水泵长时间工频高速运行,不能保证水压恒定,如果水压不稳,就容易造成水锤效应,水锤将导致爆管、阀门损坏等不良现象,所以供水系统的要求之一就是要保持恒压。采用变频调速技术,不仅减小管网阻力,而且输出功率随频率变化而变化,保证恒定水压的同时也节约了电能。但是,在稳定运行期间,传统恒压供水系统在抗干扰性、响应时间以及水压稳定性等方面都存在不足,因而会出现调节时间较长,供水损耗增加等缺点。本文研究了一种新型恒压变频供水系统的智能控制策略,它采用了智能控制理论中的模糊自适应PID控制算法,具有自适应工况变换的能力和较强的鲁棒性,能够处理高度复杂性和不确定性的系统,本文设计的专家系统是在模糊自适应PID控制理论基础上建立起来的。本文首先介绍了当前供水系统的基本特点,提出了此次课题的设计目标,论文主体部分从理论分析,仿真建模和实验验证三个方面描述本系统的设计过程。本系统以可编程序控制器PLC (Programmable Logic Controller)实验平台、变频器、多台电机、计算机、FPGA开发板等器件搭建供水系统实验平台,设计了一套新型的智能供水系统。用LabVIEW软件设计上位机,为供水系统提供友好的人机交互界面。实验以0.3MPa的恒定水压为控制目标,控制精度在±0.1%以内,与Matlab软件的仿真结果相吻合。通过多组对比实验表明,本系统的控制水压没有超调,控制精度高,水压变化在0.1%以内,调整时间很短,响应速度较快,抗干扰力强,极大地提高了系统的动态性能。本系统运行稳定,状况良好,验证了其有效性和可靠性。