【正文】 方，給予人們團(tuán)結(jié)進(jìn)取、凝聚向上的感受在商業(yè)廣場、購物中心以及游泳景點(diǎn)的大型激光彩色音樂噴泉，其動(dòng)感十足的 “ 水表演 ” ，既歡快、跳躍，又抒情、富有詩意的 “ 水舞蹈 ” ，有些噴泉配之以水幕電影，給人們以變幻無窮，絢麗多姿的視聽效果?？諝怆x子，尤其是負(fù)氧離子對(duì)人們的健康有良好的作用，被譽(yù)為 “ 空氣長壽素 ” 。音樂控制噴泉采用無級(jí)調(diào)速控制，將音樂與水形變化完美結(jié)合，同時(shí)給人們以視覺和聽覺的享受。水下光源安裝在噴頭附近的水面下，投射光源則根據(jù)水形與流向確定其安裝位置和照射方向。管路與水泵應(yīng)貫徹結(jié)構(gòu)緊驟、獨(dú)立供水的原則，以便設(shè)備布局和系統(tǒng)的調(diào)試與控制。二是實(shí)用原則。近年來，將彩色的燈光、音樂與噴水的姿態(tài)結(jié)合起來，形成所謂舞蹈噴泉或音樂噴泉?？筛鶕?jù)具體工程的自然條件（如地形、風(fēng)向等），周圍環(huán)境，單獨(dú)采用某一水景形式或者采用幾種形式的綜合，以最少的能量消耗和基建投資，去獲得最佳的藝術(shù)效果。 burner management system 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 3 目錄 引 言 … ???????? ?? ?????????????????? 4 第一章噴泉概述 ………………………… ??? ? ??????? ………… 3 噴泉的意義 ?????????? ??????????? ??????? ? 5 噴泉的發(fā)展 ?????????? ??????????? ??????? ? 6 噴泉的種類 ?????????? ?????????? ??? ? ???? ? 7 噴泉涉及領(lǐng)域 ?????????? ??????????? ??????? 8 第二章 音樂噴泉設(shè)計(jì)方案 ? ???????? ? ??????????? 9 音樂噴泉設(shè)計(jì)示意圖 ?????????? ??????????? ???? 9 音樂噴泉控制要求 ?????????? ??????????? ???? ? 10 噴泉設(shè)備使用簡介 ?????????? ??????????? ???? ? 10 第 三 章 控制系統(tǒng) 方案設(shè)計(jì)…… ? … ?????? …… ? …………………… 15 音樂噴泉控制系統(tǒng)整體設(shè)計(jì) ?????????? ??????????? ? 15 控制方案選擇 ?????????? ??????????? ???? ??? 16 變頻器選擇 ?????????? ??????????? ????? ??? 17 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)組成 ?????????? ??????????? ???? 19 第 四 章 硬件電路設(shè)計(jì) ?? …………………………………… ??????? 20 控制系統(tǒng)硬件組成 ?????????? ??????????? ????? 20 PLC 控制電路設(shè)計(jì) ????????? ??????????? ?????? 21 電路原理圖 ?????????? ??????????? ????? ??? 22 PLC 外部接線圖 ?????????? ??????????? ?????? 24 第五 章 軟件程序流程圖 ?? ………………………………… ??????? 27 系統(tǒng)整體流程圖 ?????????? ??????????? ??? ? ? ? 27 梯形圖 ?????????? ??????????? ???? ?????? 27 第六 章 調(diào)試過程…… ? ……………………… … ???????????? 28 硬件調(diào)試 ?????????? ??????????? ??? ?? ? ??? 28 軟件調(diào)試 ?????????? ??????????? ? ? ? ? ??? ? ? 28 第七 章 總結(jié)與展望 ? ? ……………………………………… ??????? 29 參考文獻(xiàn) ? ………………………………………………… ???????? 30 附 錄 ? ………………………………………………… ???????? 31 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 4 引 言 在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中，特別是在園林建筑、旅游建筑以及其化大型公共建筑設(shè)計(jì)中，建筑師常常把自然界中的水引進(jìn)設(shè)計(jì)中去，用水的藝術(shù)形態(tài)來補(bǔ)充和豐富人類的環(huán)境。本設(shè)計(jì)改善了噴泉系統(tǒng)的控制品質(zhì)，并真正地達(dá)到了實(shí)時(shí)控制的要求。隨著可編程控制器在我國的迅速發(fā)展，對(duì)音樂噴 泉的控制要求也越來越高，使得越來越多的控制部分需要可編程控制器來實(shí)現(xiàn)。 本 課題 結(jié)合任務(wù)設(shè)計(jì)書的要求，以音樂噴泉為研究對(duì)象，采用了 西門子 S7300系列 PLC 作為噴泉的控制器。 關(guān)鍵詞 ： PLC；噴泉；控制系統(tǒng) II Fancy fountain PLC Control Abstract Fancy fountain in recent years the emergence of a landscape architecture and fancy watch a product of a bination. With the programmable controller in China39。不論是涓涓細(xì)流、平靜臺(tái)鏡的水面，或是奔騰的瀑布、熱情奔放的噴泉，都能成為建筑師創(chuàng)作的要素，或者形成以水景為 建筑空間的景觀中心，或者以水景作為建筑物的悅襯。同時(shí)在設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮管理?xiàng)l件、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用，合理確定所設(shè)計(jì)噴泉的復(fù)雜程度，否則，即使建成后，也難以長期正常運(yùn)轉(zhuǎn)。噴泉與雕塑藝術(shù)結(jié)合起來則形成所謂雕塑噴泉，隨著噴嘴構(gòu)造形式的改變和安裝位置、角度的不同，或者控制方式的變化，或者結(jié)合瀑布水景，還可形成模擬自然景觀的涌泉，間歇泉、瀑布噴泉，呈現(xiàn)出各種噴水姿態(tài)。噴泉在總體規(guī)劃下確定主題、水池的形狀及大小，以及投資規(guī)模的確定應(yīng)符合實(shí)際需要。 噴頭設(shè)計(jì) 噴泉噴頭一般有三種基本類型：直流式、水膜式和霧化式。 控制設(shè)計(jì) 噴泉系統(tǒng)的控制方式通常有手動(dòng)控制、程序控制和音樂控制三種。 河南機(jī)電高等專科學(xué)校 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 5 第一章噴泉概述 噴泉是園林、城市街道廣場和公共建筑等的裝飾品之一。噴泉閱娜多姿的造型，歡快跳動(dòng)的水花，還能使人振奮精執(zhí)陶冶情愫，美化環(huán)境。河、湖自然水面上噴水高度超過百米的高水柱噴泉，其雄偉、壯觀的水造型往往成為這個(gè)城市或旅游景點(diǎn)的特 征之一。 查詢古今中外的建筑史，園林史，其中有許多精美的噴泉成為城市或建筑的象征，這些傳世佳作保留至今，它們是美化城市的神來之筆，在美化城市、美化環(huán)境中起到了畫龍點(diǎn)睛的作用。如溪流、瀑布、人工湖、養(yǎng)魚池、泉涌、跌水等，這些在我國 傳統(tǒng)園林中的有較多應(yīng)用。 各種水景工程，一般由以下幾個(gè)方面構(gòu)成：土建池體、管道閥門系統(tǒng)、動(dòng)力水泵系統(tǒng)、燈光照明系統(tǒng)等。河、湖自然水面上噴水高度超過百米的高水柱噴泉，其雄偉、壯觀的水造型往往成為這個(gè)城市或旅游景點(diǎn)的特征之一。 噴泉是藝術(shù)和技術(shù)的結(jié)合物，建筑藝術(shù)、園林藝術(shù)、美術(shù)以至引伸到人文學(xué)、文學(xué)藝術(shù)、音樂藝術(shù)等都能蘊(yùn)含到噴泉的設(shè)計(jì)、創(chuàng)作中。 大型城市廣場中的人工動(dòng)態(tài)噴泉，也多來自自然的種種水態(tài)，如瀑布、疊水、水簾、溢流、溪流、壁泉等，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，各種噴泉真是花樣翻新、層出不窮，幾乎達(dá)到了人們隨心所欲創(chuàng)造各種晶瑩剔透、絢麗多姿動(dòng)態(tài)水景的程度。二十世紀(jì)八十年以后，隨著國民經(jīng)濟(jì)的恢復(fù)和發(fā)展，人民生活水平的提高，一些城市的城建、園林主管部門在城市建設(shè)、改造的過程中，以及環(huán)境的美化和文化氛圍的營造上對(duì)噴泉提出了求新的要求，一部分建筑、園林、水利的設(shè)計(jì)院、研究所及大專院校，綜合了土建結(jié)構(gòu)、給排水、機(jī)電控制等傳統(tǒng)的專 業(yè)技術(shù)，加上當(dāng)時(shí)先進(jìn)的單片機(jī)，通過電磁閥和直流電機(jī)調(diào)速實(shí)行變量控制，設(shè)計(jì)出一批噴泉、水景。市場的需求推動(dòng)了噴泉行業(yè)的發(fā)展。 2020年中國建筑金屬結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)、給水排水設(shè)備分會(huì)成立了水景噴泉專業(yè)委員會(huì)，行業(yè)組織為城鎮(zhèn)、園林的主管部門、設(shè)計(jì)院、所及專業(yè)生產(chǎn)廠商、公司提供服務(wù)，促進(jìn)噴泉行業(yè)健康有序地發(fā) 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 7 展。 按噴泉的控制方式 按噴泉的控制方式分可分為人工控制、程控與音樂控制噴泉。 按噴泉的功能分 (1)跳泉或踩泉 (2)噴霧噴泉 (3)音樂 噴泉 (4)時(shí)鐘噴泉 張衡發(fā)明的水力機(jī)械定時(shí)器 —— 漏水轉(zhuǎn)渾天儀是世界上最早的定時(shí)器。 (5)旱噴泉 所謂 “ 旱 噴泉，是指噴頭、管道、 彩燈、電纜、水泵等一切設(shè)備均安裝在地槽內(nèi)。噴射時(shí)游人可穿行嬉戲于噴泉之間。受投資條件限制時(shí)，可采用熱鍍鋅鋼管，連接方式可采用螺紋連接或法蘭連接。 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：該電機(jī)為自循環(huán)充水式冷卻；電纜用三相四線 JHS 型噴泉專用電纜；葉輪采用了防松動(dòng)裝置；濾網(wǎng)護(hù)罩采用全不銹鋼材料；電 改進(jìn)使之更適用噴泉工程頻繁起運(yùn)的要 求 彩燈 噴泉照明一般采用水下和水上兩種照明方式。 在噴泉工程的一些特技效果中，經(jīng) 常用到一些特殊的機(jī)械和設(shè)備，如水下?lián)u擺電機(jī)、減速機(jī)、各種搖擺機(jī)構(gòu)、各種配水器、整流器等。 在噴泉控制系統(tǒng)中，采用單片機(jī)控制原理，以可控硅作為功率開關(guān)元件，由于可控硅承受過電壓、過電流的能力較差，因而不能長時(shí)間運(yùn)行。 S7300PLC 系列 PLC，詳細(xì)介紹了系統(tǒng)的硬件配置、設(shè)計(jì)方案以及軟件設(shè)計(jì)的順序功能圖和梯形圖，并且介紹了編程中的關(guān)鍵問題。圖中 C組噴水管所處的圓上由 20 個(gè)噴水管組成，該組所噴出的水柱比 B組的水柱小，所噴高度比 B組水柱低，所噴高度為 4（ m）。 本 課題 中 A 組噴頭所噴的水柱最高，本 課題 中 4 組噴頭所噴的水柱高度為 28（ m）。它可將來自光盤 CD、 VCD、DVD 的音樂信號(hào)自動(dòng)轉(zhuǎn)換成變頻調(diào)速器所要求的控制信號(hào)。 音樂噴泉控制設(shè)備說明 接線 面板說明 如圖 2— 2 河南機(jī)電高等專科學(xué)校 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 11 圖 2— 2 表 2— 1 編號(hào) 名稱