【正文】 還可以增加觸摸屏來(lái)增強(qiáng)運(yùn)行的人性化，維護(hù)簡(jiǎn)單方便，速度快捷。本設(shè)計(jì)應(yīng)用到PLC控制技術(shù)，自動(dòng)控制原理，變頻技術(shù)及應(yīng)用構(gòu)成了設(shè)計(jì)的重要組成部分，其中各器件的通信技術(shù)尤為重要。在本設(shè)計(jì)中選用了目前運(yùn)用最多的PLC編程語(yǔ)言梯形圖，梯形圖的編程能直觀明了的設(shè)計(jì)花式噴泉控制的要求，梯形圖的編寫運(yùn)用SWOPCFXGP/WINC編程軟件，此軟件支持全部的三菱FX系列的PLC，并且具有強(qiáng)大的診斷功能，能更快的查找出故障的原因，從而大大縮短了維修時(shí)間。由于本課題的具體需求在硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中主要考慮了花式噴泉的經(jīng)濟(jì)實(shí)用、穩(wěn)定、靈活、美觀的需要。2．花式噴泉硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。綜合花式噴泉的類別和各類的特點(diǎn)和要求，在本課題中主要研究能有三種噴水花樣可供選擇；能夠控制每環(huán)噴水管噴水的高度；噴水時(shí)要有燈光顯示；可以根據(jù)不同的季節(jié)、不同的場(chǎng)合可改變噴水的花樣。 課題設(shè)計(jì)的內(nèi)容本設(shè)計(jì)將在以下幾個(gè)方面對(duì)花式噴泉的控制系統(tǒng)進(jìn)行研究和論證。與繼電——接觸器系統(tǒng)相比系統(tǒng)更加可靠；價(jià)格上能與繼電——接觸器控制系統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)；易于在現(xiàn)場(chǎng)變更程序；便于使用、維護(hù)、維修；能直接推動(dòng)電磁閥、接觸器與于之相當(dāng)?shù)膱?zhí)行機(jī)構(gòu)；能向中央執(zhí)行機(jī)構(gòu)；能向中央數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)直接傳輸數(shù)據(jù)等。 、抗干擾能力強(qiáng) 、安裝容易，維護(hù)工作量少 、通用性好 ，成功率高 ，重量輕、功耗底等特點(diǎn)。可編程控制器，簡(jiǎn)稱PLC。繼電器在控制系統(tǒng)中主要起兩種作用：（1）邏輯運(yùn)算（2）弱電控制強(qiáng)電。1985年國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）對(duì)PLC的定義如下：可編程控制器是一種進(jìn)行數(shù)字運(yùn)算的電子系統(tǒng)，是專為在工業(yè)環(huán)境下的應(yīng)用而設(shè)計(jì)的工業(yè)控制器，它采用了可以編程的存儲(chǔ)器，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過(guò)數(shù)字或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型機(jī)械的生產(chǎn)過(guò)程。但當(dāng)時(shí)只能進(jìn)行邏輯運(yùn)算，故稱為可編程邏輯控制期，簡(jiǎn)稱PLC（programmable logic controller）?；ㄊ絿娙梢愿鶕?jù)自己的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)出各種各樣的花樣，加上燈光，能給人有種不錯(cuò)的視覺(jué)享受?；ㄊ絿娙侨嗽煨夂?，在炎熱的夏日可以起到增濕和降溫的作用， 也為水體充氧，有利于水體增加自凈能力，起到防止水體黑臭的作用。 基于PLC與變頻器控制的花樣噴泉設(shè)計(jì) 第1章 緒論 課題研究背景隨著城市化進(jìn)程的加速，花式噴泉可以在人們周圍隨處可見(jiàn)。比如廣場(chǎng)，大廈，小區(qū)等。 花式噴泉運(yùn)行的靈活性是評(píng)價(jià)花式噴泉優(yōu)劣的關(guān)鍵，而這與花式噴泉的控制系統(tǒng)息息相關(guān)。1969年美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司（DEC）研制書上世界第一臺(tái)可編程控制器，并成功地應(yīng)用在美國(guó)（GM）的生產(chǎn)線上。70年代后期，隨著微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)的迅猛發(fā)展，使PLC從開(kāi)關(guān)量的邏輯控制擴(kuò)展到數(shù)字控制及生產(chǎn)過(guò)程控制域，真正成為一種電子計(jì)算機(jī)工業(yè)控制裝置，故稱為可編程控制器，簡(jiǎn)稱PC（programmable controller）.但由于PC容易與個(gè)人計(jì)算機(jī)（programmable puter）相混淆，故人們?nèi)粤?xí)慣地用PLC作為可編程器的縮寫。PLC是繼電器邏輯控制系統(tǒng)發(fā)展而來(lái)，所以它在數(shù)學(xué)處理、順序控制方面具有一定優(yōu)勢(shì)。PLC是集自動(dòng)控制技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù)于一體的一種新型工業(yè)控制裝置，已躍居工業(yè)自動(dòng)化三大支柱（PLC、ROBOT、CAD/CAM）的首位。它在集成電路、計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一中新型工業(yè)控制設(shè)備。具有功能強(qiáng)、可靠性高、配置靈活、使用方便以及體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于自動(dòng)化控制的各個(gè)領(lǐng)域，并已成為實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的支柱產(chǎn)品。因此，進(jìn)行花式噴泉的PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，可以推動(dòng)噴泉行業(yè)的發(fā)展，擴(kuò)大PLC在自動(dòng)控制領(lǐng)域的應(yīng)用，具有一定的經(jīng)濟(jì)和理論研究的價(jià)值。1．花式噴泉類型的選擇。將各種水型及燈光，按照預(yù)先設(shè)定的排列組合進(jìn)行控制程序的設(shè)計(jì)，通過(guò)計(jì)算機(jī)運(yùn)行程序發(fā)出控制信號(hào)，使水型及燈光有各種各樣的變化。本課題設(shè)計(jì)的花式噴泉要求運(yùn)行迅速準(zhǔn)確度高，在花式噴泉的格層檢測(cè)系統(tǒng)中選用用在工業(yè)自動(dòng)控制上大量運(yùn)用的具有檢測(cè)精度高、壽命長(zhǎng)、穩(wěn)定性能好的接近傳感器，鏈接水泵，和變頻器的通信，運(yùn)用感應(yīng)器的開(kāi)關(guān)量信號(hào)輸入給PLC來(lái)實(shí)現(xiàn)控制。3．花式噴泉控制系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)。4．花式噴泉控制系統(tǒng)的通信設(shè)計(jì)。5．花式噴泉的調(diào)試以及維護(hù)。 課題設(shè)計(jì)的目的和意義隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)也得到了迅速發(fā)展，交流變頻調(diào)速技術(shù)已進(jìn)入個(gè)嶄新的時(shí)代，其應(yīng)用越來(lái)越廣。噴泉的細(xì)小水珠同空氣分子撞擊，能產(chǎn)生大量的負(fù)氧離子，有益于改善社區(qū)面貌和增進(jìn)居民身心健康?，F(xiàn)代城市中的噴泉形式已十分豐富?？煞譃橐韵?種： （一）普通噴泉：只有簡(jiǎn)單的幾種固定水型及燈光，隨著電源的開(kāi)閉而控制噴泉的運(yùn)行、水型和燈光變化。（三）音樂(lè)噴泉：在程序控制噴泉的基礎(chǔ)上加入了音樂(lè)控制系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)通過(guò)對(duì)音頻及MIDI信號(hào)的識(shí)別，進(jìn)行譯碼和編碼，最終將信號(hào)輸出到控制系統(tǒng)，使噴泉的造型及燈光的變化與音樂(lè)保持同步。（五）水珍珠噴泉：利用特殊音波將水變成球體的噴水裝置和全頻高速閃光燈的視覺(jué)圖像效果的產(chǎn)品組成。（七）跳跳噴泉：又名光亮泉。 采用PLC控制花式噴泉的優(yōu)點(diǎn)控制方式上看： PLC軟接線，只需改變控制程序就可輕易改變邏輯或增加功能?？刂扑俣壬峡矗篜LC通過(guò)半導(dǎo)體來(lái)控制，速度很快，無(wú)觸點(diǎn)，顧而無(wú)抖動(dòng)一說(shuō)?？煽?、維護(hù)看：PLC無(wú)觸點(diǎn)，壽命長(zhǎng)，且有自我診斷功能，對(duì)程序執(zhí)行的監(jiān)控功能，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試和維護(hù)方便。常用的輸入設(shè)備有按鈕、選擇開(kāi)關(guān)等，常用的輸出設(shè)備有指示燈等。，分配PLC的輸入輸出點(diǎn)，編制出輸入輸出分配表或者輸入輸出端子的接線圖。，查找錯(cuò)誤，使系統(tǒng)程序更加完善。 系統(tǒng)控制方案花式噴泉系統(tǒng)的控制要求如下：（一）2 均為外環(huán)形狀的噴水管,3 為內(nèi)環(huán)形狀的噴水管,4 為星形噴水管。（二）該噴泉共有三種花樣可供選擇。噴泉的工作方式(即噴水花樣) 由選擇開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)。第二種花樣,3 同時(shí)噴水,延時(shí)3 秒后3 停噴,同時(shí)4 噴水,交替運(yùn)行5 次后4 一起噴水,30 秒后停止,以此規(guī)律循環(huán)。（四）通過(guò)變頻器可以控制每環(huán)噴水管的高度。（五）燈光系統(tǒng)的控制:由PLC的X5輸入端為燈光系統(tǒng)控制的選擇按鈕,當(dāng)需要燈光配合時(shí),接通X5輸入端。2噴水時(shí),黃色燈亮?；ㄊ絿娙厥疽鈭D如圖21所示：圖21 花式噴泉池示意圖 花式噴泉控制