基于OPC技术的恒压供水信息化系统研究

发布时间：2020-07-01 06:57

【摘要】：随着我国社会经济迅速发展和城镇化进程的加快,人口的转移使城镇规模也随之扩大。供水系统作为人们日常生产生活中不可或缺的重要组成部分,原有的供水规模及模式已不能满足人们对供水的要求。在能源相对短缺以及国家倡导节能减排的大背景下,城镇居民对供水质量、供水可靠性以及节约能源提出了越来越高的要求。因此,采用先进的控制技术来设计高节能、高可靠性的恒压供水系统成为必然趋势,在提高劳动生产率、降低能耗方面具有重要的现实意义。在变频调速技术和计算机技术迅猛发展和不断完善的今天,变频调速方法在恒压供水控制系统中得到了广泛的应用。本文针对供水系统是一个非线性,纯滞后、不确定性的复杂系统,应用传统控制方式难以实现精确控制。为了更好地满足日常生产、生活对供水可靠性需求,提出将智能控制算法中的仿人智能控制算法应用于恒压供水系统的思想。通过MATLAB对供水系统进行建模,其仿真实验结果与常规PID控制算法进行比较,验证了仿人智能多模态控制器的有效性。同时,为适应未来技术的发展趋势及管理人员对现场信息的远程需求,信息化系统的应用越加广泛。本文应用OPC技术设计了基于恒压供水的监控信息化系统。通过以太网快速实现OPC Server与OPC Client的实时数据信息传输,从而能够实现现场数据信息的远程传输。基于以上系统的设计能有效解决人们对供水系统安全性、可靠性、节能性的要求并为水务信息化管理带来便捷。
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU991.62;TP273
【图文】：

轨迹图,理想性能,系统误差,轨迹

０逦ｔ逡逑图３．邋７理想系统闭环误差响应逡逑Ｆｉｇ邋３．邋７邋Ｉｄｅａｌ邋ｓｙｓｔｅｍ邋ｃｌｏｓｅｄ－ｌｏｏｐ邋ｅｒｒｏｒ邋ｒｅｓｐｏｎｓｅ逡逑广逡逑丨邋－Ａ邋ｅ／ｅ邋－邋ｙ２逡逑图３．邋８具有理想性能的系统误差时相轨迹逡逑Ｆｉｇ邋３．邋８邋Ｐｈａｓｅ邋ｔｒａｊｅｃｔｏｒｙ邋ｏｆ邋ｓｙｓｔｅｍ邋ｅｒｒｏｒ邋ｗｉｔｈ邋ｉｄｅａｌ邋ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ逡逑３．３．２设计方法逡逑１、被控对象模型的处理逡逑尽管在许多情况下被控对象的全特性不确知，但大多数对象所具有的非线性、逡逑时变性和不确定性对控制的影响总可以用一些典型的非线性环节加上“类等效”逡逑的简化线性模型在结构和参数上的变化给予极限化和典型化的模拟［２８］。根据对逡逑被控对象的定性了解建立起对象的结构模型，并根据对某些特征量（例如：某些非逡逑２５逡逑

曲线,恒压供水系统,压差,曲线

图３．邋９恒压供水系统压差曲线逡逑Ｆｉｇ邋３．邋９邋Ｐｒｅｓｓｕｒｅ邋ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ邋ｃｕｒｖｅ邋ｏｆ邋ｃｏｎｓｔａｎｔ邋ｐｒｅｓｓｕｒｅ邋ｗａｔｅｒ邋ｓｕｐｐｌｙ邋ｓｙｓｔｅｍ逡逑据供水管网压力的实际测量值与给定压力值的偏差ｅ、压差变化合对系统动态模型进行划分［３Ｑ］。逡逑镑－磅控制模态逡逑供水管网压力偏差绝对值超过可控极值％时，如图３．邋９中的／３－？时，应尽可能采取大的控制，降低变频器输出电源频率，减小电管网压差。该控制模态称为磅－磅控制。即：ＩＦ邋｜ｅ｜邋＞逦，ＴＨＥＮ邋＝保持控制模态逡逑持控制模态包括恒压供水系统压力偏差在稳态精度范围内或者大值与可控极值之间但有减小趋势时或压差为零时，保持上一次的情况，以及包括恒压供水系统压力偏差在可控极值范围内存在。其中极值可出现在，即：逡逑

【参考文献】