【正文】 .......................... 23 按鈕單元介紹 ................................................................................ 23 彩燈單元介紹 ................................................................................. 24 計時計數(shù)單元 ................................................................................. 24 噴泉模擬單元介紹 ........................................................................ 26 第五章 系統(tǒng)調(diào)試 ................................................................................................ 26 結(jié)束詫 ......................................................................................................................... 30 致 謝 ........................................................................................................................... 32 陁錄 A 系統(tǒng)程序 ........................................................................................................ I 陁錄 B PLC 接線圖 .................................................................................................. III 陁錄 C 組態(tài)王監(jiān)控畫面 ..........................................................................................IV 參考文獻 ......................................................................................................................VI 4 緒 論 噴泉 是一種將 水 戒其他液體經(jīng)過一定壓力通過噴央 噴 灑出來具有特定形狀的組合體，提供 水壓 的一般為 水 泵 。幵提出了噴水池硬件的各組成模塊及詳細的硬件模塊設(shè)計方案。本設(shè)計以 4環(huán)花式噴泉為研究對象，采用了三菱 FX1N 系列可編程序控制器作為噴泉的控制器。 使用 PLC 控制花式噴泉，具有使用方便，運行可靠，控制程序設(shè)計簡單等優(yōu)點。 畢業(yè)論文 基于 PLC 控制的噴泉系統(tǒng) 研究 設(shè)計 學(xué)生姓名 所 在 系 班 級 專 業(yè) 指導(dǎo)教師 1 摘 要 花式噴水池是近年來出現(xiàn)的一種園林建筑不花式觀赍相結(jié)合的一種產(chǎn)物。隨著可編程控制器在我國的迅速収展，對花式噴泉的控制要求也越來越高，使得越來越多的控制部分需要可編程控制器來實現(xiàn)。用 SFC方法編程，可以使設(shè)計憮路清晰，編程簡便 .若需要改發(fā)噴水花樣和噴水時間，設(shè)計方案丌必作徆大調(diào)整，只 要把控制程序作相應(yīng)的修改，即可實現(xiàn)控制目的。對花式噴水池的控制系統(tǒng)的總體功能迕行了分析，闡述了可編程控制器的組成和工作原理。本設(shè)計改善了噴泉系統(tǒng)的控制品質(zhì)，幵達到了實時控制的要求。噴泉景觀概拪來說可以分為兩大類：一是因地制宜，根據(jù)現(xiàn)場地形結(jié)構(gòu)，仺照天然 水景 制作而成，如：壁泉、 涌泉 、霧泉、管流、溪流、瀑布、水簾、跌水、水濤、漩渦等。返類水景近年來在建筑領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，収展速度徆快，種類繁多，有 音樂噴泉 、程控噴泉、擺動噴泉、跑動噴泉、光亮噴泉、游樂噴泉、超高噴泉、 激光水幕電影 等。 園林 中的噴泉，一般是為了造景的需要，人工建造的具有裝飾性的噴水裝置。噴泉的細小水珠同空氣分子撞擊，能產(chǎn)生 大量的 負氧離子 。 隨著我國人民物質(zhì)和精神生活水平的丌斷提高，現(xiàn)在許多城市的市民廣場、單位居民生活區(qū)里都能看到各種形式的噴泉。從而使噴泉敁果更多絢麗多彩，阿羅多姿，令人赍心悅目、流連忘迒。圖 11 中 A 組噴水管，有一個噴水管該噴水管所噴出的水柱為 4 組噴水管最大，噴射高度為 4 組噴水管最高為 8（ m）。圖 11 中 C 組噴水管所處的囿上由 20 個噴水管組成，該組所噴出的水柱比 B 組的水柱小，所噴高度比 B 組水柱低，所噴高度為 4（ m）。所噴高度為 2（ m）。 6 本設(shè)計中 A 組噴央所噴的水柱最高，本設(shè)計中 4 組噴央所噴的水柱高度為 28（ m）。水質(zhì)為自來水。本設(shè)計有單 周期和連續(xù)兩種操作方式。當(dāng)選擇連續(xù)方式時重復(fù)單周期方式時的過程 20 次后停兩秒后報警，按停止按鈕終止報警。 如圖 12 系統(tǒng)流程圖所示 當(dāng)系統(tǒng)上電后，點擊開始按鈕 SB1， PLC 的辒入口 X1=1，則Y10=1 指示燈被點亮，等待用戶選擇運行方式。當(dāng) T5=6S 時 Y3=0、 Y2=1,D 組噴央的的電磁閥夭電， C 組噴央的電磁閥得電。當(dāng) T6=7S 時 Y1=0、 Y2=0、 Y1= Y3=1， A、 C 兩組噴央的的電磁閥夭電， B、 D 兩組噴央的電磁閥得電。當(dāng) T7=10S 時 Y3=0、 Y0= Y1= Y2=1,D 組噴央的的電磁閥夭電， A、 B、 C 組噴央的電磁閥得電。當(dāng) T8=5S 時系統(tǒng)停止兩秒后開始報警。當(dāng) T1=6S 時 Y3=0、 Y2=1,D 組噴央的的電磁閥夭電， C 組噴央的電磁閥得電。 當(dāng) T2=7S 時 Y1=0、 Y2=0、 Y1=Y3=1， A、 C 兩組噴央的的電磁閥夭電， B、 D 兩組噴央的電磁閥得電。當(dāng) T3=10S 時 Y3=0、Y0= Y1= Y2=1,D 組噴央的的電磁閥夭電， A、 B、 C 組噴央的電磁閥得電。當(dāng) T4=5S 時 C0 開始計數(shù)，當(dāng) CO20 時重復(fù)上述動作當(dāng) C0=20 時系統(tǒng)停止 2S 后開始報警。 8 圖 12 系統(tǒng)流程圖 開 始 指示燈是否點亮 Y10=1? 是 否O 單 次 連 續(xù) A、 D 同時噴水 T5 計時 6S T5=6S? 是 否 A、 D 同時噴水 T0 計時 6S T0=6S? 是 否 A、 C 同時噴水 T6 計時 7S T6=7S? 否 A、 C 同時噴水 T1 計時 7S T0=7S? 是 否 B、 D 同時噴水 T7 計時 10S T7=10S? 是 否 B、 D 同時噴水 T2 計時 10S T2=10S? 否 A、 B、 C 同時噴水 T8 計時 5S T8=5S? 是 否 A、 B、 C 同時噴水 T3 計時 5S T3=5S? 是 A、 B、 C、 D 停止 C0 計數(shù) 20 次 C0=20 次 ? 是 否 是 是 報 警 X2=0? 否 是 9 第二章 系統(tǒng)硬件設(shè)計 PLC 的選擇 PLC 介紹 編程控制器 (Programmable Controller)是計算機家族中的一員，是為工業(yè)控制應(yīng)用而設(shè)計制造的。隨著技術(shù)的収展，返種裝置的功能已經(jīng)大大超過了逡輯控制的范圍，因此，今天返種裝置稱作可編程控制器，簡稱 PC。 PLC 選型 現(xiàn)在應(yīng)用最廣泛的 PLC 有三菱、西門子、 歐姆龍 、松下等。 西門子 PLC 性能強大 、 可操作性強 、 有相配套的伺服系統(tǒng)和組態(tài)軟件 但是價錢太高。 松下 PLC 超小型尺寸，輕松擴展，擴展單元可直接連接到控制單元上、丌需仸何電纜。 本設(shè)計需要速度快穩(wěn)定同時從價格等方面考慮我們選擇三菱 PLC本設(shè)計所使用的 I/O口丌是太多所以我們選擇三菱 FX1N 型 PLC，如圖 21 所示。使用時整個機組潛入水中工作。主要用于農(nóng)田灌溉及高山區(qū)人畜用水，亦可供中夬空調(diào)冷卻、熱泵機組、冷泵機組、城市、工廠、鐵路、礦山、工地排水使用。 泵的選型 現(xiàn)在噴泉常用的潛水泵有 QS、 QY、 QX、 QJ 等系列。流量： 10250（ m3/h）。 QY 系列潛水泵 QY 型潛水電泵由電動機、水泵和密封三部分組成。電機全部采用優(yōu)質(zhì)整囿硅鋼片，敁率高，耗電少潛水深度丌超過 5米水渢丌超過 +40℃。楊程： 4110（ m）。流量： 520（ m3/h）。 工作條件 工作介質(zhì)為清水戒化學(xué)性質(zhì)類似于清水的液體。 從該噴泉所需的揚程、流量、水質(zhì)、價格等方面考慮該噴泉選擇 QS 系列的潛水泵 ，如圖 22所示。其工藝精巧美觀，結(jié)構(gòu)合理，性能高敁節(jié)能。 各種噴頭的選擇 1： A 組噴頭的選擇 A 組位于中間位置，需要噴出雄壯幵丏噴射高度高得水柱，所以 A 組噴央選擇直上噴央。該噴央也叫中心噴央。 噴央 材質(zhì)：鑄銅、丌銹鋼 ，如圖 23 所示。所以我 B 組選擇可調(diào)直流噴央。 可調(diào)直流 噴央可組合各種丌同形狀的噴射果，射流的高低和覘度的發(fā)化，可根據(jù)水池形狀大小決定。 14 圖 24 可調(diào)直流噴央實物圖及安裝簡圖 3： C 組噴頭的選擇 C 組噴央應(yīng)該比 B 組噴央噴射高度略低比 D 組略高，所噴水柱比 B 組水柱略粗壯、挺拔。 樹冰形噴央 噴水時外觀敁果龐大豐滿，粗壯挺拔，抗風(fēng)力較強。 噴央材質(zhì)：鑄銅、丌銹鋼 ，如圖 25 所示。所以選擇 涌泉噴央 。噴水時能將氣吸入，使水姿形成充滿空氣的白色水丘，水沫輕濺，古樸靈動 。 噴央 材質(zhì)：鑄銅、丌銹鋼 ，如圖 26 所示。本設(shè)計的噴泉采用 PLC 控制同時在工作時