【正文】 ,3,4 間隔兩秒依次噴水， 8 一起工作 30秒后，如果為單步工作方式，則停下來(lái)。 3 時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕后， 1， 3 同時(shí)噴水，延時(shí) 3 秒后 2， 4 噴水， 1， 3 停止噴水。如果為連續(xù)工作方式 ，則繼續(xù)循環(huán)下去。再經(jīng) 1秒延時(shí)按照 4， 3， 2， 1，依次間隔 2秒噴水，然后一起噴水。如果為單步工作方式，則停下來(lái)。 （ 5） 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。 花式噴泉池示意圖如圖 21 所示： 花式噴泉控制系統(tǒng)的原理圖 在噴泉中，通過(guò)按鈕開(kāi)關(guān)信號(hào)來(lái)控制 PLC：因?yàn)橛?4 層噴水，因此用了 1個(gè)變頻器控制 4個(gè)水泵。 PLC 是用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的電控制器。它通過(guò)運(yùn)行存儲(chǔ)在其內(nèi)存中的程序，把經(jīng)輸入電路的物理過(guò)程得到的輸入信息，變換為所要求的輸出信息，進(jìn)而再通過(guò)輸出電路的物理過(guò)程去實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載的控制。 可以說(shuō)，凡普通小型計(jì)算機(jī)能實(shí)現(xiàn)的功能， PLC 幾乎也都可以做到。工藝流程的特點(diǎn)和應(yīng)用要求是設(shè)計(jì)選型的主要依據(jù)。 （ 1）輸入輸出（ I/O）點(diǎn)數(shù)的估算 I/O 點(diǎn)數(shù)估算時(shí)應(yīng)考慮適當(dāng)?shù)挠嗔浚ǔ８鶕?jù)統(tǒng)計(jì)的輸入輸出點(diǎn)數(shù)，再增加10%~20%的可擴(kuò)展余量后，作為輸入輸出點(diǎn)數(shù)估算數(shù)據(jù)。設(shè)計(jì)階段，由于用戶(hù)應(yīng)用程序還未編制，因此，程序容量在設(shè)計(jì)階段是未知的，需在程序調(diào)試之后才知道。 （ 3）控制功能的選擇 該選擇包括運(yùn)算功能、控制功能、通信功能、編程功能、診斷功能和處理速度等特性的選擇。 PLC 主要用于順序邏輯控制，因此，大多數(shù)場(chǎng)合常采用單回路或多回路控制器解決模擬量的控制，有時(shí)也采用專(zhuān)用的智能輸入輸出單元完成所需的控制功能，提高 PLC 的處理速度和節(jié)省存儲(chǔ)器容量。完成 編程后，編程器切換到運(yùn)行模式， CPU對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行控制，不能進(jìn)行編程。在離線(xiàn)編程方式： CU和編程器有各自的 CPU，主機(jī) CPU 11 負(fù)載現(xiàn)場(chǎng)控制，并在一個(gè)掃描周期內(nèi)與編程器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，編程器把在線(xiàn)編制的程序或數(shù)據(jù)發(fā)送到主機(jī)，下一掃描周期，主機(jī)就根據(jù)新收到的程序運(yùn)行。選用的編程語(yǔ)言應(yīng)遵守其標(biāo)準(zhǔn)（ IEC113123），同時(shí)，還應(yīng)該支 持多種語(yǔ)言編程方式，如 C,Basic等，以滿(mǎn)足特殊控制場(chǎng)合的控制要求。硬件診斷通過(guò)硬件的邏輯判斷確定硬件的故障位置，軟件診斷分內(nèi)診斷和外診斷。 PLC 的診斷功能的強(qiáng)弱，直接影響對(duì)操作和維護(hù)人員技術(shù)能力的要求，并影響平均維修時(shí)間。 該控制系統(tǒng)選用三菱公司 FXON 系列的 PLC。我設(shè)計(jì)的花式噴泉模型共有 6 個(gè)輸入， 11 個(gè)輸出，因此，選用型號(hào)為FX2N32MR 的 PLC。占全國(guó)耗電 2/3 的交流電動(dòng)機(jī)目前大多數(shù)還在工頻、恒速下運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行效率只有 60%左右。 變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。整流部分為三橋式不可控整流器，逆變比分為 IGBT 三相橋式逆變器，且輸出為 PWM 波形，中間直流環(huán)節(jié)為濾波、直流 儲(chǔ)能和緩沖無(wú)功功率。 （ 2）變頻器的負(fù)載類(lèi)型 。 （ 3）變頻器與負(fù)載的匹配問(wèn)題： ：變頻器的額定電壓與負(fù)載的額定電壓相符。對(duì)于特殊的負(fù)載如深水泵等需要參考電機(jī)的性能參數(shù)，以最大電流確定變頻器電流和過(guò)載能力。 Ⅰ .在使用 變頻器驅(qū)動(dòng)告訴電機(jī)時(shí)，由于高速電機(jī)的電抗小，高次諧波增加導(dǎo)致輸出電流地阿牛值增大。 Ⅱ .變頻器如果要長(zhǎng)電纜運(yùn)行時(shí)，此時(shí)要采取措施抑制長(zhǎng)電纜對(duì)地耦合電容的影響，避免變頻器出力不足，所以在這樣的情況下，變頻器容量要更大一檔或者在變頻器的輸出端安裝輸出電抗器。 本設(shè)計(jì)是通過(guò)變頻器調(diào)速 技術(shù)來(lái)控制 噴泉 每環(huán)噴水的高度。 其實(shí)物圖如圖 31 示。泵的電能消耗起了積極作用。還有的泵由于選型不合理，根本不能使用，或者使用維修成本增加，經(jīng)濟(jì)效益低。所謂合理選泵，就是要綜合考慮泵機(jī)組和泵站的投資和運(yùn)行費(fèi)用等綜合性的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) ，使之符合經(jīng)濟(jì)、安全、適用的原則。所選擇的水泵既要體積小、重量輕、造價(jià)便宜，又要具有良好的特性和較高的效率。 水泵的參數(shù)及性能 （ 1）水泵的主要參數(shù) 水泵參數(shù)是指工作性能的主要技術(shù)數(shù)據(jù)，包括流量、揚(yáng)程、轉(zhuǎn)速、效率和比轉(zhuǎn)數(shù)等。通常泵的 流量用體積計(jì)算，以 Q 表示，單位為米 3/時(shí)（ m3/h）、米 3/秒（ m3/s）、升 /秒（ 1/s） ，也可用重量計(jì)，以 G 表示，單位為噸 /時(shí)（ t/h）、噸 /秒（ t/S） 、千克 /秒（ kg/s）。以 H表示，實(shí)質(zhì)上就是水泵能夠揚(yáng)水的高度，又叫總揚(yáng)程或全揚(yáng)程。 泵的總揚(yáng)程 由吸水揚(yáng)程兩部分組成，因此 總揚(yáng)程 =吸水揚(yáng)程 =出水揚(yáng)程 但由于水流經(jīng)過(guò)管路時(shí)受到各種阻力而減少了泵的吸水揚(yáng)程和出水揚(yáng)程，因此 吸水揚(yáng)程 =實(shí)際吸水揚(yáng)程 +吸水損失揚(yáng)程 出水揚(yáng)程 =實(shí)際出水揚(yáng)程 +出水損失揚(yáng)程 損失揚(yáng)程 =吸水損失揚(yáng)程 +出水損失揚(yáng)程 總揚(yáng)程 =實(shí)際揚(yáng)程 +損失揚(yáng)程 由于水泵銘牌上表明的揚(yáng)程是上述水泵的總揚(yáng)程，因此不能誤認(rèn)為銘牌上的揚(yáng)程是實(shí)際揚(yáng)程數(shù)值，水泵的實(shí)際揚(yáng)程都比水泵銘牌上的揚(yáng)程數(shù)值小。損失揚(yáng)程與管路上的水管和附近種類(lèi)（低閥、閘閥、逆止閥、直管、彎管）、數(shù)量、水管內(nèi)徑、管長(zhǎng)、水管內(nèi)壁粗糙程度以及水泵流量等都有密切關(guān)系，這一點(diǎn)在管路設(shè)計(jì)和選配水管和附件時(shí)也應(yīng)注意。以 Hs表示，單位為米（ m）。每臺(tái)泵都有一定的轉(zhuǎn)速，不能隨意提高或降低，這個(gè)固定的轉(zhuǎn)速稱(chēng)為額定轉(zhuǎn)速，水泵銘牌上標(biāo)定的轉(zhuǎn)速即為額定轉(zhuǎn)速。 （ ns） 在前述水泵型號(hào)中，有些型號(hào)的組成部分有比轉(zhuǎn)數(shù)這個(gè)參數(shù)。水泵的比轉(zhuǎn)數(shù)是指一個(gè)假象的所謂標(biāo)準(zhǔn)水泵葉輪的轉(zhuǎn)數(shù)，這個(gè)假 想的水泵與真實(shí)水泵的葉輪各部分都幾乎相似而在消耗功率為 千瓦、揚(yáng)程為 1米、流量為 立方米 /秒時(shí)所具有的轉(zhuǎn)數(shù)。如軸流泵比轉(zhuǎn)數(shù)比混流泵大，混流泵比轉(zhuǎn)數(shù)也是放映水泵特性的綜合性指標(biāo)。大流量、低揚(yáng)程的水泵，比轉(zhuǎn)數(shù)大，防止則小。 功率是指機(jī)組在單位時(shí)間內(nèi)作功的大小。 （ 1）有效功率 它是出丟水泵內(nèi)部損失功率后，純用于羊水所消耗的功率，因此又稱(chēng)為凈功率、輸出功率或水馬力。有效功率只可用水泵的流量和揚(yáng)程計(jì)算得出： （ 2）軸功率 它是動(dòng)力機(jī)傳給水泵軸上的功率，因此稱(chēng)為軸功率或輸入功率。 （ 3）配套功率 它是指水泵應(yīng)選配的動(dòng)力機(jī)的功率，一次又稱(chēng)有 用功率。這是因?yàn)閯?dòng)力機(jī)把動(dòng)力傳遞給水泵的過(guò)程中，有傳動(dòng)損失；同時(shí)還要考慮水泵工作時(shí)，流量及揚(yáng)程有波動(dòng)而可 能出現(xiàn)動(dòng)力機(jī) 超載，因此動(dòng)力機(jī)需要比水泵軸功率大的功率儲(chǔ)備。 傳動(dòng)交率要根據(jù)傳動(dòng)類(lèi)型和傳動(dòng)方式確定。采用皮帶傳動(dòng)時(shí)，開(kāi)口式傳動(dòng)取 ，交叉?zhèn)鲃?dòng)取 ，半交叉取 ～ ；三角帶傳動(dòng)取 。常用符號(hào)為 n，其大小用百分?jǐn)?shù)來(lái)表示。但水泵效率值越大說(shuō)明有效功率越大，泵內(nèi)損失功率越小。 17 選擇步驟 （ 1）列出基本數(shù)據(jù)： ：介質(zhì)名稱(chēng)、比重、粘度、腐蝕性、毒性等。 ，一般工業(yè)用泵在工藝流程中可以忽略管道系統(tǒng)中的泄漏量， 5.壓力，吸水池壓力，排水池壓力，管道系統(tǒng)中的壓力降。 ，應(yīng)考慮留有一定的余量。 由于噴泉的水泵必須滿(mǎn)足大功率快速精確啟停，我選用品牌為 DESHB(德士比 )的 噴泉泵。具體的如圖 34 所 示： 18 第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) PLC 梯形圖概述 梯形圖時(shí)使用的最多的圖形編程語(yǔ)言，被稱(chēng)為 PLC 的第一編程語(yǔ)言。梯形圖常被稱(chēng)為電路或程序，梯形圖的設(shè)計(jì)成為編程。如果該存儲(chǔ)單元為“ 0”狀態(tài)，對(duì)應(yīng)軟繼電器