【正文】 可編程控制器原理及應(yīng)用（三菱機型）（［ M］ .北京大學(xué)出版社， 2021。 然后再調(diào) CUP 的硬件部 份，復(fù)位電壓，晶振， CUP 電壓，地，及周圍 IC 的電源，地。 2. 焊接上電源芯片，通上電源，把電源調(diào)通，看看電壓是不是都正常， 波系數(shù)是否超標(biāo)。 該音樂噴泉的高度隨音樂信號的增強而逐漸升高的同時，投入運行的水下燈和水型也就越來越多，噴泉則表現(xiàn)得越來越多彩和熱烈，當(dāng)音樂噴泉高度隨音樂信號減弱而逐漸降低的同時，投入運行的水下燈和水型也就越少。選用的 計算機為 386 工控機。其實物圖如圖 3— 5 變頻調(diào)速器 3— 5 21 第四章 硬件電路設(shè)計 為實現(xiàn)音樂噴泉系統(tǒng)的計算機控制，設(shè)計的計算機接口電路如圖 4— 1所示。對于特殊的負(fù)載如深水泵等需要參考電機的性能參數(shù)，以最大電流確定變頻器電流和過載能力。 變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。% 的精度和 12位的分辯率。變頻器 可靠接地，接地線采用線徑較 粗的線，并且接地點與 變頻器 距離要盡量短 。 （ 4）定時、計數(shù)看： PLC 時鐘脈沖由晶振產(chǎn)生，精度高，定時范圍寬，有記憶功能。而且 PLC 在各個工業(yè)部門的應(yīng)用范圍都得到了擴展。 (3) 網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場總線式 控制 16 網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場總線結(jié)構(gòu)與現(xiàn)場總線相似，性能更優(yōu)越于后者，網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場總線屬于分布式 控制 系統(tǒng) ，電控 系統(tǒng) 運行速度更快，達(dá)到音樂噴泉實時 控制 的要求，穩(wěn)定性也更好 。 技術(shù)參數(shù) 表 表 2— 2 可編程序控制器 使用說明書 ： 1. 數(shù)字化輸入輸出、 LED 數(shù)碼顯示 2. 可同時控制 40 路各種負(fù)載 3. 一百步程序可任意設(shè)定循環(huán)步數(shù) 、最小時間 5. 手動 — 自動雙功能，自由選擇 7. 輸入與輸出信號光電隔離，可靠性高 8 .五位密碼鎖保護(hù)，輸入正確的密碼才能編制或修改程序 9. 音樂啟動程序（輸出）功能，增加音樂噴泉功能 電源輸入 額定電壓 AC220V 電壓允許范圍 AC220V177。 ：顯示是否有固態(tài)輸出點有輸出。用固態(tài)來實現(xiàn)音控時，在輸入的音頻信號是比較柔和的情況下，那么固態(tài)驅(qū)動設(shè)定電壓就要調(diào)小一點，如果在輸入的音頻信號比較強烈，那么固態(tài)驅(qū)動設(shè)定電壓就要調(diào)大一點。左邊固態(tài)設(shè)定輸出頻譜，右邊為實際輸出頻譜 （ 7） 頻譜顯示 顯示輸出頻譜強度和固態(tài)設(shè)定頻譜強度 （ 8） 電源指示燈 有電源就亮 （ 9） 音頻啟動指示燈 有音頻信號輸入就亮，確認(rèn)音樂信號開始播放 （ 10） 固態(tài)輸出指示燈 固態(tài)輸出點有輸出就亮 功能及動作原理 如表 2— 1 ：調(diào)節(jié)單位音頻的對應(yīng)輸出電壓。本 課題 的最多時有 A、 B、 C 三組噴頭同時噴出水柱，最少時有兩組噴頭噴出水柱，所以流量為 150230（ m3/h）。 9 第二章 音樂噴泉設(shè)計方案 音樂噴泉示意圖 如圖 2— 1 噴泉布局圖 2— 1 本 課題 布局圖 2— 1所示。有了這些機械和設(shè)備，噴泉水形大大提高了藝術(shù)造型的變化，提高了噴泉水景的觀賞效果及藝術(shù)水平。室內(nèi)水景噴泉工程和移動式水景噴泉工程在無抗凍、抗震要求時，可選用塑料管。只有在噴頭出口及彩燈處留有足夠的空隙，供水柱噴出。 (1)人工控制噴泉 人工控制噴泉是最原始的、最簡單的噴泉，噴泉的噴高、水形、彩色都是事先設(shè)計安裝好的，只要人工開啟水泵、閘門就可以噴射。噴泉走出公園、園林的圍墻和廣場的中心，深入延伸到人們的各個社會活動場所。噴泉在當(dāng)今時代，已經(jīng)形成了一道獨特 的人文景觀。 6 噴泉進(jìn)入了住宅小區(qū)，多與建筑小品和雕塑相映、相伴，既有中、老年人們喜愛的幽靜、典雅的風(fēng)格，也有適于兒童嬉水，趣味十足的形式。 二是完全依靠噴泉設(shè)備造景。噴泉進(jìn)入了住宅小區(qū)，多與建筑小品和雕塑相映、相伴，既有中、老年人們喜愛的幽靜、典雅的風(fēng)格，也有適于兒童嬉水，趣味十足的形式。噴泉對城市環(huán)境有多種價值，不僅能濕潤周圍購空氣、清除塵埃，而且由于噴泉噴射 U1 的細(xì)小水 珠與空氣分子掩擊，能產(chǎn)生出大量對人體有益的負(fù)氧離子。不同類型噴頭的排列與組合，可以構(gòu)造出千姿百態(tài)的噴泉形式。 場地設(shè)計 建造場地和水池形狀的選擇通常應(yīng)依據(jù)兩個原則：一是整體原則。如在設(shè)計中再巧妙地運用現(xiàn)代材料和雕塑藝術(shù)可以構(gòu)成許多精美的環(huán)境和襯托出恰當(dāng)?shù)臍夥?。?音樂 噴泉的控制系統(tǒng)的總體功能進(jìn)行了分析，闡述了可編程控制器的組成和工作原理。提出了噴泉硬件的各組成模塊及詳細(xì)的硬件模塊設(shè)計方案，并對控制方式進(jìn)行了設(shè)計和程序的編寫。 常用的水景形式，主要為噴泉、瀑布、溪流、旋渦、波浪、鏡池等等。噴泉處于特定的地理、人 文環(huán)境中，是環(huán)境的一個組成部分，噴泉選址和幾何尺度的確定必須服從環(huán)境的整體要求。 燈光設(shè)計 噴泉的色彩來自兩種光源，一種是 水下彩色光源，另一種是水面外的投射光源。據(jù)對菜噴泉周圍 lIl 定，噴水前空氣中負(fù)氧離子的濃度為 300個／毫升，正離子濃度為 500個／毫九而噴水寸． A鐘后，負(fù)氧離子濃度增加到 300000 個／毫升，正離子濃度增加到 50000 個／毫升。松馳、舒適的環(huán)境氛圍給人們愉悅的感受。各種各樣的噴泉如音樂噴泉、程序控制噴泉、旱地噴泉、霧化噴泉等。松馳、舒適的環(huán)境氛圍給人們愉悅的感受。 1． 2 噴泉的發(fā)展 我國噴泉的發(fā)展 國內(nèi)在二十世紀(jì)八十年代以前，噴泉只是建筑給排水和園林造景專業(yè)的一個技術(shù)細(xì)節(jié)，從設(shè)計到產(chǎn)品制作，工程安裝都沒有形成規(guī)模。許多噴泉專業(yè)的生產(chǎn)廠商和專業(yè)公司，在這段時間內(nèi)應(yīng)運而生，迅速發(fā)展起來。 (2)程序控制噴泉這是一種根據(jù)設(shè)計者的意圖預(yù)先編輯的程序，變換噴射水形、彩燈顏色與照射強度的噴泉，并可顯示程序過程中，噴泉的工作狀態(tài)與彩燈照度、水泵故障、漏電指示等工況?；芈涞乃裳杆倭髦恋夭?。 電機性能：采用優(yōu)質(zhì)材料 DR470、增加電機繞組的匝數(shù)及線徑使水泵耐頻繁起動。 音響系統(tǒng)是音樂噴泉的音源。圖中 A組噴水管，有一個噴水管該噴水管所噴出的水柱為 4 組噴水管最大，噴射高度 為 4組噴水管最高為 8（ m）。水質(zhì)為自來水。如果輸出電壓隨音頻輸入信號變化不大，輸出電壓只在很小范圍內(nèi)變化，則可調(diào)大放大倍數(shù)；如果在有很小的音頻信號輸入時輸出信號就超過 10V，并且啟動電壓不太高，那么就調(diào)小音頻放大倍數(shù)。 （起始電壓＜固態(tài)驅(qū)動設(shè)定電壓＜該音樂最大輸出電壓） ： OFF時斷開音頻輸入信號， ON 時接通音頻輸入信號。 圖 2— 3 端子 功能說明 圖 2— 3： CD、 VCD、 MP3 的音樂信號自動轉(zhuǎn)換成變頻器 所要求的 010V 直流電壓信號與輸入的音樂信號大小成線性關(guān)系。 10％ 額定頻率 50Hz/60Hz 允許瞬間斷電時間 20ms 以內(nèi)的瞬間斷電，機器繼續(xù)運行 電源保險絲 250V 3A 信號輸入 音頻信號 15 第三章 控制系統(tǒng)方案設(shè)計 一般音樂 噴泉 系統(tǒng) 主要由音頻 控制 系統(tǒng) 、噴泉 控制 系統(tǒng) 和燈光 控制 系統(tǒng) 構(gòu)成。網(wǎng)絡(luò)連接結(jié)構(gòu)種類很多，能同時支持總線型和放射型，可采用混合結(jié)構(gòu) 。 此方案采用西門子 300 系列 PLC 作為主控制器。 （ 5）可靠、維護(hù)看： PLC 無觸點，壽命長，且有自我診斷功能，對程序執(zhí)行的監(jiān)控功能，現(xiàn)場調(diào)試和維護(hù)方便。變頻器 輸入、輸出動力線盡量遠(yuǎn)離音頻信號線和 控制 線，不要將動力線與 控制 線走在同一線槽中 。此外，此板還帶有 5個 12位分辯率的模擬輸出通道，可插入計算機擴展槽，直接與 PC總線交換數(shù)據(jù)。我們現(xiàn)在使用的變頻器主要采用交 —— 直 —— 交方式（ VVVF 變頻或矢量控制變頻），先把貢品交流電源通過整流器轉(zhuǎn)換成直流電源，然后再把直流電源轉(zhuǎn)換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動機。 ：這種情況在恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載或又減速裝置時有可能發(fā)生。音頻輸入、輸出信號和變壓控制信號經(jīng)過 A/D， D/A 數(shù)據(jù)板進(jìn)出計算機。 圖 4— 1 音樂噴泉的圖案是三個圓圈，分外、中、內(nèi)三個圈，外圈由第一臺水泵控制，中圈由第二臺水泵控制，內(nèi)圈由第三臺水泵控制。這樣，噴泉在音樂和程序的控制下，各式各樣的水下燈閃爍、變 幻，以及各種水型的起伏呼應(yīng)，這樣就為音樂噴泉增加觀賞性和無限的藝術(shù)美感。 3. 焊上主控制器芯片（微處理器），及其相關(guān)最小外圍電路， jtag 調(diào)試， 口， ram， rom，就是先讓最小系統(tǒng)跑起來。確認(rèn)沒有問題后，基本可以確認(rèn)硬件沒有什么大問題，接著通電進(jìn)行整機調(diào)式，看看工作的狀態(tài)是否與你理解的一樣。 ［ 4］殷培峰 .基于 PLC 噴泉控制系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用［ J］ .蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報 2021， 6 ［ 5］孫康嶺 .電氣控制與 PLC 應(yīng)用［ M］。 PLC 在花式噴泉中的應(yīng)用［ J］漯河職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報（綜合版） .2021 ［ 2］廖常初 .可編程控制器應(yīng)用技術(shù)（第四版） .重慶大學(xué)出版社 .2021 ［ 3］張玉華 陳金艷 賈玉芬。先