【正文】 .................................................... 25 致謝 ..................................................................... 26 參考文獻(xiàn) ............................................................... 27 論文原創(chuàng)性聲明 附錄：開題報(bào)告重慶科技學(xué)院高等教育自學(xué)考試本科畢業(yè)論文 1 緒論 1 1 緒論 噴泉象征力量，象征智慧，富有動(dòng)感和生氣，是一種流動(dòng)的建筑。它給人帶來清新環(huán)境，給人們帶來一種無限遐想和美的享受。近年來，由于工業(yè)的發(fā)展、人口的增長、經(jīng)濟(jì)的發(fā)達(dá)，使自然環(huán)境受到限制，又由于現(xiàn)代技術(shù)的高速 發(fā)展，面臨新技術(shù)革命浪潮挑戰(zhàn)的新形勢，人們對優(yōu)雅的環(huán)境生存、創(chuàng)造新的文化生活、追求更豐富多彩的生活情趣的要求越來越高。噴泉贏得了人們的廣泛喜愛，因此噴泉在園林建筑、旅游事業(yè)中受到了極大的重視。 隨著改革開放的進(jìn)一步深化，在各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的英明決策下，舊城改造和新城建設(shè)日新月異，所以城市對噴泉水景建筑實(shí)施再次體現(xiàn)了各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的高瞻遠(yuǎn)矚和英明決策，實(shí)現(xiàn)了人民提高生活質(zhì)量、美化生存空間的迫切愿望。噴泉的建成將為創(chuàng)造良好的旅游和投資環(huán)境、提高城市品位奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，將會(huì)反映城市的政治、科技、文化、經(jīng)濟(jì)、人民精神面貌 的提高，同時(shí)也大大改善了周邊環(huán)境，所以噴泉設(shè)計(jì)必須具備當(dāng)今世界一流水平，尤其在科技含量方面更為重要，真正使噴泉這個(gè)形象工程成為集政治、娛樂、休閑、經(jīng)濟(jì)交流、旅游觀光為一體 . 噴泉是人工環(huán)境中最富有生命力的噴泉 ,它具有分隔空間、增加層次、凈化空氣美化環(huán)境的作用?，F(xiàn)代高科技 采用 PLC 控制，利用 PLC 體積小，功能強(qiáng)，可靠性高，且具有較大的靈活性和可擴(kuò)展性的特點(diǎn)，通過改變噴泉的控制程序或改變方式選擇開關(guān)， 多姿的噴泉造型、視覺形象、色彩變換三位一體的超自然享受。隨著我國人民物質(zhì)生活水平的不斷提高，對于精神生活的要求也 在不斷提高，為進(jìn)一步改造環(huán)境景觀，建設(shè)一個(gè)噴泉是很有必要的。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和生活水平的不斷提高，尤其是噴泉在城市和社區(qū)環(huán)境建設(shè)中起著尤其重要的作用。當(dāng)今噴泉工程和高新技術(shù)的結(jié)合正是歷史發(fā)展的必然趨勢， 在許多休閑廣場、景區(qū)或游樂場所里，人們經(jīng)常看到噴泉按一定的規(guī)律噴水， 由于噴泉工程中采用了大量的高新技術(shù)，從而使噴泉效果更加絢麗多彩，婀娜多姿，令人賞心悅目、流連忘返。 在游人和居民經(jīng)常光顧的場所，如公園、廣場、旅游景點(diǎn)及一些知名建筑前，經(jīng)常會(huì)修建一些噴泉供人們休閑、觀賞。這些噴泉按一定的規(guī)律改變噴水式樣， 如果再與五顏六色的燈光相配合，在和和諧優(yōu)雅的音樂中，更使人心曠神怡，流連忘返。 本次的畢業(yè)設(shè)計(jì) 講述的是如何利用 PLC控制噴泉噴水方式，產(chǎn)生各種的樣式。是一個(gè)以 S7200PLC 控制為核心的花樣噴泉控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)?；訃娙?PLC的控制之下，噴出各種各樣的水柱，給人以一種視覺上美的享受。 重慶科技學(xué)院高等 教育自學(xué)考試本科畢業(yè)論文 2 PLC 的簡介 2 2 PLC 的簡介 的發(fā)展歷史 起源： 1968 年美國通用汽車公司提出取代繼電器控制裝置的要求。 1969 年，美國數(shù)字設(shè)備公司的生產(chǎn)線上試用成功，首次采用程序化的手段應(yīng)用于電氣控制，這是第一代可編程控制器，稱 Programmable，是世界上公認(rèn)的第一臺(tái) PLC。 1969 年，美國研制出世界第一臺(tái) PDP14 1971 年，日本研制出第一臺(tái) DCS8 1973 年，德國研制出第一臺(tái) PLC 1974 年，中國研制出第一臺(tái) PLC 發(fā)展： 20 世紀(jì) 70年代初出現(xiàn)了微處理器。人們很快將其引入可編程控制器，使 PLC 增加了運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送及處理等功能，完成了真正具有計(jì)算機(jī)特征的工業(yè)控制裝置。此時(shí)的 PLC 為微機(jī)技術(shù)和繼電器常規(guī)控制概念相結(jié)合的產(chǎn)物。個(gè)人計(jì)算機(jī)發(fā)展起來后，為了方便和反映可編程控制器的功能特點(diǎn)，可編程序控制器定名為 Programmable Logic Controller（ PLC）。 20 世紀(jì) 70 年代中末期，可編程控制器進(jìn)入實(shí)用化發(fā)展階段，計(jì)算機(jī)技術(shù)已全面引入可編程控制器中，使其功能發(fā)生了飛躍。更高的運(yùn)算速度、超小型體積、更可靠的工業(yè)抗干擾設(shè)計(jì)、模擬量運(yùn)算、 PID功能及極高的性價(jià)比奠定了它在現(xiàn)代工業(yè)中的地位。 20 世紀(jì) 80 年代初，可編程控制器在先進(jìn)工業(yè)國家中已獲得廣泛應(yīng)用。世界上生產(chǎn)可編程控制器的國家日益增多，產(chǎn)量日益上升。這標(biāo)志著可編程控制器已步入成熟階段。 20 世紀(jì) 80 年代至 90 年代中期，是 PLC 發(fā)展最快的時(shí) 期，年增長率一直保持為 30~40%。在這時(shí)期， PLC 在處理模擬量能力、數(shù)字運(yùn)算能力、人機(jī)接口能力和網(wǎng)絡(luò)能力得到大幅度提高， PLC 逐漸進(jìn)入過程控制領(lǐng)域，在某些應(yīng)用上取代了在過程控制領(lǐng)域處于統(tǒng)治地位的 DCS 系統(tǒng)。 20 世紀(jì)末期，可編程控制器的發(fā)展特點(diǎn)是更加適應(yīng)于現(xiàn)代工業(yè)的需要。這個(gè)時(shí)期發(fā)展了大型機(jī)和超小型機(jī)、誕生了各種各樣的特殊功能單元、生產(chǎn)了各種人機(jī)界面單元、通信單元，使應(yīng)用可編程控制器的工業(yè)控制設(shè)備的配套更加容易 。 PLC 的結(jié)構(gòu) PLC 和一般的微型計(jì)算機(jī)基本相同，也是由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分 組成的。 PLC 的硬件系統(tǒng)由微處理器 (CPU)、存儲(chǔ)器 (EPROM， ROM)、輸入輸出 (I/O)重慶科技學(xué)院高等 教育自學(xué)考試本科畢業(yè)論文 2 PLC 的簡介 3 部件、電源部件、編程器、 I/O擴(kuò)展單元和其他外圍設(shè)備組成。各部分通過總線(電源總線、控制總線、地址總線、數(shù)據(jù)總線 )連接而成。其結(jié)構(gòu)簡圖如下： 圖 21 PLC結(jié)構(gòu)圖 a、電源 PLC 的電源在整個(gè)系統(tǒng)中起著十分重要的作用。如果沒有一個(gè)良好的、可靠的電源系統(tǒng)是無法正常工作的，因此 PLC 的制造商對電源的設(shè)計(jì)和制造也十分重視。一般交流電壓波動(dòng)在 +10%(+15%)范圍內(nèi)，可以不采取其它措施而將 PLC 直接連接到交流電網(wǎng)上去 b. 中央處理單元 (CPU) 中央處理單元 (CPU)是 PLC 的控制中樞。它按照 PLC系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存儲(chǔ)從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù)；檢查電源、存儲(chǔ)器、 I/O以及警戒定時(shí)器的狀態(tài)，并能診斷用戶程序中的語法錯(cuò)誤。當(dāng) PLC 投入運(yùn)行時(shí)，首先它以掃描的方式接收現(xiàn)場各輸入裝置的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并分別存入I/O 映象區(qū)，然后從用戶程序存儲(chǔ)器中逐條讀取用戶程序，經(jīng)過命令解釋后按指令的規(guī)定執(zhí)行邏輯或算數(shù)運(yùn)算的結(jié)果送入 I/O 映象區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)。等所有的用戶程序執(zhí)行完畢之后，最后將 I/O 映 象區(qū)的各輸出狀態(tài)或輸出寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)傳送到相應(yīng)的輸出裝置，如此循環(huán)運(yùn)行，直到停止運(yùn)行。 輸 出部件 外設(shè)I/O接口 存儲(chǔ)器 EPROM 微處理器 運(yùn)算器 控制器 電源 輸入部件 I/O 擴(kuò)展接口 I/O 擴(kuò)展單元 受控元件 輸入信號(hào) 外部設(shè)備 重慶科技學(xué)院高等 教育自學(xué)考試本科畢業(yè)論文 2 PLC 的簡介 4 為了進(jìn)一步提高 PLC 的可靠性，近年來對大型 PLC 還采用雙 CPU 構(gòu)成冗余系統(tǒng)，或采用三 CPU 的表決式系統(tǒng)。這樣，即使某個(gè) CPU 出現(xiàn)故障，整個(gè)系統(tǒng)仍能正常運(yùn)行。 c、存儲(chǔ)器 存放系統(tǒng)軟件的存儲(chǔ)器稱為系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器。 存放應(yīng)用軟件的存儲(chǔ)器稱為用戶程序存儲(chǔ)器。 d、輸入輸出接口電路 現(xiàn)場輸入接口電路由光耦合電路和微機(jī)的輸入接口電路，作用是 PLC與現(xiàn)場控制的接口界面的輸入通道。 2