基于plc的花式噴泉的控制設計(參考版)
2025-06-29 06:57本頁面
【正文】 我們非常感謝我的指導老師邱雄邇老師，他對此次設計提出了很多寶貴的意見和建議，對于我們成功的完成設計任務起到了至關重要的作用，設計中遇到的難題，他能夠引導我們的思路，并能夠耐心的提出自己的觀點和見解。而且噴水花樣豐富，觀賞性較強。而且如果要改變?yōu)槠渌膰娝绞?，只需要改寫子程序，即可達到改變噴水方式的目的。擴展模塊I/O點的字節(jié)地址由I/O的類型和模塊在同一類I/O模塊鏈中的位置來決定。表41花式噴泉的I/O分配表輸入啟動按鈕X0停止按鈕X1單周期模式X2連續(xù)周期模式X3花樣選擇開關1X4花樣選擇開關2X5輸出電源指示Y01號噴頭組Y12號噴頭組Y23號噴頭組Y34號噴頭組Y4外部接線圖如圖42所示：持續(xù)花樣一花樣二圖42外部接線圖 程序指令 PLC的I/O地址分配簡介I/O模塊分為數(shù)字量輸入、數(shù)字量輸出、模擬量輸入和模擬量輸出4類。 花樣1 1 花樣2 啟動 停止 選著開關 電 源圖32 花式噴泉的控制面板4系統(tǒng)的軟件設計花式噴流程圖見圖41。圖中分別是花樣選擇開關、指示燈以及啟動、停止按鈕和單周期/連續(xù)模式開關。左圖為噴頭的設計方案圖，每個噴頭的設計方案都是相同的，中間4個小圓形圖案為小噴頭，外部4個大圓形圖案為大噴頭；右圖為噴泉噴水方式示意圖，4個大噴頭噴出的水柱更粗更低，這樣看起來更有層次感。中間的小噴頭在同樣的壓力下，噴出的水柱較之周圍的大噴頭要高，要細，可達到最佳的視覺效果，見圖41。本設計采用的是集束噴頭，該噴頭由多個直流噴頭組合而成，直射噴頭口徑大小可確定噴頭的出水量及高度，它可以作為整個噴泉的主噴（噴泉最高點），也可以由多個集束噴頭組合成不同的排列。具有泵電一體，結構緊湊；無需引水、使用簡便；雙端密封、電器保護；設計合理、性能優(yōu)良等特點。QY型油浸式潛水電泵是由充油式潛水電機與離心式水泵同軸聯(lián)接組成。而且潛水泵能耗低，體積小，重量輕，不需灌引水，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優(yōu)點，可以適應噴泉的噴水要求。根據(jù)本文的要求，選擇采用潛水泵。水泵的種類根據(jù)不同的要求，分類比較多；大致有臥式水泵和潛水泵。但模塊式具有功能擴展靈活，維修方便（換模塊），容易判斷故障等優(yōu)點，要按實際需要選擇PLC的結構形式。但對模擬量控制的系統(tǒng)、特別是閉環(huán)系統(tǒng)就要考慮這個問題。（3）對I/O響應時間的選擇PLC的I/O響應時間包括輸入電路延遲、輸出電路延遲和掃描工作方式引起的時間延遲（一般在2～3個掃描周期）等。要先弄清除控制系統(tǒng)的I/O總點數(shù)，再按實際所需總點數(shù)的15～20％留出備用量（為系統(tǒng)的改造等留有余地）后確定所需PLC的點數(shù)。12S后，如果是單周期工作方式，則停下來；如果為連續(xù)工作方式，則繼續(xù)循環(huán)下去。16S后，如果是單周期工作方式，則停下來；如果為連續(xù)工作方式，則繼續(xù)循環(huán)下去?；舆x擇開關用于選擇噴泉的噴水花樣，現(xiàn)考慮兩種噴水花樣。 三菱PLC FX2N 、停止按鈕。 特點 系統(tǒng)配置即固定又靈活；編程簡單；備有可自由選擇，豐富的品種；令人放心的高性能；高速運算；使用于多種特殊用途；外部機器通訊簡單化；共同的外部設備。但采用單片機控制原理，是以可控硅作為功率開關元件，由于可控硅承受過電壓、過電流的能力較差，因而不能長時間運行。單片機的成本較低，適合用于控制小型的花式噴泉。由于單片機具有良好的控制性能和靈活的嵌入品質，近年來在智能儀表、機電一體化產品、實時工業(yè)控制家用電器等各個領域都獲得了極其廣泛的應用。而且PLC在各個工業(yè)部門的應用范圍都得到了擴展。2 方案分析 主控制器方案分析自20世紀60年代中期以來PLC產品在電力、冶金、化工等行業(yè)發(fā)揮了重大作用,尤其近20年來計算機和信息技術的飛速發(fā)展,不斷成倍擴大的功能和成倍降低的價格,使PLC、通訊聯(lián)網技術、過程控制軟件都獲得了長足的進步,也使PLC的廣泛應用成為可能。另外，采用PLC還可以大大縮短設計、編程和投產周期，使總價格進一步降低。PLC系統(tǒng)主要有以下功能：(1) 多種控制功能；(2) 數(shù)據(jù)采集、存儲與處理功能；(3) 通信聯(lián)網功能；(4) 輸入、輸出接口調理功能；(5) 人機界面功能；(6) 編程、調試功能。同樣，可編程序控制器控制也有其不足的地方，在性價比上要高于繼電器控制和單片機控制，其開發(fā)潛力要差于單片機，并且通用性不好，
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