【導(dǎo)讀】控硅承受過(guò)電壓、過(guò)電流的能力較差，因而不能長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行。但采用PLC能有效的解。時(shí)間，因而，確?？刂葡到y(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性。以及軟件設(shè)計(jì)的順序功能圖和梯形圖，并且介紹了編程中的關(guān)鍵問(wèn)題。噴泉是園林、城市街道廣場(chǎng)和公共建筑等的裝飾品之一。噴泉對(duì)城市環(huán)境有多種。分子掩擊，能產(chǎn)生出大量對(duì)人體有益的負(fù)氧離子。據(jù)對(duì)菜噴泉周?chē)鷏Il定，噴水前空。氣中負(fù)氧離子的濃度為300個(gè)／毫升，正離子濃度為500個(gè)／毫九而噴水寸．A鐘后，負(fù)氧離子濃度增加到300000個(gè)／毫升，正離子濃度增加到50000個(gè)／毫升。子，尤其是負(fù)氧離子對(duì)人們的健康有良好的作用，被譽(yù)為“空氣長(zhǎng)壽素”。多姿的造型，歡快跳動(dòng)的水花，還能使人振奮精執(zhí)陶冶情愫，美化環(huán)境。的喜玖噴泉技術(shù)也在不斷地發(fā)展，各式各樣的噴泉正在各地競(jìng)相出現(xiàn)。多姿的視聽(tīng)效果。河、湖自然水面上噴水高度超過(guò)百米的高水柱噴泉，其雄偉、壯

　　

【正文】 架或基板和各種模塊組成。模塊裝在框架或基板的插座上。這種模塊式 PLC 的特點(diǎn)是配置靈活，可根據(jù)需要選配不同規(guī)模的系統(tǒng)，而且裝配方便，便于擴(kuò)展和維修。大、中型PLC一般采用模塊式結(jié)構(gòu) . 在相同功能和相同 I/O點(diǎn)數(shù)的情況下，整體式比模塊式價(jià)格便宜。但模塊式具有功能擴(kuò)展靈活，維修方便，容易判斷故障等優(yōu)點(diǎn)，要按實(shí)際需要選擇 PLC 的結(jié)構(gòu)形式。 由于本設(shè)計(jì)的輸出是感性負(fù)載，而且要求頻繁通斷。輸出的控制點(diǎn)有四個(gè)，輸入的控制點(diǎn)有四個(gè)，鑒于 對(duì) I/O 點(diǎn)的予留量和整個(gè)系統(tǒng)更加節(jié)省投資的考慮，所以根據(jù)以上要求選擇的機(jī)型為： OMRON COM1A10CDTD ，即歐姆龍 10 點(diǎn)小型機(jī)晶體管輸出，電源為 DC24V。 根據(jù)噴泉系統(tǒng)的控制要求，列出該系統(tǒng)的輸入 /輸出表，如下 3－ 3， 3－ 4 所示 ： 表 3－ 4 輸入點(diǎn)表 工位名稱(chēng) 代號(hào) 輸出口（ O） 一號(hào)圈潛水泵 QA1 01000 二號(hào)圈潛水泵 QA3 01001 三號(hào)圈潛水泵 QA4 01002 四號(hào)圈潛水泵 QA5 01003 表 3－ 3 輸出點(diǎn)表 工位名稱(chēng) 代號(hào) 輸入口（ I） 1 22 啟動(dòng) SF1 00000 停止 SF2 00003 單周期 SF3 00004 循環(huán) SF4 00005 輸入點(diǎn)備用 0000 0000 00006 從 表中可得出該系統(tǒng)得輸入 /輸出數(shù)，并且全為數(shù)字量輸入 /輸出 ,屬于小型的控制系統(tǒng)。這種系統(tǒng)用一般的 PLC 均可滿足要求，依據(jù)經(jīng)濟(jì)性原則選擇，歐姆龍系列PLC，型號(hào)為： OMRON COM1A10CDTD，晶體管輸出型，價(jià)格便宜，易于操作，結(jié)構(gòu)小巧，可靠性高，適宜于點(diǎn)數(shù)較 少的單機(jī)控制場(chǎng)合。 1 23 4 噴泉軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 控制要求 PLC 上電以后，當(dāng)啟動(dòng)開(kāi)關(guān)接通時(shí)，系統(tǒng)開(kāi)始工作。 當(dāng)停止開(kāi)關(guān)關(guān)斷時(shí)，系統(tǒng)停止工作。 噴泉的工作方式由單周期和循環(huán)開(kāi)關(guān)決定，但系統(tǒng)起動(dòng)后默認(rèn)的是循環(huán)工作方式。 首先， 1號(hào)潛水泵開(kāi)始工作；計(jì)時(shí) 5S以后， 2號(hào)潛水泵開(kāi)始工作； 5S以后，3號(hào)潛水泵開(kāi)始工作； 5S 以后， 4 號(hào)潛水泵開(kāi)始工作；計(jì)時(shí) 5S以后， 4號(hào)潛水泵開(kāi)始都停止工作。計(jì)時(shí) 2S 以 后， 4 號(hào)潛水泵開(kāi)始都同時(shí)工作，時(shí)間為 5S； 5S 以后， 3 號(hào)潛水泵開(kāi)始工作； 5S 以后， 1 號(hào)潛水泵開(kāi)始工作；計(jì)時(shí) 5S以后， 4號(hào)潛水泵開(kāi)始都同時(shí)工作； 5S 以后， 1號(hào)潛水泵開(kāi)始工作； 5S以后，4號(hào)潛水泵開(kāi)始工作；計(jì)時(shí) 5S 以后， 3號(hào)潛水泵開(kāi)始都同時(shí)工作；時(shí)間為 5S；5S 以后， 3 號(hào)潛水泵開(kāi)始都同時(shí)工作，時(shí)間為 5S； 5S 以后， 4 號(hào)潛水泵開(kāi)始工作；計(jì)時(shí) 5S 以后， 4 號(hào)潛水泵開(kāi)始都停止工作，本周期結(jié)束，開(kāi)始下一周期的動(dòng)作。 I/O 地址分配 根據(jù)示意圖和控制要求可知 ：該系統(tǒng)需要 3 個(gè)輸入點(diǎn)和 4 個(gè)輸出點(diǎn)。其地址分配如下表 所示 表 4— 1 I/O分配表 輸入信號(hào) 輸出信號(hào) 地址 元件 功能 地址 元件 功能 00000 SF1 啟動(dòng)按鈕 01000 QA21 1號(hào)潛水泵 00003 SF2 停止按鈕 01001 QA22 2號(hào)潛水泵 00005 SF3 單周期 /循環(huán) 開(kāi)關(guān) 01002 QA23 3號(hào)潛水泵 01003 QA24 4號(hào)潛水泵 1 24 時(shí)序控制程序 本程序運(yùn)行過(guò)程如下： PLC 投入運(yùn)行以后，利用內(nèi)部輔助繼電器 20200、 20201 作為工作的條件。當(dāng)啟動(dòng)按鈕 0000 閉合，關(guān)閉按鈕 00003 斷開(kāi)，此時(shí)內(nèi)部輔助繼電器 20200 接通，此時(shí)系統(tǒng)的工作方式是循環(huán)周期；利用一個(gè)周期的結(jié)束作為一個(gè)周期開(kāi)始的條件，當(dāng)一個(gè)周期結(jié)束時(shí)，此時(shí)，給常開(kāi)觸點(diǎn) 20201 一個(gè)信號(hào)，常閉觸點(diǎn) 10000 斷開(kāi)，常開(kāi)觸點(diǎn) 20201接通。 當(dāng)內(nèi)部輔助繼電器 20200、 20201 同時(shí)接通時(shí)，此時(shí)常開(kāi)觸點(diǎn) 10000 閉合，常閉觸點(diǎn) 10001 斷開(kāi)，使 10000 接 通，此時(shí)， 1號(hào)潛水泵開(kāi)始工作， TIM000 開(kāi)始計(jì)時(shí)， TIM000 5S計(jì)時(shí)到，常開(kāi)觸點(diǎn) 10001 閉合，常閉觸點(diǎn) 10002 斷開(kāi)，使 10001 接通， 2 號(hào)潛水泵開(kāi)始工作， TIM001 開(kāi)始計(jì)時(shí)。 TIM001 5S 計(jì)時(shí)到，常開(kāi)觸點(diǎn) 10002 閉合，常閉觸點(diǎn)10003 斷開(kāi)，使 10002 接通， 3號(hào)潛水泵開(kāi)始工作， TIM002 開(kāi)始計(jì)時(shí)。 TIM002 5S 計(jì)時(shí)到，常開(kāi)觸點(diǎn) 10003 閉合， 4號(hào)潛水泵開(kāi)始工作， TIM003 開(kāi)始計(jì)時(shí)。 TIM003 5S 計(jì)時(shí)到，常閉觸點(diǎn) 10003 斷開(kāi)，此時(shí)， 4 號(hào)潛水泵都同時(shí)停止工作。 TIM003 5S計(jì)時(shí)到時(shí)，常開(kāi)觸點(diǎn) TIM004 閉合，常閉觸點(diǎn) 10000 斷開(kāi)， TIM004 開(kāi)始計(jì)時(shí)。計(jì)時(shí) 2S后，常開(kāi)觸點(diǎn) 10000 閉合，此時(shí)， 10000、 1000 1000 10003 接通， 4 號(hào)潛水泵開(kāi)始都同時(shí)工作， TIM005開(kāi)始計(jì)時(shí)。 TIM005 計(jì)時(shí) 5S后，常閉觸點(diǎn) TIM005 自動(dòng)斷開(kāi)， 4號(hào)潛水泵都同時(shí)停止工作。常開(kāi)觸點(diǎn) 10001 閉合，常閉觸點(diǎn) TIM00 10000、 10003 斷開(kāi)，使 100010002 接通，此時(shí)， 3號(hào)潛水泵開(kāi)始工作， TIM006 開(kāi)始計(jì)時(shí)。 TIM006 5S 計(jì)時(shí)到，常閉觸點(diǎn) TIM006 自動(dòng)斷開(kāi)， 3號(hào)潛水泵都同時(shí)停止工作。常開(kāi)觸點(diǎn) 10000 閉合，常閉觸點(diǎn) 1000 1000 10003 斷開(kāi)，使 10000 接通，此時(shí)，1 號(hào)潛水泵開(kāi)始工作， TIM007 開(kāi)始計(jì)時(shí)。 TIM007 5S 計(jì)時(shí)到，常閉觸點(diǎn) TIM007 自動(dòng)斷開(kāi)， 號(hào)潛水泵停止工作。常開(kāi)觸點(diǎn) 10001 閉合，常閉觸點(diǎn) 10000 斷開(kāi)，使 10001000 10003 同時(shí)接通，既 4 號(hào)潛水泵開(kāi)始都同時(shí)工作， TIM008 開(kāi)始計(jì)時(shí)。TIM008 計(jì)時(shí) 5S 后，常閉觸點(diǎn) TIM005 自動(dòng)斷開(kāi)， 4號(hào) 潛水泵都同時(shí)停止工作，TIM009 開(kāi)始計(jì)時(shí)。 TIM009 計(jì)時(shí) 5S 后，常閉觸點(diǎn) TIM009 自動(dòng)斷開(kāi)， 1 號(hào)潛水泵停止工作，此時(shí)，常開(kāi)觸點(diǎn) 10003 閉合，常閉觸點(diǎn) 10000、 1000 10002 同時(shí)斷開(kāi)，使10003 接通，此時(shí)， 4號(hào)潛水泵開(kāi)始工作， TIM010 開(kāi)始計(jì)時(shí)。 TIM010 計(jì)時(shí) 5S后，常閉觸點(diǎn) TIM010 自動(dòng)斷開(kāi)， 4 號(hào)潛水泵停止工作。 此時(shí)，常開(kāi)觸點(diǎn) 10000 閉合，常閉觸點(diǎn) 10003 斷開(kāi)，使 10000、 1000 10002同時(shí)接通， 3 號(hào)潛水泵開(kāi)始工作， TIM011 開(kāi)始計(jì)時(shí)。 TIM011 計(jì)時(shí) 5S 后，常閉觸點(diǎn) TIM011 自動(dòng)斷開(kāi)， 3 號(hào)潛水泵同時(shí)停止工作。此時(shí)，常開(kāi)觸點(diǎn) 10003 閉合，常閉觸點(diǎn) 10000 斷開(kāi)，使 10003 接通， 4號(hào)潛水泵開(kāi)始工作， TIM012 開(kāi)始計(jì)時(shí)。TIM012 計(jì)時(shí) 5S 后， 4 號(hào)潛水泵都同時(shí)停止工作。本周期結(jié)束，開(kāi)始第二周期的動(dòng)作，如果是單周期的話，系統(tǒng)停止工作。 1 25 1 26 1 27 1 28 圖 42 噴泉控制梯型圖 1 29 結(jié) 論 在 噴泉控制系統(tǒng)中，也有采用單片機(jī)控制的，它以可控硅作為功率開(kāi)關(guān)元件，由于可控硅承受過(guò)電壓、過(guò)電流的能力較差，因而運(yùn)行的可靠性不高，但采用 PLC 能有效地解決這一問(wèn)題。在工業(yè)控制中， PLC 作為工業(yè)控制裝置已得到廣泛的應(yīng)用。它具有體積小、重量輕、能耗低的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)還具有很強(qiáng)的自診斷功能， 能迅速方便地檢測(cè)出故障，縮短檢修時(shí)間，因而，它能確?？刂葡到y(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，只是成本稍高。 本文在分析噴泉的發(fā)展和現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國(guó)中噴泉的現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)了一套以PLC控制技術(shù)為基礎(chǔ)的噴泉自動(dòng)控制系統(tǒng)。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中有如下認(rèn)識(shí) ： 在噴泉程序的設(shè)計(jì)中，遇到了很多困難，如不知道如何使噴泉循環(huán)運(yùn)行，為了使該系統(tǒng)能夠連續(xù)循環(huán)運(yùn)行，用內(nèi)部輔助繼電器 20200 和 20201 作為中間過(guò)渡，在啟動(dòng) 01000 步時(shí)，將啟動(dòng)條件 00000 換為 10003 和 TIM012 的常開(kāi)觸點(diǎn)，在啟動(dòng) 14步時(shí)，將啟動(dòng)條件 TIM012 換為 TIM011 的常開(kāi)觸點(diǎn)即可實(shí)現(xiàn)。又為了使系統(tǒng)能夠單周期／連續(xù)兩種工作方式，讓 20200 常開(kāi)觸點(diǎn)和 00005 常開(kāi)觸點(diǎn)串聯(lián)作為 20200 的啟動(dòng)條件，將 10003 的常開(kāi)觸點(diǎn)和 TIM012 常開(kāi)觸點(diǎn)串聯(lián)作為 20201 啟動(dòng)條件。當(dāng) 00005斷開(kāi)時(shí) ，系統(tǒng)單周期運(yùn)行； 00005 閉合時(shí)，系統(tǒng)連續(xù)循環(huán)運(yùn)行。 在噴泉硬件控制設(shè)計(jì)中， PLC 控制系統(tǒng)由可編程控制器、電流互感器、潛水泵組、 電流表以及開(kāi)關(guān)器件等構(gòu)成。在上述器件的選擇中，同樣也遇到了很大的困難與麻煩，通過(guò)查資料和請(qǐng)教老師，終于把難關(guān)一一攻克。系統(tǒng)采用可編程控制器控制 4 臺(tái)潛水泵的啟動(dòng)、運(yùn)行與停止。 ，在本次設(shè)計(jì)中，我對(duì)所用器件進(jìn)行了選擇，這是以前所沒(méi)有涉及的。所有器件選擇都要遵循一定的規(guī)范，使我認(rèn)識(shí)到任何設(shè)計(jì)都要以現(xiàn)行器件為基礎(chǔ)。 ：在本次 設(shè)計(jì)中，我一遇到不懂的問(wèn)題就找別的同學(xué)一起共同討論，一起研究，一起相互提問(wèn)，相互學(xué)習(xí)，有時(shí)有些同學(xué)不經(jīng)意間的話語(yǔ)都對(duì)設(shè)計(jì)有很大幫助。老師的指導(dǎo)對(duì)我的感悟是很深的，使我受到了很大的啟發(fā)。 1 30 參考文獻(xiàn) 【 1】 袁任光 .可編程序控制器選用手冊(cè) [M].北京 :機(jī)工業(yè)出版社 ,2020 【 2】 周紀(jì)海 ,周志敏 ,紀(jì)愛(ài)華 .變頻器 [M].北京 :電子工業(yè)出版社 ,2020 【 3】 宮淑貞 ,王冬青 ,徐世許 .可編程控制器原理及應(yīng)用 [M].北京 :人民郵電出版社 ,2020 【 4】 李友文 .工廠供電 (第二版 )[M].北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 .2020 【 5】 毛培琳 .噴泉設(shè)計(jì) [M].中國(guó)建筑工業(yè)出版社 .1992 【 6】 張進(jìn)秋 .可編程控制器原理及應(yīng)用實(shí)例 [M].北京 :機(jī)工業(yè)出版社 ,2020 【 7】 劉啟新 .電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ) [M].北京 :中國(guó)電力出版社， 2020 【 8】 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