量，出现水压降低供不应求的现象，而在用水低峰期，水的供给量常常高于需求量，出现水压升高供过于求的情况，此时为了保证供水，机组通常处于超压状态运行，不但效率低、耗电量大将会造成能量的浪费，同时有可能使水管爆破和用水设备的损坏，引起供水中断。
4. 研究方案
变频恒压供水系统采用西门子的S7-200 PLC作为控制器，变频器是作为频率调节器，交流接触器和电动机作为执行机构，压力传感器作为控制的反馈元件，滤波放大器作为信号转换器。
三相交流电与变频器的电源输入口连接，经过变频器变频后的交流电接异步电动机，异步电动机带动水泵转动。
交流接触器两端连接的是工频或变频的三相交流电，主要起接通或断开三相交流电与异步电动机的作用。
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；翻译相关英文资料第 2 周 阅读相关资料，理解有关内容；写出开题报告一份；第 3 周 熟悉PLC软件，系统方案确定，计算I/O点数；第 4 周 确定系统元器件，电气图编制；第 5 周 系统硬件设计，GX Developer开发及仿真软件熟悉；期中检查；第 6 周 搭建硬件电路；第 7 周 分析工作原理，控制程序编制；第 8 周 控制程序编制；第 9 周 硬件制作调试和完善软件设计；第10周 软硬件联调；验收成果；第11周 完成毕设论文查重，提交毕设论文终稿和检测报告，接受答辩资格审查；第12周 评阅教师评阅论文；参加答辩。
第13周 检查毕设文档；毕设结束。
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