论文

随着变频调速技术的发展和人们节能意识的不断增强，
变频恒压供水系统的
节能特性使得其越来越广泛用于工厂、
住宅、
高层建筑的生活及消防。
变频恒压
供水系统是由
PLC
、
传感器、
变频器及水泵机组组成闭环控制系统。
变频器、
PLC
是恒压供水系统控制的核心部件。

汤跃和尚亚
（
2007
）
在
《变频调速恒压与变压供水的能耗分析》
研究了恒压
和变压两种供水方式的能耗
.
采用图示法对比了水泵全速、恒压和变压运行的能
耗差别
,
分析了管性的静扬程随水泵工况变化的关系
.
胡赤兵和桑瑞鹏
（
2005
）
在
《利用
PLC
实现泵站变频恒压供水控制系统》
结
合某大型小区新建泵站利用
PLC
设计了变频恒压供水控制系统
.
介绍了基于
PC
的变频恒压供水系统的构成和工作原理
,
针对泵站计算机控制系统中实际问题介
绍了利用
MSComm6.0
函数实现西门子
S7-300
系列
PLC
与上位机的通信。

王晓瑜
（
2011
）
在
《基于
PLC
和
HMI
的变频恒压供水系统设计》
介绍用三菱
FX2N PLC
、变频器和人机界面
,
设计桓压供水控制系统
.
分析系统的控制原理
,
设
计系统流程图及软件程序
.
实践结果证明
,
系统运行稳定
,
可靠性好
,
实现住宅恒
压供水和节能的环保要求
.
朱本坤（
2008
）在《基于
S7-200
的恒压供水控制系统设计》介绍了一种采
用
S7-200 PLC
作为控
制核心的恒
压供水控制
系统的设
计方案
.
该
系统通过
PT203B
应变式压力传感变送器实时测定水流压力
,
经
PID
调节器调节后送入变频
器进行变频调节
,PLC
根据变频器输出信号来控制恒压供水系统。

陈宏志
（
2003
）
在
《变频恒压供水应用效果分析》
简述农村集中供水工程中
传统供水方式存在的问题以及应用变频技术进行改造的必要性
,
并以两个实例说
明变频恒压供水系统在农村集中供水工程中的应用效果
,
最后指出应用变频技术
应该注意的几个问题
.
陈景文
(2007)
在
《高层建筑变频恒压供水控制系统设计》
根据管网和水泵的
运行特性曲线
,
阐明了供水系统的变频调速节能原理
,
分析了变频恒压供水的原
理及系统的组成结构
.
通过研究和比较
,
可采用变频器和
PLC
实现高层建筑的恒
压供水
.
对系统的软硬件设计进行了详细介绍
.
周力
（
2005
）
在
《基于
PLC
的变频恒压供水模糊控制系统设计》
设计的变频
恒压供水控制系统
,
应用了模糊控制技术
,
较好的克服了传统
PID
控制中稳定性
差、
参数调整困难的问题
,
并了一种用
PLC
实现模糊控制的新方法
.
该系统取
代了高塔或水泵直接加压供水方式
,
提高了供水质量
,
冯小玲和罗锋华
（
2011
）
在
《基于三菱可编程逻辑控制器与变频器的恒压供
水控制系统设计》
用可编程逻辑控制器
(PLC)
与变频器控制的高楼恒压供水系统
,
采用
PLC
进行逻辑控制、变频器进行压力调节
.PLC
与变频器作为系统控制的核
心部件
,
时刻管内压力与给定压力的偏差变化
,
李素玲和刘营
(2004)
在
《恒压供水自动测控系统的设计与实现》
以某小型
二次加压水厂为例
,
介绍一种由
PLC
和变频器完成的恒压供水自动测控系统的原
理、
结构、
特点及其在实际中的应用
.
现场运行表明
,
该系统可靠性强、
保护功能
全、自动化程度高、节能效果好
,
具有显著的经济效益和社会效益
.
吕国芳和刘希涛
（
2005
）
在
《基于
PLC
的
PID
控制算法在恒压供水系统中的
应用》介绍一种基于
PLC
的
PID
控制算法的恒压供水控制系统
.
阐述了变频输出
与工频市电之间的切换方法
,
使每台泵的电机均可通过同一变频器实现软起动
,
避免了电机受冲击、水锤作用、临界点电机频繁起动
.
李焦明
(2009)
在
《变频恒压供水循环软起动控制系统的设计与调试》
详细介
绍了一种基于多泵控制器的变频恒压供水循环软起动控制系统的结构、工作原
理、设计与调试方法
,
对提高变频恒压供水控制系统应用水平有较好的指导和借
鉴作用
.
饶楠和翁志恒
（
2005
）
在
《基于
PLC
的恒压供水系统研究》
介绍了一种基于
PLC
的恒压供水系统的原理、方案和具体实现
.
使用
PLC
实现了系统的主要控制
功能
,
使用
DeviceNet
进行其硬件连接以及网络组态
;
编写了系统程序
,
刘瑾和杨海马
（
2005
）
在
《一种新型恒压供水测控方法的研究》
针对传统恒
压供水控制的缺点
,
采用
Fuzzy
技术与传统
PID
控制相结合的控制方法
,
实现供水
系统的恒压控制
;
同时采用多传感器融合技术以提高压力测量的准确性
,
为
压力的测量与控制了一种新的方法
.
李焦明
（
2009
）
在
《变频恒压供水控制系统的设计与调试》
采用泵类专用变
频器和
FPC
多泵控制器
,
组成变频恒压供水控制系统
;
该系统采用
1
台变频器拖动
2
台电动机的方式
,
由多泵控制嚣进行信号的处理
,
通过管网的压力变化来控制
变频器的运行
.
通过系统调试
,
该装置控制方案可靠实用
.
刘法治和王保国（
2006
）在《
PLC
在恒压供水模糊控制系统中的应用》介绍
了基于
PLC
与变频调速技术的供水泵组的控制系统设计
,
包括系统的组成、工作
原理、模糊控制策略的设计思想
,
较好地解决了传统
PID
控制中稳定性差、参数
调整困难的问题
,
提高了供水质量
,
节能效果明显
,
具有应用推广价值
.
李鸣和杨大勇
（
2005
）
在
《基于变频调速的恒压供水智能控制系统》
介绍了
一种恒压供水控制系统的构成及设计原理
.
系统采用智能供水控制器和变频器对
水泵进行无级调速
,
并能根据水压的要求循环软启动水泵的数量
,
以使水压维持
恒定
.
路野和周朝晖
（
2009
）
在
《基于
PLC
和变频调速的恒压供水系统设计》
为了
解决水压波动问题
,
基于恒压供水的原理
,
设计并实现了由
PLC
、
变频器和压力传
感器等组成的恒压供水系统
.
系统根据管网压力自动调节供水量
,
实现了恒压供
水的目的
.
宋乐鹏和高国芳
(2007)
在
《基于
PLC
自修正模糊控制恒压供水系统设计》
针
对现代居民恒压供水问题
,
设计了一种基于
PLC
控制
,
算法采用带自修正因子的
模糊控制
,
在误差、误差变化率、控制量语言变量的全论域范围内带有自修正因
子的模糊控制器
.
高宏岩（
2007
）在《基于
PLC
的模糊控制恒压供水系统设计》介绍了
PLC
控制变频调速实现恒压供水的方法和工作原理
.
针对供水系统的特点
,
采用了
Fuzzy-PI
双模控制
,
并了一种用
PLC
实现模糊控制的方法
.
系统调节平稳
,
运
行可靠
,
抗干扰能力强
,
具有一定的推广价值
.
雷宏彬和曹晓娟（
2007
）在《基于
PLC
和变频器的恒压供水控制系统
Wall
cabinet type booster pump system for direct water supply
》介绍了一种基
于
PLC
和变频器的恒压供水控制系统
,
阐述了系统组成、系统功能、工作原理和
安全措施
.
该控制系统性能稳定可靠
,
已成功用于某电厂供水系统
,
取得了恒压供
水的效果
.
外国学者
Randy
K.
Buchanan(2004)
《
ACHIEVING
ACCEPTABLE
FLOWRATES
FOR
NONINVASIVE FLOW MEASUREMENTS THROUGH THE IMPLEMENTATION OF A CONSTANT
PRESSURE
WATER
SUPPLY
》该文针对变频恒压供水系统中控制对象模型难于精确
建立以及水泵电机驱动电源切换控制中的问题
,
提出了自适应逆控制和自适应模
糊控制策略以及锁相环同步切换最优控制方案
.
Hirokazu Hamada(1999)
《
Wall cabinet type booster pump system for
direct
water
supplyWall
cabinet
type
booster
pump
system
for
direct
water
supply
》
应用模糊控制方法在变频恒压供水系统中
,
通过对
PID
参数进行在线自
动调整
,
实现供水系统水压调节的有效控制及节能
.
结果和实际应用表明
:
采
用模糊
PID
控制后
,
控制系统的响应速度加快
,
超调量减小
,
过渡过程时间大大缩
短
.
Larry Seitter(2004)
《
Constant Pressure Primer
》针对恒压供水系统
,
介绍了用
PLC
实现变频恒压控制的工作原理
,
对其中的水泵机组自动切换程序进
行了优化设计
,
并给出了
PLC
梯形图
.
长期的运行表明
,
该软件可靠
,
移植性强
,
在
水泵、气泵机组变频改造中得到广泛应用
.
McLaren(2008)
《
Water
flux
components
and
soil
water-atmospheric
controls
in
a
temperate
pine
forest
growing
in
a
well-drained
sandy
soil
》
变频调速技术是一种新型的、成熟的交流电机无级调速驱动技术
,
特别是在供水
行业中
,
由于生产安全和供水质量的特殊需要
,
对恒压供水压力有着严格要求
,
变
频调速技术也得到了更加深入的应用
.