【正文】 反，稱該軟繼電器為“ 0”或“ OFF”狀態(tài)。因?yàn)閲娙貌薀舳际前惭b在水下所以對(duì)光線的要求高，對(duì)安全性能的要求也要很高，同時(shí)對(duì)使用壽命要求要長(zhǎng)。有很多電磁閥可以通用，但在能滿足以上三點(diǎn)的基礎(chǔ)上應(yīng)選用最經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)品 。電磁閥分為常閉和常開二種；一般選用常閉型，通電打開，斷電關(guān)閉；但在開啟時(shí)間很長(zhǎng)關(guān)閉時(shí)很短時(shí)要選用常開型了。電磁閥允許液體粘度一般在 20CST 以下，大于 20CST 應(yīng)注明。 電磁閥 的選型 電磁閥的選型電磁閥里有密閉的腔，在的不同位置開有通孔，每個(gè)孔都通向不同的水管，腔中間是閥，兩面是兩塊電磁鐵，哪面的磁鐵線圈通電閥體就會(huì)被吸引到哪邊，通過控制閥體的移動(dòng)來檔住或漏出不同 的排水的孔，而進(jìn)水孔是常開的，液壓水就會(huì)進(jìn)入不同的排水管，然后通過水的壓力來推動(dòng)水剛的活塞，活塞又帶動(dòng)活塞桿，活塞竿帶動(dòng)機(jī)械裝置動(dòng)?？烧{(diào)直流噴頭可組合各種不同形狀 C 組噴頭的選擇 C 組噴頭應(yīng)該比 B 組噴頭噴射高度略低比 D 組略高，所噴水柱比 B 組水柱略粗壯、挺拔所以 C 組噴頭選擇樹冰形噴頭。 A 組位于中間位置，需要噴出雄壯并且噴射高度高得水柱，所以 A 組噴頭選擇直上噴頭。由于體積小很容易裝入機(jī)械內(nèi)部，是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的理想控制設(shè)備 變頻器的選型 變頻器在現(xiàn)代工業(yè)控制中起著很大的作用，現(xiàn)在社會(huì)上很多公司出品多樣的多功能的變頻器本人設(shè)計(jì)是通過 PLC 與變頻器構(gòu)成的調(diào)速技術(shù)來控制每環(huán)噴水管的高度，我選用的是三菱 FRS520（ S） E 系列變頻調(diào)速器 ，通過 PLC 與變頻器和水泵的通信來控制花樣噴泉水的高度。 ，深受工程技術(shù)人員歡迎 PLC 作為通用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，是面向工礦企 業(yè)的工控設(shè)備。此外，PLC 帶有硬件故障自我檢測(cè)功能，出現(xiàn)故障時(shí)可及時(shí)發(fā)出警報(bào)信息。 該控制系統(tǒng)選用三菱公司 FX2N 系列的 PLC。這種方式成本較高，但系統(tǒng)調(diào)試和操作方便，在大中型 PLC 中常采用。 因此本課題的 PLC 內(nèi)存容量選擇應(yīng)能存儲(chǔ) 2020條梯形圖，這樣才能在以后的改造過程中有足夠的空間。工藝流程的特點(diǎn)和應(yīng)用要求是設(shè)計(jì)選型的主要依據(jù)。 PLC可以通過它的外設(shè)或通信接口與外界交換信息?；ㄊ絿娙刂葡到y(tǒng)的原理圖如圖 22 所示： 按 鈕開 關(guān) 信 號(hào)P L C電 源變 頻 器水 泵 圖 22 花式噴泉控制系統(tǒng)原理圖 基于 PLC 與變頻器控制的花樣噴泉設(shè)計(jì) 第 6 頁 共 33 頁 第 3 章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 可編程控制器 (PLC)的選型 PLC 概述 可編程控制器，英文稱 Programmable Controller，簡(jiǎn)稱 PLC，本課題中 用 PLC 作為它的簡(jiǎn)稱。 第三種花樣 , 4 按順序延時(shí) 2 秒噴水 ,然后一起噴 30 秒后 4 再分別延時(shí) 2 秒停噴 ,以此規(guī)律循環(huán)。 。 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本步驟 在花式噴泉控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中主要考慮以下幾點(diǎn)： 。 （六）游戲噴泉：又稱感應(yīng)泉，噴泉水柱根據(jù)游人的動(dòng)作產(chǎn)生反應(yīng)，而且這種反應(yīng)具有不確定性，是一種互動(dòng)式噴泉，增強(qiáng)了娛樂氛圍。 基于 PLC 與變頻器控制的花樣噴泉設(shè)計(jì) 第 3 頁 共 33 頁 第 2 章 系統(tǒng)控制方案的確定 花式噴泉的概述 噴泉是一種將 水 或其他液體經(jīng)過一定壓力通過噴頭 噴 灑出來具有特定形狀的組合體，提供 水壓 的一般為 水泵 。在本設(shè)計(jì)中選用了目前運(yùn)用最多的 PLC 編程語言梯形圖，梯形圖的編程能直觀明了的設(shè)計(jì)花式噴泉控制的要求，梯形圖的編寫運(yùn)用SWOPCFXGP/WINC 編程軟件，此軟件支持全部的三菱 FX 系列的 PLC，并且具有強(qiáng)大的診斷功能，能更快的查找出故障的原因，從而大大縮短了維修時(shí)間。 課題設(shè)計(jì)的內(nèi)容 本設(shè)計(jì)將在以下幾個(gè)方面對(duì)花式噴泉的控制系統(tǒng)進(jìn)行研究和論證。繼電器在控制系統(tǒng)中主要起兩種作用：（ 1）邏輯運(yùn)算（ 2）弱電控制強(qiáng)電?；ㄊ絿娙?人造小氣候，在炎熱的夏日可以起到增濕和降溫的作用 ， 也 為水體充氧，有利于水體增加自凈能力，起到防止水體黑臭的作用 。 1969 年美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司（ DEC）研制書上世界第一臺(tái)可編程控制器，并成功地應(yīng)用在美國(guó)（ GM）的生 產(chǎn)線上。它在集成電路、計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一中新型工業(yè)控制設(shè)備。將各種水型及燈光，按照預(yù)先設(shè)定的排 基于 PLC 與變頻器控制的花樣噴泉設(shè)計(jì) 第 2 頁 共 33 頁 列組合進(jìn)行控制程序的設(shè)計(jì)，通過計(jì)算機(jī)運(yùn)行程序發(fā)出控制信號(hào)，使水型及燈光有各種各樣的變化。 5．花式噴泉的調(diào)試以及維護(hù)?？煞譃橐韵?7 種： （一）普通噴泉：只有簡(jiǎn)單的幾種固定水型及燈光，隨著電源的開閉而控制噴泉的運(yùn)行、水型和燈光變化。 采用 PLC 控制花式噴泉的優(yōu)點(diǎn) 控制方式上看： PLC 軟接線，只需改變控制程序就可輕易改變邏輯或增加功能。常用的輸入設(shè)備有按鈕、選擇開關(guān)等，常用的輸出設(shè)備有指示燈等。 （二）該噴泉共有三種花樣可供選擇。 （五）燈光系統(tǒng)的控制 :由 PLC 的 X5 輸入端為燈光系統(tǒng)控制的選擇按鈕 ,當(dāng)需要燈光配合時(shí) ,接通 X5 輸入端。它通過運(yùn)行存儲(chǔ)在其內(nèi)存中的程序，把經(jīng)輸入電路的物理過程得到的輸入信息，變換為所要求的輸出信息，進(jìn)而再通過輸出電路的物理過程去實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載的控制。 可以說，凡普通小型計(jì)算機(jī)能實(shí)現(xiàn)的功能， PLC 幾乎也都可以做到。 余量后，作為輸入輸出點(diǎn)數(shù)估算數(shù)據(jù)。 （ 1） 控制功能 PLC 主要用于順序邏輯控制，因此，大多數(shù)場(chǎng)合常采用單回路或多回路控制器解決模擬量的控制，有時(shí)也采用專用的智能輸入輸出單元完成所需的控制功能，提高 PLC 的處理速度和節(jié)省存儲(chǔ)器容量。 （ 3）診斷功能 PLC 的診斷功能包括硬件和軟件的診斷。 基于 PLC 與變頻器控制的花樣噴泉設(shè)計(jì) 第 8 頁 共 33 頁 PLC 的優(yōu)點(diǎn) ，抗干擾能力強(qiáng) 高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。 ，功能完善，適用性強(qiáng) PLC 發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了大、中、小各種規(guī)模的系列化產(chǎn)品。為不熟悉電子電路、不懂計(jì)算機(jī)原理和匯編語言的人使用計(jì)算機(jī)從事工業(yè)控制打開了方便之門。 基于 PLC 與變頻器控制的花樣噴泉設(shè)計(jì) 第 9 頁 共 33 頁 圖 31 FRS520（ S） E 系列變頻調(diào)速器 的實(shí)物圖 變頻調(diào)速器的特點(diǎn) 1．功率范圍： — (三相 200V FRS520E 系列 ) — (單相 220V FRS520E 系列 ) 5HZ 時(shí) 150%轉(zhuǎn)矩輸出 ，設(shè)定簡(jiǎn)單快捷 PWM,實(shí)現(xiàn)更低噪音運(yùn)行 斷速， PLD， 4— 20mA 輸入和漏源型轉(zhuǎn)換等多功能 RS485 通訊口 水泵的選型 由于噴泉的水泵必須滿足大功率快速精確起停，而且其輸出功率必須能夠精 確的進(jìn)行控制 ?？烧{(diào)節(jié)射流的方向。 D 組噴頭的選擇 D 組位于該噴泉的最 外側(cè)，水柱所噴高度應(yīng)該最低，水量應(yīng)該較大，擇所噴水柱比較靈動(dòng)。根據(jù)持續(xù)工作時(shí)間長(zhǎng)短來選擇：常閉、常開、或可持續(xù)通電當(dāng)電磁閥需要長(zhǎng)時(shí)間開啟，并且持續(xù)的時(shí)間多余關(guān)閉的時(shí)間應(yīng)選用常開型。注意流量孔徑和接管口徑；電磁閥一般只有開關(guān)兩位控制；條件允許請(qǐng)安裝旁路管，便于維修；有水錘現(xiàn)象時(shí)要定制電磁閥的開閉時(shí)間調(diào)節(jié)。 三、安全性。 彩燈的產(chǎn)生，是從人類運(yùn)用火、發(fā)明燈、制造燈具等發(fā)展而來的。具體的如下圖所示： 圖 33（ 1） 硬件接線圖 圖 33（ 2） 變頻器跟水泵的接線圖 基于 PLC 與變頻器控制的花樣噴泉設(shè)計(jì) 第 13 頁 共 33 頁 圖 33（ 3） PLC 通過 485 通信系統(tǒng)硬件組成圖 I/O分配表 表 34 I/O 分配表 輸入點(diǎn)（ I） 輸出點(diǎn) (O) 元件名稱 地址編號(hào) 功能 元件名稱 地址編號(hào) 功能 SB1 X0 停止按鈕 HL1 Y0 電源指示 SB2 X1 啟 動(dòng)按鈕 KM1 Y1 控制 1 管噴水 SA1 X2 選擇開關(guān) 1 的位置 KM2 Y2 控制 2 管噴水 SA2 X3 選擇開關(guān) 2 的位置 KM3 Y3 控制 3 管噴水 SA3 X4 選擇開關(guān) 3 的位置 KM4 Y4 控制 4 管噴水 SB3 X5 燈控按