【導讀】進行了畢業(yè)設計（論文）答辯。答辯委員會委員：，，，噴泉的興建也越來越多。根據(jù)目前音樂噴泉的發(fā)展現(xiàn)狀，完成了小型音樂噴泉系。統(tǒng)硬件結構設計和控制系統(tǒng)設計?？刂葡到y(tǒng)的原理是利用可編程控制器PLC來控。制噴泉的功能，分級控制單相電動機，最終達到控制噴頭流量的方法?？刂苹蛉斯ぐ存I控制電磁閥來控制噴泉。音頻信號還影響燈光色彩和燈光光線明。從而使燈光色彩、燈光的閃爍和噴泉水姿隨音樂節(jié)奏而變化。

　　

【正文】 286 3 4 12 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術學 院 畢業(yè)設計說 明 書 （ 論 文 ） 24 .2 2 0 80 5 2 QY2517 25 17 2.2 2860 380 50 64 QY1526 15 26 22 2860 380 55 51 QY1036 10 2 22 2860 380 60 51 QS2050/ 20 50 5.5 380 89 51 QY1036 10 36 22 380 60 51 QS2050/ 20 50 5.5 380 89 51 QS2556/ 25 56 7.5 380 93 76 QS4025 40 25 5.5 380 72 76 QS4040/ 40 40 7.5 380 92 76 QS65134 65 13 4 380 67 102 QS10015 100 15 7.5 380 82 102 QS2505 250 5 5.5 380 74 152 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術學 院 畢業(yè)設計說 明 書 （ 論 文 ） 25 0 400500 4 75 380 148 250 由控制要求可知，噴 泉 1 的水柱高度為 20 米，參考《水泵參數(shù)選擇表》，為了留些許余量，在本設計中， 1 的水泵選擇型號為一臺 的水泵來控制 1 的水柱高度； 2 的水柱高度要求為 17 米，參照表可選擇型號為 的水泵來控制； 3 的水柱高度要求為 13 米，可選擇型號為QS65134 的水泵來控制； 4 的要求高度為 7 米，可選擇型號為 的水泵來實現(xiàn)， 5 的要求高度為 4 米，可選擇型號 變頻器簡介 變頻器的工作原理 交流變頻空調(diào)器的工作原理是：變頻技術是通過變頻器 改變電源頻率，從而改變壓縮機的轉速的一種技術。通過變頻器先進行交流到直流的變換，再通過變頻器進行直流到交流的變換，從而控制交流電機的轉速。而對變頻器的控制是通過傳感器將室內(nèi)溫度信息傳遞給微電腦，輸出一定頻率變化的波形，控制變頻器的頻率。 直流變頻器的工作原理是把 50Hz 工頻交流電源轉換為直流電源，并送至功率模塊主電路，功率模塊也同樣受微電腦控制，所不同的是模塊所輸出的是電壓可變的直流電源，壓縮機使用的是直流電機，所以直流變頻器也可以稱為全直流變速空調(diào)器。直流變頻器沒有逆變環(huán)節(jié)，在這方面比交流變頻更加省電 。 變頻器的組成 主電路是給異步電動機提供調(diào)壓調(diào)頻電源的電力變換部分，變頻器的主電路大體上可分為兩類 :電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器，直流 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術學 院 畢業(yè)設計說 明 書 （ 論 文 ） 26 回路的濾波是電容。電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器，其直流回路濾波是電感。 它由三部分構成，將工頻電源變換為直流功率的 “整流器 ”，吸收在變流器和逆變器產(chǎn)生的電壓脈動的 “平波回路 ”，以及將直流功率變換為交流功率的 “逆變器 ”。 （ 1）整流器：最近大量使用的是二極管的變流器，它把工頻電源變換為直流電源。也可用兩組晶體管變流器構成可逆變流器，由于其功率 方向可逆，可以進行再生運轉。 （ 2）平波回路：在整流器整流后的直流電壓中，含有電源 6 倍頻率的脈動電壓，此外逆變器產(chǎn)生的脈動電流也使直流電壓變動。為了抑制電壓波動，采用電感和電容吸收脈動電壓（電流）。裝置容量小時，如果電源和主電路構成器件有余量，可以省去電感采用簡單的平波回路。 （ 3）逆變器：同整流器相反，逆變器是將直流功率變換為所要求頻率的交流功率，以所確定的時間使 6 個開關器件導通、關斷就可以得到 3 相交流輸出。以電壓型 pw m 逆變器為例示出開關時間和電壓波形 控制電路是給異步電動機供電（電壓、頻率可調(diào)）的主電 路提供控制信號的回路，它有頻率、電壓的 “運算電路 ”，主電路的 “電壓、電流檢測電路 ”，電動機的 “速度檢測電路 ”，將運算電路的控制信號進行放大的 “驅動電路 ”，以及逆變器和電動機的 “保護電路 ”組成。 （ 1）運算電路：將外部的速度、轉矩等指令同檢測電路的電流、電壓信號進行比較運算，決定逆變器的輸出電壓、頻率。 （ 2）電壓、電流檢測電路：與主回路電位隔離檢測電壓、電流等。 （ 3）驅動電路：驅動主電路器件的電路。它與控制電路隔離使主電路器件導通、關斷。 （ 4）速度檢測電路 :以裝在異步電動機軸機上的速度檢 測器 (tg、 plg等 )的信號為速度信號，送入運算回路，根據(jù)指令和運算可使電動機按指令速度運轉。 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術學 院 畢業(yè)設計說 明 書 （ 論 文 ） 27 （ 5）保護電路 :檢測主電路的電壓、電流等，當發(fā)生過載或過電壓等異常時，為了防止逆變器和異步電動機損壞，使逆變器停止工作或抑制電壓、電流值。 變頻器的參數(shù)功能表 表 33 變頻器的參數(shù)功能表 序號 變頻器參數(shù) 出廠值 設定值 功能說明 1 P0304 230 380 電動機的額定電壓 ( 380V ) 2 P0305 3.25 0.35 電動機的額定電流 ( ) 3 P0307 0.75 0.06 電動機的額定功率 ( 60W ) 4 P0310 5 5 電動機的額定頻率 ( 50Hz ) 5 P0311 0 1430 電動機的額定轉速 ( 1430 r/min ) 6 P1000 2 3 固定頻率設定 7 P1080 0 0 電動機的最小頻率 ( 0Hz ) 8 P1082 50 5 電動機的最大頻率 ( 50Hz ) 9 P112 1 1 斜坡上升時間 ( 10S ) 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術學 院 畢業(yè)設計說 明 書 （ 論 文 ） 28 0 0 0 10 P1121 10 10 斜坡下降時間 ( 10S ) 11 P0700 2 2 選擇命令源（ 由端子排輸入 ） 12 P0701 1 17 固定頻率設值（二進制編碼選擇 +ON 命令） 13 P0702 12 17 固定頻率設值（二進制編碼選擇 +ON 命令） 14 P0703 9 17 固定頻率設值（二進制編碼選擇 +ON 命令） 15 P1001 0.00 5.00 固定頻率 1 16 P1002 5.00 1 固定頻率 2 17 P1003 1 2 固定頻率 3 18 P1004 1 2 固定頻率 4 19 P1005 2 3 固定頻率 5 20 P1006 2 4 固定頻率 6 21 P1007 3 5 固定頻率 7 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術學 院 畢業(yè)設計說 明 書 （ 論 文 ） 29 彩燈簡介 彩燈，又名花燈，是我國普遍流行的傳統(tǒng)的民間的綜合性的工藝品。彩燈藝術也就是燈的綜合性的裝飾藝術。彩燈的產(chǎn)生，是從人類運用火、發(fā)明燈、制造燈具等發(fā)展而來的。 隨著人們審美觀的變化， 彩燈藝術得到了更大的發(fā)展，特別是隨著我國科學技術的發(fā)展，彩燈藝術更是花樣翻新，奇招頻出，傳統(tǒng)的制燈工藝和現(xiàn)代科學技術緊密結合，將電子、建筑、機械、遙控、聲學、光導纖維等新技術、新工藝用于彩燈的設計制作，把形、色、光、聲、動相結合，思想性、知識性、趣味性、藝術性 得 到了完美的統(tǒng)一。 用于噴泉中的彩燈，無論它的性能還是它的各方面的參數(shù)，都有特別的要求。首先性能要求它要耐用，因為噴泉彩燈一般都是安裝埋在地下的，地下的周圍環(huán)境和地上迥然不同，這對彩燈的穩(wěn)定性要求很高，又因為它是埋在地下，安裝拆卸時很麻煩，故不能故障頻發(fā)，影響噴泉的整體觀賞性；另外，對于彩燈顏色的要求也決定了噴泉的觀賞性，它的發(fā)光強度要至少滲透到水柱的 2／ 3 高度。 圖 37 所示為噴泉各種水下彩燈 ： 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術學 院 畢業(yè)設計說 明 書 （ 論 文 ） 30 圖 37 噴泉彩 燈 由控制要求可知，整個噴泉系統(tǒng)共用彩燈四十盞，其中中心層 1 的那一盞選擇上圖 b 類型的彩燈，其余八十盞選擇上圖 a 類型的彩燈。 第四章 花樣噴泉設計 PLC 型號的選擇 目前各個廠家生產(chǎn)的 PLC 其品牌、規(guī)格及功能都各不相同。在國內(nèi)比較著名的外國品牌一般有日本的三菱、松下、歐姆龍以及德國的西門子等，建議在選擇其型號上要根據(jù)其自身所熟悉學習過的 PLC 品牌編程軟件為參考，在本設計中我采用德國的西門子小型 PLC 產(chǎn)品 S7200 型號為準。 西門子 S7200 介紹 S7200 系列 PLC 適用于各行各業(yè)，各 種場合中的檢測、監(jiān)測及控制的自動化。S7200 系列的強大功能使其無論在獨立運行中，或相連成網(wǎng)絡皆能實現(xiàn)復雜控制功能。因此 S7200 系列具有極高的性能 /價格比。 S7200 系列出色表現(xiàn)在以下幾個方面： 極高的可靠性 極豐富的指令集 易于掌握 便捷的操作 豐富的內(nèi)置集成功能 實時特性 強勁的通訊能力 豐富的擴展模塊 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術學 院 畢業(yè)設計說 明 書 （ 論 文 ） 31 S7200 系列在集散自動化系統(tǒng)中充分發(fā)揮其強大功能。使用范圍可覆蓋從替代繼電器的簡單控制到更復雜的自動化控制。應用領域極為廣泛，覆蓋所有與自動檢測，自動化控制有關 的工業(yè)及民用領域，包括各種機床、機械、電力設施、民用設施、環(huán)境保護設備等等。如：沖壓機床，磨床，印刷機械，橡膠化工機械，中央空調(diào)，電梯控制，運動系統(tǒng)。 S7200 系列 PLC 可提供 4 個不同