成都理工大学工程技术学院毕业论文基于PLC的消防给水泵控制系统设计作者姓名:专业名称: 电子测量技术与仪器指导老师:摘要现在，城市火灾、森林火灾出现的频率较高，怎样才能减少损失，消防部门责任较大，因此研究高效能的消防给水泵控制系统可以减少财产损失，具有一定的实际应用价值。
本论文叙述了用西门子S7-200型PLC实现对消防水泵知道控制的方法。
用PLC实现对消防水泵的控制，简化系统的结构和配线，提高了系统的可靠性，并且增加了传统继电器控制系统无法实现的定期主备互投和自动测试功能。
本文介绍了以可编程逻辑控制器为核心的控制系统，并对其工作原理、硬件设计、软件设计进行重点阐述，从而对传统的消防给水泵系统进行改造，可以有效的解决以前系统故障率高、可靠性差、能源浪费严重等一系列问题。
同时，系统具有自动和手动两种控制方式，便于对系统进行维护修理，提高效率，实现自动化消防给水。
日用消防水泵房控制系统采用计算机控制技术，核心部分采用西门子S7-200型PLC，PLC对泵运行的各工艺参数进行采集、处理，实现泵与泵、闸阀等设备之间闭锁，并可通过设于PLC对泵运行的各工艺参数进行采集、处理，实现泵与泵、闸阀等设备之间闭锁，并可通过设于印，显示故障显示等集中管理。
上位机配有与上级管理系统通讯的接口，可与矿局域网相连使上级管理系统实现对日用消防水泵房的监控。
当调试、现场检修或集控系统出现故障时，可由就地按钮箱上按钮操作。
关键词：PLC 消防给水泵自动控制AbstractNow, the city fire, forest fires will appear the frequency is higher, how to reduce losses, fire departments responsibility, so the study of efficient large fire pump control system can reduce property losses, and has certain practical values.control system’s work principle, the hardware design and software design. Thus transformed the traditional city water-supply system. Effective settlement the system publishes fault rate high, energy series waste such as these problems. Meanwhile, the system has automatic and manual two kinds of control way. Can be convenient maintain and repairing to the system. Raise the efficiency, realize automation supplies water.In this paper,The author descripts how to use Siemens S7-200 PLC to contorl firefighting ing PLC can simplifiy the system structure,make the system more reliable,and proform fixed period main/backup pump switching and automatic testing that can never be realized before.Daily fire water pumping house control system adopts computer control technology, the core part adopts panasonic Siemens S7-200 type of PLC, PLC of pump operation of various parameters on acquisition, processing, realize pump and pump, gate valve closure, and equipment through between set in the pump running PLC in various process parameters for acquisition, processing, realize pump and pump, gate valve closure, and equipment through between located in print, shows fault display centralized management. PC with superior management system and communication with the interface, and ore lans make superior management system to realize the fire water pump in daily monitoring. When commissioning, field repair or set control system malfunction, but by in situ button box on button operation.Key words: PLC Fire pump Automatically Control目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)1 绪论 (1)1.1本课题研究设计背景和目的 (1)1.2设计任务及内容 (2)1.2.1 设计任务 (2)1.2.2 设计内容 (2)2 可编程序控制器（PLC）的概述 (4)2.1 PLC的定义 (4)2.2 PLC的特点 (4)2.3 PLC的一般组成和基本工作原理 (5)2.3.1 PLC的一般组成 (5)2.3.2 PLC的基本工作原理 (6)2.4 PLC的应用设计步骤 (6)3 消防给水系统的特性及原理 (8)3.1给水系统基本特性 (8)3.2给水系统实现方式 (9)3.3异步电动机调速的方法及其原理 (9)3.3.1变极调速 (10)3.3.2变转差调速 (10)3.3.3变频调速 (11)3.4水泵调速运行节能原理 (12)4 给水泵组及控制要求及控制系统 (14)4.1 变频给水泵组 (14)4.2泵组的控制要求 (14)4.3控制系统设计 (15)4.3.1系统主回路 (15)4.3.2系统的PLC的I/O接线图 (16)4.3.3 系统的二次控制回路 (17)4.3.4 控制柜面板指示灯回路 (17)4.3.5可编程序控制器PLC的输出输入信号 (18)4.3.6变频器的控制回路 (18)5 系统硬件选型 (19)5.1 PLC (19)5.2 变频器 (19)5.3水压传感器 (20)5.4模拟量转换模块 (21)5.5电动机 (24)6 变频器及电动机参数 (24)7 硬件连接 (26)8 系统PID设计 (28)9 系统程序 (29)9.1地址分配表 (29)9.2梯形图 (29)总结 (30)致谢 (31)参考文献 (32)附录 (33)1绪论1.1本课题研究设计背景和目的在我国目前的经济、技术条件下,消火栓系统仍是高层民用建筑最基本的灭火设备。
发生火灾时,消防水泵及时启动加压是保证消火栓系统正常运行的重要步骤。
为此,有相关规定:临时高压给水系统的每个消火栓处应设置直接启动消防水泵的按钮,并应设有保护按钮的设施,以便迅速远距离启动消防泵(设计中较常采用破玻按钮)。
在高层民用建筑自动消防系统设计中(电气专业),消防水泵的启动依据就是破玻按钮的动作。
倘若在消防系统运转过程中出现下列情况(1)有人出于好奇或恶作剧在无火灾时启动按钮；(2)发生火灾时,慌乱中人可能先击碎破玻按钮,然后才动用水枪灭火,由于不熟练,在展开水带、连接搭扣、开启阀门等步骤中就会延误一些时间, 或者由于火情危急, 现场中人仅击碎破玻按钮而来不及动用水枪灭火。
这两种情况都会导致整个消防管网在没有投入运行前(无枪出水灭火)消防水泵已经启动，这必然造成消防管网压力剧增，产生严重超压现象, 极有可能引起管网爆裂。
火灾时若发生管网爆裂, 整个消火栓系统就会瘫痪, 后果不堪设想。
随着技术的发展，很多设备需要改造，如启动方式和元件的升级换代，很多设备的远程操作和使用方法需要调整，如就地控制改为远动控制或计算机控制等。
对于这些技术的更新，传统控制回路设计方式所存在的元件数量多、元件使用寿命较短、接线复杂、通用性差等缺点给设备的改造、维护带来了较多的困难。
另外，尽管规范、规章明确要求消防设施，器材应定期维护保养，但是目前消防水泵都不能做到定期试机运行，天长日久就会导致泵体、底阀和单向阀卡死、锈死，所以经常会出现在发生火灾时设备不能充分发挥作用，造成不应有的损失。
为此，《民用建筑水灭火系统设计规程》规定超高建筑、一类高层公共建筑的消防泵宜设定时自检装置。
可编程控制器（PLC）是以微处理器为核心，综合了微电子技术、计算机技术、自动化技术和通信技术而发展起来的一种新型、通用的自动控制装置，具有结构简单、性能优越、可靠性高、灵活通用、易于编程、使用方便等优点，近年来在工业自动控制、机电一体化、改造传统产业等方面得到了广泛的应用。
目前，世界上许多工业国家把PLC 的使用作为衡量电气控制水平的标志。
因此，本系统采用可编程控制器（PLC）对消防泵组进行控制，实现泵组在备用时定期试运行，扑救火灾时自动启动，从而有效地杜绝消防水泵关键时刻不能用的情况。
目前，一旦遇到火灾都会出现大量的人员伤亡和财产损失，为什么会出现这样的状况呢。
因为现在一旦火灾发生就很难控制，无法及时的扑救和报警。
本课题研究的基于PLC的消防给水泵控制系统将在自动扑救火灾的环节起到重要的作用。
本课题的研究将会给人们的生产生活安全带来更加强力的保障。
采用PLC控制的消防给水泵，有利于及时了解消防泵的实际性能，能解决消防泵的锈蚀卡死问题、保持消防泵良好的工作状况，也有利于消防管理系统的智能化。
它对提高消防给水系统的可靠性具有划时代的意义。
极大的提高了在发生火灾时人的生命财产安全。
1.2 设计任务及内容1.2.1设计任务用西门子S7-200型PLC实现对消防水泵知道控制的方法。