基于模糊控制的變壓變量供水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、本課題目標(biāo)是設(shè)計(jì)一個(gè)供水控制系統(tǒng)實(shí)施方案，以水廠蓄水池水位和供水的最不利用水點(diǎn)壓力為最終控制對(duì)象，對(duì)遠(yuǎn)程水源地各水井泵的引水及變頻泵的對(duì)外供水進(jìn)行總體協(xié)調(diào)控制，使其運(yùn)行在最合理、最節(jié)能、最高效的情況下，來保證蓄水池水位為最合理水位以及最不利用水點(diǎn)壓力滿足供水需求。該系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)將大大提高遠(yuǎn)程輸水的自動(dòng)化程度，保證供水的質(zhì)量。 本系統(tǒng)采用德國(guó)Siemens PLC(可編程序控制器)s7200作為現(xiàn)場(chǎng)級(jí)測(cè)控設(shè)備，選用了帶MPI接口的P

2、LCs7-300為主站，它為每一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)級(jí)站點(diǎn)分配一個(gè)地址，在預(yù)定的信息周期內(nèi)與分散的站點(diǎn)交換信息，采用Simatic WinCC作為上位監(jiān)控軟件。加壓泵站的s7200在每一個(gè)信息周期內(nèi)收集變頻器狀態(tài)、壓力、流量、水位等信息，把這些信息傳送到上位機(jī)，并把上位機(jī)的優(yōu)化信號(hào)送回，控制各輸水泵的啟停及轉(zhuǎn)速。主站PLC通過電臺(tái)與四個(gè)單井從站通訊，形成了多級(jí)遠(yuǎn)程分布式控制系統(tǒng)。主站通過蓄水池液位控制水源地各水泵的啟停。 其中在變頻供水系統(tǒng)中

3、，采用了更為節(jié)能的變壓變量供水方式。針對(duì)變壓供水系統(tǒng)中控制對(duì)象數(shù)學(xué)模型難于精確建立，系統(tǒng)具有非線性和時(shí)滯性的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了模糊控制器，通過模糊規(guī)則在線調(diào)整變頻器輸出頻率。供水系統(tǒng)通過安裝在供水管道出口的流量變送器每半小時(shí)采集一次出水口流量，由于出水口流量和出水口壓力有一定線性關(guān)系，所以每采集一個(gè)流量就可以算出一個(gè)壓力，將這個(gè)壓力作為PLC里的設(shè)定壓力。再通過安裝在供水管道出口的壓力變送器實(shí)時(shí)采集出水口壓力，與當(dāng)前設(shè)定壓力進(jìn)行比較，算出壓差