【文章內(nèi)容簡介】 開變?yōu)槌ｉ]，再加上網(wǎng)絡(luò) 1 中相應(yīng)觸點的轉(zhuǎn)換，網(wǎng)絡(luò) 15 中產(chǎn)生相應(yīng)的輸出 ，即噴頭 A 噴出水柱，執(zhí)行噴水任務(wù)。 圖 317 輸出選擇程序（ 3） 在這一部分程序中，當信號導(dǎo)致 由常開變?yōu)槌ｉ]，再加上網(wǎng)絡(luò) 1 中相應(yīng)觸點的轉(zhuǎn)換，網(wǎng)絡(luò) 16 中產(chǎn)生相應(yīng)的輸出 ，即噴頭 A 噴出水柱，執(zhí)行噴水任務(wù)。 16 圖 318 輸出選擇程序（ 4） 在這一部分程序中，當信號導(dǎo)致 、 和 由常開變?yōu)槌ｉ]，再加上網(wǎng)絡(luò) 10 中相應(yīng)觸點的轉(zhuǎn)換，網(wǎng)絡(luò) 17 中產(chǎn)生相應(yīng)的輸出 ，即噴頭 B 噴出水柱，執(zhí)行噴水任務(wù)。 圖 319 輸出選擇程序（ 5） 在這一部分程序中，當 由常開變?yōu)槌ｉ]，再加上網(wǎng)絡(luò) 10 中相應(yīng)觸點的轉(zhuǎn)換，網(wǎng)絡(luò) 18 中產(chǎn)生相應(yīng)的輸出 ，即噴頭 B 噴出水柱，執(zhí)行噴水任務(wù)。 17 圖 320 輸出選擇程序（ 6） 在這一部分程序中，當 、 、 和 由常開變?yōu)槌ｉ]，網(wǎng)絡(luò)19 中將產(chǎn)生相應(yīng)的輸出 ，即噴頭 C 噴出水柱，執(zhí)行噴水任務(wù)。 圖 321 輸出選擇程序（ 7） 在這一部分程序中，當 、 、 和 由常開變?yōu)槌ｉ]，網(wǎng)絡(luò)20 中將產(chǎn)生相應(yīng)的輸出 ，即噴頭 D 噴出水柱，執(zhí)行噴水任務(wù)。 18 圖 322 輸出選擇程序（ 8） 在這一部分程序中，當 、 、 和 由常開變?yōu)槌ｉ]，網(wǎng)絡(luò)21 中將產(chǎn)生相應(yīng)的輸出 ，即噴頭 E 噴出水柱，執(zhí)行噴水任務(wù)。 從網(wǎng)絡(luò) 14 到網(wǎng)絡(luò) 21，這 5 行分別驅(qū)動了五個噴頭的工作，為程序的第六部分。 程序運行分析 在噴泉控制系統(tǒng)的梯形圖中，具體劃分可分為六個部分。第一部分為 網(wǎng)絡(luò) 1到網(wǎng)絡(luò) 4，用來 控制系統(tǒng)中信號的循環(huán)移位和復(fù)位 。第二部分為網(wǎng)絡(luò) 5， 主要控制 ,電路的啟動 。第三部分為網(wǎng)絡(luò) 6 到網(wǎng)絡(luò) 8，用來 控制電路中脈沖的移位 。第四部分為網(wǎng)絡(luò) 9， 用來選擇噴泉是連續(xù)運行還是點動運行。第五部分是網(wǎng)絡(luò) 10到網(wǎng)絡(luò) 13， 對應(yīng)的是噴泉噴水模式的選擇。 ,第六部分為網(wǎng)絡(luò) 14 到網(wǎng)絡(luò) 21，分別驅(qū)動了五個噴頭的工作。 當噴泉控制系統(tǒng)電源接通后，網(wǎng)絡(luò) 1 中的 接通，同時，噴泉進入待運行狀態(tài)。按下開關(guān)按鈕 SB1，繼電器 閉合，同時， 接通，并完成 的自鎖。 然后可以 用來選擇電路是點動運行，還是連續(xù)運行。如果是點動，則需要按下選擇開關(guān) SB4。按下后， 與 形成自鎖，同時， 斷開。當選定的噴水模式運行結(jié)束以后， 接通，與 形成自鎖，并導(dǎo)致 斷開，噴泉運行停止。因此，只要按下 SB4，系統(tǒng)只有一次運行的機會 ，就是所說的點 19 動運行。因為與連續(xù)運行選擇開關(guān) SB3 相對應(yīng)的輸入 為常閉觸點，因此，系統(tǒng)默認噴泉為連續(xù)運行，如果選擇連續(xù)運行，則不需要按下任何按鈕。 當按下 SB5， 閉合，電路接通，電流通過 ,由于 后面的四個元件都是常閉，因此， 得電，導(dǎo)致后續(xù)網(wǎng)絡(luò) 中的 轉(zhuǎn)換為常閉。加上網(wǎng)絡(luò) 1 中相應(yīng)信號的傳遞， 得到信號，產(chǎn)生對應(yīng)的輸出。即噴頭 A 噴水，執(zhí)行花式一。 與此同步， 轉(zhuǎn)換為常閉， T37 產(chǎn)生一個延時。然后，下一個網(wǎng)絡(luò)中的T38 在 T37 延時后接通，并同樣產(chǎn)生延時。由于 T37 和 T38 的延遲時間都是 3 秒，因此，該元件的一個周期就是 6 秒。因此，其右端的 會有 6 秒的接通時間，即為每一個花式的執(zhí)行時間。 執(zhí)行完花式一之后， ROLW 將 中的信號，移動到 中去。由于信號經(jīng)過 ROLW 之前， 是導(dǎo)通的。因此，當信號經(jīng)過 ROLW 之后， 就變成導(dǎo)通的了。與之對應(yīng)，在 后續(xù)網(wǎng)絡(luò) 中，有相應(yīng)的輸出 ，即噴頭 B 噴水，執(zhí)行花式二。 執(zhí)行完花式二之后， ROLW 將 中的信號，移動到 中去， 導(dǎo)通。與之對應(yīng)，在 后續(xù)網(wǎng)絡(luò) 中，有相應(yīng)的輸 出，即噴頭 ACD 噴水，執(zhí)行花式三。 然后，程序會按照預(yù)先設(shè)定好的花式，繼續(xù)運行花式四到花式八。從花式一到花式八依次噴水，每個花式運行 6 秒，就是噴水模式一。如果當時按下的不是SB5，而是其他的三個選擇開關(guān)，則噴泉會運行其他的噴水模式。執(zhí)行完花式八后，選定的噴水模式一就執(zhí)行完了，噴泉運行停止。 若果選擇的是連續(xù)運行，即不按下點動選擇按鈕，那么噴泉將沿著選定的運行模式一直運行。在連續(xù)運行的過程中，如果按下其他的模式選擇按鈕，噴泉的噴水模式將立即轉(zhuǎn)換。如果不按下 SB2，噴泉會持續(xù)運行當初選定的噴水模式，并且模式保持 不變。如果按下 SB2，則立即停止運行。 第四章 噴泉控制系統(tǒng)設(shè)計程序調(diào)試 噴泉設(shè)計采用西門子 S7200 sim 仿真軟件的漢化版對控制系統(tǒng)程序進行模擬仿真。該軟件是西門子公司開發(fā)，是西門子 S7200 系列 PLC 模擬仿真的首 20 選。調(diào)試步驟如圖所示： 圖 41 系統(tǒng)啟動， 準備運行 當噴泉控制系統(tǒng)電源接通后， 接通，同時，對應(yīng)的常開觸點所在回路接通，噴泉進入待運行狀態(tài)。按下開關(guān)按鈕 SB1，繼電器 閉合，同時， 接通，并完成 的自鎖。 圖 42 選擇點動運行 按下選擇 開關(guān) SB4， 與 形成自鎖，同時， 斷開。當選定的噴水模式運行結(jié)束以后， 接通，與 形成自鎖，并導(dǎo)致 斷開，噴泉運行停止。因此，噴泉進入點動運行方式。 21 圖 43 執(zhí)行花式一 當按下 SB5， 閉合，電路接通，電流通過 ,由于 后面的四個元件都是常閉，因此， 得電，導(dǎo)致后續(xù)網(wǎng)絡(luò)中 的 轉(zhuǎn)換為常閉。加上網(wǎng)絡(luò) 1 中相應(yīng)信號的傳遞， 得到信號，產(chǎn)生對應(yīng)的輸出。即噴頭 A 噴水，執(zhí)行花式一。 圖 44 執(zhí)行花式二 執(zhí)行完花式一之后， ROLW 將 中的信號，移動到 中去。由于信號經(jīng)過 ROLW 之前， 是導(dǎo)通的。因此，當信號經(jīng)過 ROLW 之后， 就變成導(dǎo)通的了。與之對應(yīng)，有相應(yīng)的輸出 ，即噴頭 B 噴水，執(zhí)行花式二。 22 圖 45 執(zhí)行花式三 執(zhí)行完花式二之后， ROLW 將 中的信號，移動到 中去， 導(dǎo)通。與之對應(yīng)，在 后續(xù)網(wǎng)絡(luò) 中，有相應(yīng)的輸出，即噴頭 ACD 噴水，執(zhí)行花式三。 圖 46 執(zhí)行花式四 執(zhí)行完花式三之后， ROLW 將 中的信號，移動到 中去， 導(dǎo)通。與之對應(yīng)，在 后續(xù)網(wǎng)絡(luò) 中，有相應(yīng)的輸出，即噴頭 BE 同時噴水，執(zhí)行花式四。 23 圖 47 執(zhí)行花式五 執(zhí)行完花式四之后， ROLW 將 中的信號，移動到 中去， 導(dǎo)通。與之對應(yīng)，在 后續(xù)網(wǎng)絡(luò) 中，有相應(yīng)的輸出，即噴頭 AB 同時噴水，執(zhí)行花式五。 圖 48 執(zhí)行花式六 執(zhí)行完花式五之后， ROLW 將 中的信號，移動到 中去， 導(dǎo)通。與之對應(yīng)，在 后續(xù)網(wǎng)絡(luò) 中，有相應(yīng)的輸出，即噴頭 BCD 同時噴水，執(zhí)行花式六。 24 圖 49 執(zhí)行花式七 執(zhí)行完花式六之 后， ROLW 將 中的信號，移動到 中去， 導(dǎo)通。與之對應(yīng)，在 后續(xù)網(wǎng)絡(luò) 中，有相應(yīng)的輸出，即噴頭 BD 同時噴水，執(zhí)行花式七。 圖 410 執(zhí)行花式八 執(zhí)行完花式七之后， ROLW 將 中的信號，移動到 中去， 導(dǎo)通。與之對應(yīng)，在 后續(xù)網(wǎng)絡(luò) 中，有相應(yīng)的輸出，即噴頭 ABCDE 同時噴水，執(zhí)行花式六。 執(zhí)行完花式八后 ，噴泉進入停止狀態(tài)。 噴泉點動運行的調(diào)試結(jié)果，與設(shè)計目的符合。 噴泉連續(xù)運行的調(diào)試，流程與點動時相仿。其區(qū)別在于，選擇連續(xù)運行，不用按下連續(xù)運行按鈕。另 外，在連續(xù)運行過程中，只運行一種模式，直到按下其 25 他模式選擇按鈕，噴泉改變噴水模式；或者按下 SB2，噴泉停止運行。 總結(jié) 花式噴泉系統(tǒng)的主要架構(gòu)即是其控制部分，它的控制功能直接決定了花式噴泉絕大部分的性能。就一般意義上的花式噴泉而言，其噴水花式和噴水時間，將隨著其控制電路設(shè)計方案的確定而確定，在一些特殊場合，遂行特殊的噴水任務(wù)有一定的困難。在考慮到花式噴泉的控制要求和控制元件的性能體現(xiàn)之后，本設(shè)計選定西門子 S7200 系列 PLC 為控制元件，以可實現(xiàn)多種噴水模式的自動切換為目的，通過梯形圖的編寫和仿真，初步模擬 了噴泉的控制程序，實現(xiàn)了預(yù)定的設(shè)計目標。 在噴泉控制系統(tǒng)的梯形圖中，具體劃分可分為六個部分。第一部分為 網(wǎng)絡(luò) 1到網(wǎng)絡(luò) 4，用來控制系統(tǒng)中信號的循環(huán)移位和復(fù)位。第二部分為網(wǎng)絡(luò) 5，主要控制 ,電路的啟動。第三部分為網(wǎng)絡(luò) 6 到網(wǎng)絡(luò) 8，用來控制電路中脈沖的移位。第四部分為網(wǎng)絡(luò) 9，用來選擇噴泉是連續(xù)運行還是點動運行。第五部分是網(wǎng)絡(luò) 10到網(wǎng)絡(luò) 13，對應(yīng)的是噴泉噴水模式的選擇。 ,第六部分為網(wǎng)絡(luò) 14 到網(wǎng)絡(luò) 21，分別驅(qū)動了五個噴頭的工作。 當噴泉控制系統(tǒng)電源接通后，網(wǎng)絡(luò) 1 中的 接通，同時，噴泉進入待運行狀態(tài)。按下開關(guān)按鈕 SB1，繼電器 閉合，同時， 接通，并完成 的自鎖。 然后可以用來選擇電路是點動運行，還是連續(xù)運行。如果是點動，則需要按下選擇開關(guān) SB4。按下后， 與 形成自鎖，同時， 斷開。當選定的噴水模式運行結(jié)束以后， 接通，與 形成自鎖，并導(dǎo)致 斷開，噴泉運行停止。因此，只要按下 SB4，系統(tǒng)只有一次運行的機會，就是所說的點動運行。因為與連續(xù)運行選擇開關(guān) SB3 相對應(yīng)的輸入 為常閉觸點，因此，系統(tǒng)默認噴泉為連續(xù)運行，如果選擇連續(xù)運行，則不需要按下任何按鈕。 當按下 SB5， 閉合，電路接通，電流通過 ,由于 后面的四個元件都是常閉，因此， 得電，導(dǎo)致后續(xù)網(wǎng)絡(luò)中的 轉(zhuǎn)換為常閉。加上網(wǎng)絡(luò) 1 中相應(yīng)信號的傳遞， 得到信號，產(chǎn)生對應(yīng)的輸出。即噴頭 A 噴水， 26 執(zhí)行花式一。 與此同步， 轉(zhuǎn)換為常閉， T37 產(chǎn)生一個延時。然后，下一個網(wǎng)絡(luò)中的T38 在 T37 延時后接通，并同樣產(chǎn)生延時。由于 T37 和 T38 的延遲時間都是 3 秒，因此，該元件的一個周期就是 6 秒。因此，其右端的 會有 6 秒的接通時間，即為每一個花式的執(zhí)行時間。 執(zhí)行完花式一之后， ROLW 將 中的信號，移動到 中去。由于信號經(jīng)過 ROLW 之前， 是導(dǎo)通的。因此，當信號經(jīng)過 ROLW 之后， 就變成導(dǎo)通的了。與之對應(yīng)，在后續(xù)網(wǎng)絡(luò)中，有相應(yīng)的輸出 ，即噴頭 B 噴水，執(zhí)行花式二。 執(zhí)行完花式二之后， ROLW 將 中的信號，移動到 中去， 導(dǎo)通。與之對應(yīng)，在后續(xù)網(wǎng)絡(luò)中，有相應(yīng)的輸出，即噴頭 ACD 噴水，執(zhí)行花式三。 然后，程序會按照預(yù)先設(shè)定好的花式，繼續(xù)運行花式四到花式八。從花式一到花式八依次噴水，每個花式運行 6 秒，就是噴水模式一。 如果當時按下的不是SB5，而是其他的三個選擇開關(guān)，則噴泉會運行其他的噴水模式。執(zhí)行完花式八后，選定的噴水模式一就執(zhí)行完了，噴泉運行停止。 若果選擇的是連續(xù)運行，即不按下點動選擇按鈕，那么噴泉將沿著選定的運行模式一直運行。在連續(xù)運行的過程中，如果按下其他的模式選擇按鈕，噴泉的噴水模式將立即轉(zhuǎn)換。如果不按下 SB2，噴泉會持續(xù)運行當初選定的噴水模式，并且模式保持不變。如果按下 SB2，則立即停止運行 。 現(xiàn)在畢業(yè)設(shè)計到了收尾的時候了，回想起做畢業(yè)設(shè)計的整個過程，自己感慨良多?？偟膩碚f，以前的學(xué)習(xí)過程中遇到的不甚理解的 地方，通過查找資料、閱讀文獻，變得更加透徹；而自己對于以前沒有了解到的地方，現(xiàn)在也有了一定程度的了解和認識。 通過畢業(yè)設(shè)計，我也初步學(xué)會了論文寫作方面的一些知識。在以前的學(xué)習(xí)中，自己雖然也做過一些課程設(shè)計和方案設(shè)計，但都相對簡單。通過畢業(yè)設(shè)計，自己對以前學(xué)到的知識也進行了一定的梳理和總結(jié)。同時，對于論文寫作方面的知識也有了一定的掌握，初步學(xué)會了論文寫作要求和方法。 還有，自己也認識到了一些：自己對專業(yè)知識的了解僅限于理論層面，對實際應(yīng)用的現(xiàn)實認識還不夠透徹，對于資料的搜集整理還不夠嫻熟等等。畢業(yè)設(shè)計 27 是我們對 四年大學(xué)生活整體的一個檢驗和總結(jié)。它讓我們在運用到所學(xué)知識的同時，認識到自己的缺陷和不足，讓我們在正式踏入社會之前，對自己有一個全方位的認識和考驗。 28 參考文獻 [1]趙紅順，常用電氣控制設(shè)備 [M]華東師范大學(xué)出版社， 2021； [2]王永華，現(xiàn)代電氣控制及 PLC 應(yīng)用技術(shù) [M]北京航空航天大學(xué)出版社， 2021； [3]漆漢宏， PLC 電氣控制技術(shù) [M]機械工業(yè)出版社， ； [4]李道霖，電氣控制與 PLC 應(yīng)用（西門子系列） [M]電子工業(yè)出版社， ； [5]陳建明，電氣控制與 PLC 應(yīng)用 [M] 電子工業(yè)出版社， ； [6]周美蘭、周豐、王岳宇等， PLC 電氣控制與組態(tài)設(shè)計 [M]科學(xué)出版社， 2021； [7]汪道輝，可編程控制器原理及應(yīng)用 [M]電子工業(yè)出版社， ； [8]李方圓，西門子 S7 系列 PLC 電氣控制精解 [M]化學(xué)工業(yè)出版社， ； [9]榮命哲，電接觸理論 [M]機械工業(yè)出版社， ； [10]段玉生， PLC 控制的自動化系統(tǒng) —— 仿真與實現(xiàn) [M]清華大學(xué)出版社 [11]周懷軍、盧瑜、顧波等， S7200PLC 技術(shù)基礎(chǔ)及應(yīng)用 [M]中國電力出版社， ； [12]張萬忠，劉明芹等 .電器與 PLC 控制技術(shù)（第二版） [M]化學(xué)工業(yè)出版社， [13]楊幫文，新型繼電器和接觸器實用手冊 [M]電子工業(yè)出版社 ,， ； [14]周潤景