程图
从图中可看出，系统可分为：执行机构、信号检测机构、控制机构三大部分，具体为：l执行机构：执行机构是由一个水泵电机组成，它用于将水供入管道，通过变频器改变电机的转速，以达到控制管道水流量的目的。2信号检测机构：在系统控制过程中，需要检测的信号包括管道水流量信号，其中水流量信号是本控制系统的主要反馈信号。此信号是模拟信号，读入PLC时，需进行AD转换。3控制机构：本系统的控制机构包括控制器PLC和变频器两个部分。控制器是整个流量控制系统的核心。控制器直接对系统中的流量信号进行采集，对来自人机接口和通讯接口的数据信息进行分析、实施控制算法，得出对执行机构的控制方案，通过变频调速器和接触器对执行机构即水泵电机进行控制；变频器是对水泵电机进行转速控制的单元，其跟踪控制器送来的控制信号改变水泵电机
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的转速控制。流量控制系统以供水出口管道水流量为控制目标，在控制上实现出口管道的实际流量跟随设定的水流量。设定的水流量可以是一个常数，也可以是一个时间分段函数，在每一个时段内是一个常数。水流量控制系统的结构框图如图22所示：
图22水流量控制系统框图
水流量控制系统通过安装在管道上的流量变送器实时地测量参考点的水流量，检测管道出水流量，并将其转换为420mA的电信号，此检测信号是实现水流量恒定的关键参数。由于电信号为模拟量，故必须通过PLC的AD转换模块才能读入并与设定值进行比较，将比较后的偏差值进行PID运算，再将运算后的数字信号通过DA转换模块转换成模拟信号作为变频器的输入信号，控制变频器的输出频率，从而控制水泵电机的转速，进而控制管道中的水流量，实现水流量恒定。
223水流量系统控制流程
水流量系统控制流程如下l系统通电，按照接收到有效的自控系统启动信号后，首先启动变频器拖动电动机工作，根据流量变送器测得的管道实际流量和设定流量的偏差调节变频器的输出频率，控制水泵电机的转速，当输出流量达到设定值，转速才稳定到某一定值，这期间水泵电机工作在调速运行状态。2当管道水流量减小时，流量变送器反馈的水流量信号减小，偏差变大，PLC的输出信号变大，变频器的输出频率变大，所以水泵电机的转速增大，供水量增大，最终水泵电机的转速达到另一个新的稳定值。反之，当管道水流量增加时，通过流量闭环，减小水泵电机的转速到另一个新的稳定值。
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第3章硬件设r