基于PLC控制的花样喷泉Word格式文档下载.docx

基于PLC控制的花样喷泉Word格式文档下载.docx

《基于PLC控制的花样喷泉Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于PLC控制的花样喷泉Word格式文档下载.docx（7页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

它在给人们的生活到来了视觉上享受的同时，也提高了周边的环境质量，它增了空气中的湿度，减少了空气中的尘埃，降低了空气的温度。

在计算机技术应用十分普遍的情况下，PLC的应用越来越普遍。

用PLC来控制喷泉不仅能让喷泉切换各种水型，而且还能将各种水型按照预先设定的排列组合进行控制程序的设计，通过计算机运行控制程序发出控制信号，使水型实现多姿多彩的变换。

二、花样喷泉的设计方案

1、花样喷泉的控制要求

（1）1号2号喷水管为外环形状，3号喷水管为内环形状，4号喷水管为星型。

（2）本次设计的花样喷泉有三种花样选择。

用按钮来控制喷泉的开始与停止，用选择开关来实现喷泉的工作方式。

（3）三种花样分别为：

1）首先1、2、3、4每隔两秒依次喷水，四个喷水管同时喷水10秒后停止，如此循环。

2）先1、3同时喷水两秒然后停止，同时2、4同时喷水两秒然后停止，交替运行5次后1、2、3、4同时喷水，10秒后停止，如此循环。

3）先1、3、2、4顺序喷水，间隔两秒，然后同时喷水10秒后，按2、4、1、3顺序停喷，如此循环。

（4）通过变频器控制水泵的转速达到控制每个喷泉喷水高度的要求。

1、3为低速正转，2、4为高速正转。

花样喷泉示意图如图1所示：

图1花样喷泉示意图

2、花样喷泉的控制原理图

通过按钮开关信号来控制PLC，用一个变频器来控制4个水泵。

花样喷泉的控制原理图如图2所示：

图2花样喷泉的控制原理图

PLC的工作过程是一个不断循环扫描的过程。

CPU从第一条指令开始，按顺序逐条地执行用户程序直到用户程序借宿，然后返回第一条指令开始新的一轮扫描，当PLC处于正常运行时，PLC会不断循环扫描地工作下去，其工作过程示意图与3所示。

每一次扫描过程有输入采样，程序执行和输出刷新3个阶段。

（2）、采用PLC控制花样喷泉的优点

1）、PLC软接线，只需改变控制程序就可以轻易改变逻辑或增加功能。

2）、PLC串行工作，不受制约。

3）、PLC通过半导体来控制，速度很快，无触点，故而无抖动一说。

4）、PLC时钟脉冲由晶振产生，精度高，定时范围宽，有计数功能。

5）、PLC无触点，寿命长，具有自我诊断功能，对程序执行的监护功能，现场调试和维护方便。

2、变频器的选型

本次花样喷泉控制系统中的变频器只用于每环喷水管的喷水高度，所以选用三菱公司FR-S520（S）E系列的变频调速器。

此变频器简单易用；

功率范围：

0.4～3.7KW（三相200VFR-S520E系列），0.4～1.5kW（单相220VFR-S520SE系列）；

自动转矩提升，实现5Hz时150%转矩输出；

数字式拨盘，设定简单快捷；

柔性PWM，实现更低噪音运行；

15段速，PID，4～20mA输入和漏源型转换等多功能，

内置独立RS485通讯口。

3、水泵的选型

本次花样喷泉控制系统选用的是德士比的QYP100-4.5-2.2喷泉泵。

此泵结构紧凑，无需引水、使用简便，双端密封、电气保护，设计合理、性能优良，经久耐用，性能可靠。

适用于音乐喷泉等场合对电机频繁启动的要求。

叶轮具有防松装置，不怕反转。

六、系统软件的设计

1、花样喷泉的工作过程分析

（1）、按下启动按钮，开始运行。

（2）、按下位置开关１，运行第一种花样。

（3）、按下位置开关３，运行第三种花样。

2、PLC的I/O分配表

如图3所示：

输入

输出

X0

启动

Y1

1号喷水管

X1

停止

Y2

2号喷水管

X2

花样一

Y3

3号喷水管

X3

花样二

Y4

4号喷水管

X4

花样三

Y5

低速

Y6

高速

Y7

正转

图3I/O分配表

3、如图4所示PLC的接线图

图4

4、如图5所示流程图：

图5

3、花样喷泉的控制系统的程序设计

4、程序解析

按下启动按钮X0系统启动。

按下X2系统执行第一种花样，S21～S25为第一种花样的程序；

按下X3系统执行第二种花样，S31～S25为第二种花样的程序；

按下X4系统执行第三种花样，S41～S47为第三种花样的程序。

..