1. 研究目的与意义
在这个经济迅速发展的社会里，能源一直是一个特别热门的话题。随着资源的日益匮乏，人们对于能源也变得的越来越珍惜。其中不得不提的就是水资源。生活用水在人们日常生活中扮演着越来越重要的角色。与此同时，人们对供水的可靠性和稳定性也在不断的提升，给水压力与流量对用户的用水满意程度有着直接的联系。国内外很多专业人士都在研究有关这方面的问题。我这次的设计的课题是基于西门子PLC的变频调速恒压供水系统。主要是通过设计一个恒压调速系统来满足用户对于水压和流量的需求，同时也能为节能减排献上自己的一份力。
这一次的设计主要采用PLC和变频器为主要核心组成。以PLC和变频器为主要单元组成的恒压变频供水系统，另外的是三相异步电动机、水槽等。采用自动控制原理来实现对供水的压力方面的监督控制，对电动机加速、减速方面的自动调节。这样做的一大优点是提高了调速的系统的性能。在这个自动化高速发展的时代，传统的水塔，气压罐，液力耦合器和电池滑差离合器调速等供水方式已经逐步被淘汰，即便如此，大多数落后地区还是采用这些方式。这些传统的方式跟不上现代的步伐，在这个资源日益匮乏的时代，浪费的水资源总是让人痛心。所以恒压变频供水系统对于节能减排为主题的当代意义重大。而且不仅仅如此，该项目的研究和设计对于现代高层建筑和消防供水能够成为一个整体，能够很好的提供居民用水，消防安全也得到了保障，取得特别大的经济和社会效益。
2. 研究内容和预期目标
研究内容：plc恒压变频系统主要由变频器、可编程控制器、压力传感器和水泵组一起组成的一个闭环系统。plc根据水泵的测量值和给定的差值进行pid运算，输出给变频器来对水流量的调节，同时也是这样来保持恒定的水压，最后将组态软件和plc之间的连接，反馈给相应人员，方便工作人员的随时调整。
根据这些要求，设计总体的结构。关于硬件设备的选型，plc的选型，估计出可能需要的i/o点数，绘制出硬件连接图，并设计出梯形图，对程序进一步的修改，运用组态软件进行设计监控系统。
预期目标：
3. 研究的方法与步骤
通过对任务书的认真研读，把各种要求熟记于心，查询和搜集设计过程中所需要的资料、例图。熟悉电气设计的有关规范，结合变频器、组态王的使用来进行设计方案的确定，从而进行设计，用组态王来模拟系统的组件，对不明白的区域对老师进行请教，和同学间的讨论同样可以解决很多问题。具体的步骤如下:
（1）、设计出总体的方案
（2）、介绍所使用plc及控制系统所涉及其它设备的基本情况。
4. 参考文献
[1] simatic, s7-200可编程控制器系统手册，2008.
[2] s7-200cn 可编程序控制器产品样本, 2013.
[3] 孙克军.低压电控设备选型与使用200例[m].北京:中国电力出版社.2007
5. 计划与进度安排
（1）2022年2月22日～3月6日，（2周）:前期材料准备,学习和了解西门子plc功能和特点、典型应用，学习变频器相关知识，撰写开题报告。
（2）3月7日～3月20日（2周）：完善开始报告，学习所用plc编程软件和组态软件，设计基本硬件、软件架构。
（3）3月21日～4月24日（5周）：详细设计阶段，在所选plc系统上实现软件、硬件设计，包括二个方面内容：西门子plc控制的变频调速恒压供水系统；组态软件开发良好的运行管理界面。
