【正文】 UE9aQGn8xp$Ramp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。武漢水利電力大學(xué)學(xué)報 .1999 [8].馮寧，吳灝 .可編程序控制器 技術(shù) 應(yīng)用 [M].人民郵電出版 .2020:124135 [9].宋伯生 . .算 法及技巧 [J].機械工業(yè)出版社 2020 [10].吳明亮 、 蔡文忠 .可編程控制器實訓(xùn)教程 [M].化學(xué)工業(yè)出版社 .2020:100106 [11].江秀漢 、 湯楠 .可編程序控制器原理及應(yīng)用 [M].西安電子科技大學(xué)出版社 .2020:9299 [12].王永華 .現(xiàn)代電氣及可編程控制技術(shù) [M].北京航空航天大學(xué)出版社 .2002:3440 [13].吳明亮 、 蔡文忠 .可編程控制器實訓(xùn)教程 [M].化學(xué)工業(yè)出版社 .2020:6770 [14].賈德勝 .PLC 應(yīng)用開發(fā)實用子程序 .[M].人民郵電出版社 .2020:5158 [15].宋德玉 .可編程序控制器原理及應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計技術(shù) [M].冶金工業(yè)出版社 .2001:123126 [16].俞國亮 .PLC 原理與應(yīng)用（三菱 FX 系列） [M].清華大學(xué)出版社， 2020:167170 [17].賀哲榮 ,石帥軍 .流行 PLC 實用程序及設(shè)計（三菱 FX2N 系列） [M].西安電子科技大學(xué)出版社 .2020:145149 [18].程周 .可編程控制器原理與應(yīng)用 [M].高等教育出版社 .2020:5560 [19].任志錦 .電氣與電氣控制 .機械工業(yè)出版社 [M].2020:136146 [20].胡學(xué)林 .可編程控制器應(yīng)用技術(shù) [M].高等教育出版社 .2001:7884 [21].孫平 .可編程控制器原理及應(yīng)用 [M].高等教育出版社 .2020:256268 [22].華滿香 .電氣控制及 PLC 應(yīng)用 [M].人民郵電出版社 .2020:3036 [23].計時鳴 .機電一體化控制技 術(shù)與系統(tǒng) [M].西安電子大學(xué)出版 .2020:99109 常州工學(xué)院電子信息與電氣工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 33 [24].陳在平 .趙相賓 .可編程序控制器技術(shù)與應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計 [M].機械工業(yè)出版社 .2002:156168 [25].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． 2020 [26].王紅 .可編程控制器使用教程 [M].電子工業(yè)出版社 .2020： 210224 [27].齊從謙 .PLC 技術(shù)及應(yīng)用 [M].機械工業(yè)出版社 .2002： 86100 [28].： // [29]. [30]. 常州工學(xué)院電子信息與電 氣工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 34 致謝 首先在此，我必須感謝我的畢業(yè)設(shè)計老師：張兵老師。 MCGS 組態(tài) 軟件有兩個部分： MCGS 運行環(huán)境 和 MCGS 組態(tài)環(huán)境 。 圖 43 GX Developer 軟件啟動圖 打開軟件后，進入軟件運行界面，開始菜單選擇新建工程，選擇好我們需要的 PLC的型號： FX2N系列。 輸入點數(shù)的 60%是所能承受的模塊同時接通的點數(shù)的最大值 。我根據(jù)第 一章節(jié)的國內(nèi)外現(xiàn)狀等問題，以及我們對于方案的設(shè)計，我們選擇了所 需要的硬件。噴頭安裝在導(dǎo)流筒上端與水面齊平，噴水時能將池水帶出，形成粗大壯觀的水柱。 圖 31三菱 FX2N32MR PLC 花樣噴泉的硬件設(shè)計 12 水 泵的選擇方案 水泵的種類可以根據(jù)不同的需要進行分類：比如臥式水泵和潛水泵，我們需要根據(jù)水泵的揚程、流量、使用的場合以及對比性價比來選擇自己所需要的是泵。 PLC 源于繼電器控制，但是又基于電子計算機。工控機、 PLC以及單片機都可以作為下位機使用，如果我們綜合性能價格比、工作環(huán)境和抗干擾能力的話，我覺得可編程控制器 PLC更適合作為我們的選擇 ，我們 采用的是三菱 FX2N 系列的 PLC 做操作系統(tǒng)，利用上述原理將兩者結(jié)合，形成美 妙的音樂噴泉。固定和靈活的系統(tǒng)配置 也得到了我們的青睞。 設(shè)計的主要研究內(nèi)容和安排 我們 根據(jù)實際生活中遇到的問題和情況，以花樣噴泉做為我們的研究課題，結(jié)合大量的資料以及文獻，研究花樣噴泉的控制問題，設(shè)計出一套可行性高的、完整的花樣噴泉控制系統(tǒng)。常州工學(xué)院電子信息與電氣工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 2 噴泉行業(yè)的發(fā)展 也 進入到一個新的階段。我們 結(jié)合任務(wù)設(shè)計書的要求 ， 以 4 環(huán)音樂花樣噴泉為研究對象，采用三菱 FX2N 系列 PLC控制器做 為花樣音樂噴泉的控制器。在這個時期， 從事專業(yè)設(shè)計和生產(chǎn)的一些加工廠和公司開始步入了建設(shè)和發(fā)展 ， 這為之后噴泉的專業(yè)發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)，提供了強有力的力量 。 （ 2）在細節(jié)設(shè)計中，未能做到完美，使得很多噴泉缺少部分功能。 方案 2：使用三 菱 FX2N PLC 控制花樣噴泉 20 世紀 60 年代中期以來， PLC 在電力、冶金、化工等剛也發(fā)揮了重大作用。根據(jù)電磁閥的選用要求，我們可以確定 PLC的輸出功率為小功率， I / O 個數(shù)應(yīng)該小于 15個，在綜合噴泉的工 作性質(zhì)， PLC對環(huán)境濕度的要求比較高，最后我們綜上，選擇三菱 FX2N系列 PLC做為控制。 20 秒后，如果為單步工作方式，則停下來，在 連續(xù)工作方式 的前提下，噴泉則會繼續(xù) 循環(huán)。 （ 2） 數(shù)據(jù)運算的功能； （ 3） 高速計數(shù)的功能； （ 4） 聯(lián)網(wǎng)通信 的功能； （ 5） 中斷處理的功能（可以實現(xiàn)各種內(nèi)外中斷）； （ 6） 準確定時的功能； （ 7） 程序和數(shù)據(jù)存儲的功能； （ 8） 自檢測和自診斷的功能； PLC 的豐富功能，是傳統(tǒng)的繼電控制電路所無法比擬的，也為 PLC 提供了廣泛的應(yīng)用，為自動化行業(yè)的遠程化、信息化以及智能化創(chuàng)造了條件。 圖 32 QY系列油浸式潛水電泵 噴頭的選擇 噴泉的噴頭可分為可調(diào)節(jié)直流噴頭、集束噴頭、旋轉(zhuǎn)噴頭、涌泉噴頭等等，種類常州工學(xué)院電子信息與電氣工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 13 繁多，而噴出的水型也各不相同。 圖 37 系統(tǒng)變頻器與頂級接線圖 M變頻器M M ML 1 L 2 L 3 PHUVWL 1L 2L 3QSQS 1QS 2 QS 3 QS 4 QS 5FR 1 FR 2FR 3 FR 4KM 1 KM 2 KM 3 KM 4 KM 5 KM 6 KM 7 KM 8花樣噴泉的硬件設(shè)計 16 電磁閥 的選擇 電磁閥擁有密閉的腔，在不同的位置開有通孔，每個孔通往不同的水管，腔的中間就是閥，它的兩面是兩塊電磁鐵，哪一面的磁鐵線圈通電，電閥體就會被吸引到哪邊，所以我們可以通過控制閥體的移動來擋住或者空出不同的排水的孔，而且進水的孔是敞開的，液壓水就能進入不同的排水管，之后通過水壓來推動水剛的活塞，通過控制電磁閥的電流控制機械運動， 我們一般常用的電磁閥有：球閥、蝶閥、 閘閥、止回閥、水下液壓閥、水下電磁閥、水下數(shù)控閥等，而電磁閥在選型中，我們需要注意適用性、可靠性、安全性以及經(jīng)濟性等事項?，F(xiàn)場 的輸入設(shè)備相互間的距離一般會做為我們選擇的主要參考依據(jù) 。模擬量輸入（ A/D）模塊式由位于現(xiàn)場的 傳感器 所檢測到，而尤其得到 的 具有 連續(xù) 性 的模擬量信號轉(zhuǎn)換成 為可編程控制器的內(nèi)部所能 接受的數(shù)字量； 而 模擬量輸出（ D/A）模塊是將 可編程控制器 的內(nèi)部 所擁有的 數(shù)字量轉(zhuǎn)換成 為 模擬量 的 信號輸出。其他的花樣 2， 3,4 的控制設(shè)計與相似，只是輸出量不一樣，其他的工作過程都是相似 的，所以在這個不做具體介紹。控制系統(tǒng)我們采用了可編程控制器（ PLC）進行整體系統(tǒng)的控制，通過變頻器進行噴泉的調(diào)速。ae39。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。A（萬kWh）shg1Pshg1PshfPb b39。音樂噴泉的設(shè)計需要非常廣泛的專業(yè)知識，音樂分析、電氣、自動控制、通訊和給排水 都會會使用，所以說，一個成功的音樂噴泉工程的實施需要上述提到的各 專業(yè)人員的相互間 配合才能完成一個完美的音樂噴泉，這說明音樂噴泉這個行業(yè)是一個綜合性非常強的行業(yè)。 花樣噴泉控制的的設(shè)計 此處我們以花樣 1 為演示展現(xiàn)程序，完成的程序?qū)⒃诤竺娓戒浿薪o出。而 對于頻繁 需要經(jīng)常進行 通斷的負載， 我們最好采用無觸點元件，比如晶體管輸出或者晶閘管輸出 。直流輸入模塊的延遲時間較短，這樣可以直接與光電開關(guān)、接近開關(guān)等電子輸 入設(shè)備連接；而交流輸入模塊 更多的 適用于粉塵、油霧這類惡劣環(huán)境中 ，他的可靠性更強 。 如下圖 ，是系統(tǒng)的電動機與變頻器的連接圖。水泵的使用條件是泵水深度不超過 5 米；水溫不能超過177。它的功能要比繼電器控制裝置要多很多，同時強很多。 18 秒后，如果為單步工作方式，則停下來， 在 連續(xù)工作方式 的前提下，噴泉則會繼續(xù) 循環(huán)。如圖 1 ，其中 1為外環(huán)形狀噴水管， 2為次外環(huán)形狀噴水管， 3為內(nèi)環(huán)噴水管， 4為中心噴水管。單片機的成本較低，所以一般適合運用于控制小型的花樣噴泉，單片機通知控制步進電機來控制電磁閥，從而實現(xiàn)對噴頭流量的控制，使噴泉水姿、燈光色彩產(chǎn)生變化。 PLC 具有體積小、功能強、可靠性高等優(yōu)點，且具有較大的靈 活性和可擴展性的特點，通過改變噴泉的控制程序或者改變方式選擇開關(guān)，就可以改變花樣噴泉的噴水規(guī)律，從而變換出各種各樣，可以適應(yīng)不同季節(jié)、不同場合的噴水要求。只是在 游樂園、公園 等 一些 公共建筑 中 能 看到些 中、小噴 泉，產(chǎn)品的水平也是簡單、粗放的。并且提出噴水池的硬件的各種組成模塊和詳細的硬件模塊設(shè)計方案， 以及軟件的設(shè)計和程序的編寫，我們力求改善了噴泉系統(tǒng)的控制品質(zhì)，以達到實時控制的要求，希望音樂噴泉能夠得到新的發(fā)展?；訃?泉是一種人造的小氣候，在炎熱的夏天可以起到降溫和增濕的作用；也能讓水體充氧，有利于水體 提高 增強自凈能力，這樣可以防止水體黑臭。 本文同時針對花樣噴泉出現(xiàn)的很多問題做出了一系列研究：噴泉控制 系統(tǒng)的組成；花樣噴泉的控制任務(wù)和要求；花樣噴泉的硬件 配置和軟件設(shè)計，并且通過仿真軟件進行模擬。選擇性強大，品種的齊全 ， 16/32/48/64/80/128 點的主機 也為我們提供了很多的選擇 ， 而擴展板塊最小甚至可以支持 8 點的擴展 。 （ 2）完成 PLC型號的選擇 、 PLC的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計 和 軟件編制 。 PLC 所基于的是電子計算機，并非等同于普通計算機。同時潛水泵具有能耗低、體積小、重量輕、不需要灌引水、使用維護及管理方便，并且達到了節(jié)約水資源的目的，具有臥式水泵所不具有的很多優(yōu)點，可以適應(yīng)花樣噴泉的噴水要求。 涌泉噴頭也是加氣噴頭的一種，又稱為鼓泡噴頭、珍珠噴頭。 按下啟動開關(guān) 選擇單步運行 選擇連續(xù)運行 按下花樣選擇開關(guān) 花樣 1 花樣 2 花樣 3 花樣 4 水泵進入工作狀態(tài) 系統(tǒng)按設(shè)定程序運行 結(jié)束 按下結(jié)束開關(guān) 開始 常州工學(xué)院電子信息與電氣工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 19 I/O 模塊的選擇 PLC I/O 分配簡介 在一般的 PLC 中， I/O 模塊的價格就要占到 PLC 價格的一半。 開關(guān)量輸出模塊的選擇 驅(qū)動外部輸出設(shè)備的開關(guān)信號是由開關(guān)量輸出模塊將 PLC 內(nèi)部的低電壓信號轉(zhuǎn)換而成 ，并且實現(xiàn) PLC 的內(nèi)外信號的電氣隔離。 圖 45 程序編程版塊 GX Developer 為我們提供了各式各樣的元件選 擇，大大提高了我們的編程速度。 MCGS 運行環(huán)境是用戶應(yīng)用系統(tǒng)的運行環(huán)境，在運行環(huán)境中完成對工程的控制工作。您總是在我迷茫的時候幫我指點正確的方向，這讓我在畢業(yè)設(shè)計期間受益匪淺，這使得我更好的完成未來的工作。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9Cpb K!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 6a*CZ7H$dq8Kqqf HVZFedswSyXTyamp。 849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 常州工學(xué)院電子信息與電 氣工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 32 參考文獻 [1].史國生 .電氣控制與可編程控制器技術(shù) [M].化學(xué)工業(yè)出版社 .2020:108110 [2].秦春斌，張繼偉 .PLC 基礎(chǔ)及應(yīng)用教程（三菱 FX2N系列） [M].機械工業(yè)出版社 .2020:198207 [3].李志謙 .PLC 項目式教學(xué)、競賽與工程實踐 [M].機械工業(yè)出版社 .2020:225227 [4].鄭鳳翼 .圖解 PLC 控制系統(tǒng)梯形圖和語句表 [M].人民郵電 出版社 .2020:2845 [5].廖常