音乐喷泉自动控制系统设计
“喷泉控制系统设计”资料汇编

“喷泉控制系统设计”资料汇编目录一、基于单片机的音乐喷泉控制系统设计二、基于PLC和变频器的音乐喷泉控制系统设计三、基于PLC的花样喷泉控制系统设计四、基于AT89C51单片机的音乐喷泉控制系统设计五、基于PLC与MCGS的音乐喷泉控制系统设计研究与探索六、基于PLC的喷泉控制系统设计基于单片机的音乐喷泉控制系统设计随着科技的进步和人们生活水平的提高,音乐喷泉作为一种集艺术、科技、娱乐为一体的新型景观,越来越受到人们的喜爱。
为了实现音乐喷泉的智能化控制,提高喷泉的表演效果,本文将介绍一种基于单片机的音乐喷泉控制系统设计。
本控制系统主要由音频处理模块、水泵控制模块、灯光控制模块、单片机主控模块等组成。
其中,音频处理模块负责采集音频信号并对信号进行解析;水泵控制模块根据解析结果控制水泵的工作状态;灯光控制模块根据音乐节奏和水泵的工作状态控制灯光的变化;单片机主控模块负责整个系统的协调和控制。
音频处理模块主要负责采集音频信号并对信号进行解析。
本设计中,我们采用了一块音频解码芯片,将输入的音频信号转换为单片机能够处理的数字信号。
同时,我们还设计了一个音频放大器,将解码后的信号进行放大,以便能够驱动水泵和水泵控制模块。
水泵控制模块根据解析结果控制水泵的工作状态。
本设计中,我们采用了三台水泵,分别控制水流的流量、压力和方向。
为了实现水泵的智能化控制,我们设计了一个水泵控制器,将水泵的工作状态通过传感器反馈给单片机主控模块,以便能够实时监控水泵的工作状态并根据需要调整水泵的工作状态。
灯光控制模块根据音乐节奏和水泵的工作状态控制灯光的变化。
本设计中,我们采用了一套 LED灯光系统,可以根据不同的音乐节奏和喷泉水流的变化调整灯光的颜色和闪烁频率。
同时,我们还设计了一个光感传感器,将环境光线信息反馈给单片机主控模块,以便能够根据环境光线的变化调整灯光的亮度。
单片机主控模块负责整个系统的协调和控制。
本设计中,我们选用了一款具有较高处理能力和丰富外设的单片机作为主控制器。
基于单片机的音乐喷泉控制系统设计

基于单片机的音乐喷泉控制系统设计任务书1.课题意义及目标学习并掌握单片机及相关知识;了解并掌握音乐喷泉控制系统的工作要求;在查阅资料的基础上,实现音乐播放,水泵控制等功能,完成系统整体方案设计;完成系统硬件设计,完成系统元器件的选型,在掌握电子线路图绘制工具软件的基础上,完成系统组成框图的绘制、完成相关电路图及系统原理图的绘制;完成系统软件设计。
2.主要任务(1)、阅读任务书,通过查阅相关资料,构建设计方案并充分论证,并撰写开题报告;(2)、进行系统总体设计,熟悉开发环境;(3)、系统硬件设计,系统软件设计;(4)、毕业设计说明书;3.主要参考资料[1]李晓林.单片机原理与接口技术[M] . 北京:电子工业出版社, 2013[2]徐沐龙.单片机原理及应用[M] . 北京:机械工业出版社, 2013[3]蒲珊珊.基于8751单片机的音乐喷泉控制系统设计[J] . 机械制造与自动化, 2011,24.进度安排审核人:年月日基于单片机的音乐喷泉控制系统设计摘要:在音乐喷泉控制系统设计中,通过两种喷泉造型方案的优缺点的比较,选择了最优的方案。
本设计主要阐述音乐喷泉的工作原理,并完成小型音乐喷泉系统的硬件结构和软件方面的设计改进。
控制系统以单片机为核心控制变频器、电磁阀和水下照明灯具等设备,实现音乐播放和喷头喷水同步的目的。
为了便于理解音乐喷泉的工作原理,本设计同时还简要介绍了元器件的参数和工作原理。
最后,利用Altium designer 软件绘制硬件原理图。
关键词:音乐喷泉,控制系统,单片机,变频器,电磁阀Music Fountain Control System Design Based On SCM Abstract:In the design of the control system about music fountain, the best music fountain modeling is chosen according to the comparison of two styling plans’ merits and demerits. This paper mainly describes the principle of musical fountain and completes the design of small scale music fountain system concerning about hardware and software. The control system within taking microcomputer as the core controls frequency transformer, solenoid valve, underwater lightings and other facilities. And it achieves the purpose of making music play to keep pace with water injection. In order to make others to understand the principle of music fountain easily, the paper also introduces components’ parameter and working principle briefly. In the end, the principle diagram of the hardware is drawn by taking advantage of the Altium designer software.Keywords: Music Fountain, Control System, SCM, Frequency Transformer, Solenoid valve目录1 前言 (1)1.1 课题研究背景和意义 (1)1.2 音乐喷泉的发展状况 (1)1.3 音乐喷泉的工作原理 (2)1.4 课题主要研究内容 (3)2 音乐喷泉造型和工作流程设计 (4)2.1 造型方案设计和选择 (4)2.2 水泵选择 (5)2.3 喷泉彩灯和喷头选择 (6)3 硬件电路设计及元器件介绍 (7)3.1 控制系统方案设计 (7)3.2 单片机原理与应用 (8)3.3 控制系统硬件设计 (10)3.3.1 喷泉控制系统组成 (10)3.3.2 接口芯片与单片机连接 (11)3.3.3 变频器选型 (14)3.3.4 电磁阀驱动电路设计 (16)3.4 硬件延时电路设计 (17)4 控制系统软件设计 (19)4.1 系统工作流程 (19)4.2 系统资源分配 (20)4.3 音乐控制码的编制........................................................................ 错误!未定义书签。
基于PLC的音乐喷泉控制系统设计综述

基于PLC的音乐喷泉控制系统设计综述随着科技的不断发展和人们对创新的不断追求,音乐喷泉作为一种高科技与艺术的结合形式日益受到人们的喜爱。
而基于PLC的音乐喷泉控制系统设计是实现音乐与喷泉的完美融合的关键。
本文将对该系统的设计进行综述,包括基本原理、系统构成、工作流程和优势等方面。
首先,我们来介绍一下基于PLC的音乐喷泉控制系统的基本原理。
PLC,即可编程逻辑控制器,是一种专门用于工业自动化控制的计算机控制系统。
在音乐喷泉控制系统中,PLC作为核心控制器,负责接收音乐信号并通过编程逻辑来控制水泵、喷头和灯光等设备的开关、运行和变化。
通过PLC的高速运算和精确控制,使得音乐与喷泉能够实现完美的时空协调。
接下来,我们来看一下基于PLC的音乐喷泉控制系统的系统构成。
该系统主要包括音乐信号输入模块、PLC控制模块、喷泉设备模块和灯光控制模块等四个主要部分。
音乐信号输入模块通过音频输入装置将音乐信号输入到PLC中;PLC 控制模块经过编程逻辑的处理将音乐信号转化为喷泉和灯光的控制信号;喷泉设备模块包括水泵、喷头等设备,按照控制信号的要求进行运行和变化;灯光控制模块通过PLC控制模块控制灯光的亮灭和变化。
各个模块之间通过高速传输通道进行数据交互,以实现整个音乐喷泉控制系统的协调运行。
然后,我们来分析一下基于PLC的音乐喷泉控制系统的工作流程。
在系统运行时,首先,音乐信号被输入到PLC控制模块中,在PLC的编程逻辑指导下,将音乐信号转化为相应的控制信号。
接着,PLC控制模块会根据这些控制信号的要求来控制喷泉设备模块和灯光控制模块的运行和变化。
喷泉设备模块会依照控制信号的要求,控制水泵的开启和关闭,并通过喷头调整水流的方向和高度。
同时,灯光控制模块会根据控制信号的要求来控制灯光的亮灭和变化。
最终,音乐与喷泉的完美融合通过PLC的精确控制而实现。
最后,我们来总结一下基于PLC的音乐喷泉控制系统的优势。
首先,PLC作为一种专门用于工业自动化控制的计算机控制系统,具有高速、稳定的特点,能够实现对音乐喷泉设备的精确控制。
基于PLC的音乐喷泉控制系统的设计毕业设计

基于P L C的音乐喷泉控制系统的设计毕业设计标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]河南理工大学毕业设计(论文)任务书专业班级电科12-2班学生姓名李想一、题目基于plc的音乐喷泉控制系统的设计二、起止日期年月日至年月日三、主要任务与要求指导教师职称学院领导签字(盖章)年月日河南理工大学毕业设计(论文)评阅人评语题目评阅人职称工作单位年月日河南理工大学毕业设计(论文)评定书题目指导教师职称年月日河南理工大学毕业设计(论文)答辩许可证答辩前向毕业设计答辩委员会(小组)提交了如下资料:1、设计(论文)说明共页2、图纸共张3、指导教师意见共页4、评阅人意见共页经审查,专业班同学所提交的毕业设计(论文),符合学校本科生毕业设计(论文)的相关规定,达到毕业设计(论文)任务书的要求,根据学校教学管理的有关规定,同意参加毕业设计(论文)答辩。
指导教师签字(盖章)年月日根据审查,准予参加答辩。
答辩委员会主席(组长)签字(盖章)年月日河南理工大学毕业设计(论文)答辩委员会(小组)决议学院专业班同学的毕业设计(论文)于年月日进行了答辩。
根据学生所提供的毕业设计(论文)材料、指导教师和评阅人意见以及在答辩过程中学生回答问题的情况,毕业设计(论文)答辩委员会(小组)做出如下决议。
一、毕业设计(论文)的总评语二、毕业设计(论文)的总评成绩:三、答辩组组长签名:答辩组成员签名:答辩委员会主席:签字(盖章)年月日基于plc的音乐喷泉控制系统的设计摘要本文设计的核心为三菱FX2N系列PLC,使用这种PLC能够容易的完成对喷泉系统的控制,并且能够准确的完成控制动作,达到设计的目的。
本文首先根据设计的需要完成喷泉控制的流程设计,然后完成输入和输出的分配,根据这个分配选择合适的PLC完成编程控制,程序编辑完成后对程序进行检查,检查没有问题后开始使用仿真软件进行仿真,证明程序的正确性,确定本次设计的喷泉控制系统能够完成对喷泉的控制。
基于PLC的音乐喷泉控制系统设计毕业设计论文

毕业设计(论文)题目基于PLC的音乐喷泉控制系统设计专业电气工程及其自动化班级 11电气2班学生张军(20113264 )指导教师李林职称工程师高科学院2015 年摘要摘要音乐喷泉是近年来出现的一种园林建筑与花式观赏相结合的一种产物,它集合声、光、色、形于一体,并产生千变万化的水景。
随着可编程控制器的迅速发展,音乐喷泉对控制系统的要求也越来越高,使得越来越多的控制部分需要用可编程控制器来实现。
本课题结合任务书的要求,以音乐喷泉为研究对象,采用三菱PLC作为喷泉的控制器。
设计的控制方式有两种:一种是固定程序运行方式。
是按事先设计好的步骤一步一步进行,循环执行。
另一种控制方式是通过音乐控制喷泉。
是通过PLC的中断程序采集播放音乐的音频信号,PLC对采集的音频信号进行标准化算法,将运算的数据转换成模拟量,通过模拟量输出口输出去控制变频器的输出频率,从而控制水泵转速,达到控制喷泉水柱的高低跟随音乐强弱的变化。
本次设计对音乐喷泉控制系统的总体功能进行了分析,并且对可编程控制技术、变频控制技术的应用、发展趋势作了简要介绍,以及音乐喷泉控制总体设计方案、电气系统的整体设计和PLC程序设计思路、变频参数设置。
本次设计改善了音乐喷泉系统的控制品质,提高了音乐喷泉控制系统的稳定性。
关键词:音乐喷泉,控制系统,可编程控制器,变频器ABSTRACTABSTRACTIn recent years, music fountain is the emergence of a garden building combined with a fancy watch a product, its collection of sound, light, color, shape, and generates kaleidoscope waterscape. Along with the rapid development of the programmable controller, music fountain is becoming more and higher to the requirement of control system; make more and more need to use PLC to realize control part.This topic combined with the requirements of the specification, with music fountain as the research object; adopt Mitsubishi PLC as the controller of the fountain model. Design of the control method has two kinds: one is fixed program operation mode. According to design a good steps in advance step by step, execution cycles. Another way of control is through the music fountain control. By PLC interrupt program audio signal collection and play music, audio signal of PLC to standardize algorithm, the algorithm of data into analog and output by analog output to control the output frequency of frequency converter, so as to control water pump speed, to control the fountain water column height to follow music strength changes.The design of music fountain control system's overall function is analyzed, and the programmable control technology, the application of variable frequency control technology, the development trends are briefly introduced, as well as the music fountain control overall design, the overall design of the electric system and PLC program design and parameter setting of inverter. This design improves the music fountain system control quality; improve the stability of music fountain control system.KEY WORDS: Musical fountain,Control system,PLC,frequency目录目录第1章绪论 (1)1.1 音乐喷泉的发展现状 (1)1.2 本文主要研究内容及意义 (3)1.3 本章小结 (3)第2章 PLC音乐喷泉控制系统方案确定 (4)2.1 音乐喷泉控制系统设计要求 (4)2.2 音乐喷泉控制系统方案选择 (5)2.3 本章小结 (6)第3章音乐喷泉控制系统硬件设计 (7)3.1 PLC的选型 (7)3.2 变频器的选型 (8)3.2.1 变频调速原理 (9)3.2.2 变频器参数设置 (13)3.3 音乐喷泉控制系统总电路设计及工作原理分析 (15)3.4 本章小结 (17)第4章音乐喷泉控制系统软件设计 (18)4.1 系统程序流程图 (18)4.2 系统I/O端口分配表 (18)4.3 系统程序设计 (19)4.3.1 梯形图程序设计 (19)4.3.2 指令表程序转换 (21)目录4.3.3 控制程序调试 (24)4.4 系统整体调试 (26)4.5 本章小结 (27)第5章总结与展望 (28)5.1 总结 (28)5.2 展望 (28)致谢 (30)参考文献 (31)2015届电气工程及其自动化专业毕业设计(论文)第1章绪论1.1音乐喷泉的发展现状音乐喷泉是一种独特的人工景观,具有很大的观赏价值,通常用于大型广场、宽广的湖面、主题公园等。
基于PLC的音乐喷泉控制系统设计

基于PLC的音乐喷泉控制系统设计摘要:随着人们对娱乐的需求越来越高,音乐喷泉逐渐成为一种非常流行的娱乐设施。
本论文针对音乐喷泉的控制系统进行了研究,基于PLC实现了音乐喷泉的控制。
首先介绍了音乐喷泉的原理和基本构造,然后详细介绍了PLC的特点及其在音乐喷泉控制中的应用。
最后,本文描述了该系统的设计和实现过程,并进行了实验验证。
实验结果表明,该系统能够实现良好的控制效果和优异的实时性,满足音乐喷泉的需要。
关键词:音乐喷泉;PLC;控制系统;实验验证一、引言音乐喷泉是一种具有观赏性和艺术性的喷泉,通过把音乐、水流和灯光进行组合,使得水柱按照音乐的声音和节奏进行喷射,产生出美丽的水景效果。
当人们听到美妙的音乐时,同时看到如此优美的水景,一定会感到非常的惊艳和愉悦。
随着最近几年景观建设的迅速发展,音乐喷泉逐渐成为城市夜景中不可缺少的元素。
针对音乐喷泉控制的研究一直是一个热门话题,在音乐喷泉的控制系统中,传统的控制方式通常采用单片机加传感器的方式实现,但是该种方式有很多缺陷,如实时性较差、功能单一、使用成本较高等问题。
因此,本论文采用PLC控制器作为音乐喷泉控制的核心,实现了音乐喷泉的自动化控制。
二、音乐喷泉的原理和基本构造音乐喷泉是应用了现代科技的一种组合式娱乐设施,主要由音乐播放设备、灯光系统和喷泉设备组成。
在该系统中,音乐播放设备负责播放音乐,喷泉设备负责喷泉的形态,并加上灯光系统形成美丽的水景。
在音乐喷泉控制系统中,主要通过PLC控制设备实现对喷泉的控制,PLC控制器可根据要求进行多重控制,具有成本低、可靠性高、稳定性好、适应性广等优点,在喷泉控制系统中得到广泛的应用。
三、PLC的特点及在音乐喷泉控制中的应用PLC(Programmable Logic Controller)是一种可编程逻辑控制器,具有高可靠性、良好的实时性和强大的可编程性等优点。
相比传统的喷泉控制方式,PLC在音乐喷泉控制上的有以下几点主要优势:(1)PLC控制器具有稳定性高、可靠性好、可重复性强等特点,可以根据要求进行多重控制,确保音乐喷泉运行的稳定性和安全性。
毕业论文—基于PLC音乐喷泉系统设计精品

毕业论文—基于PLC音乐喷泉系统设计精品音乐喷泉作为一种新兴的艺术形式,近年来受到越来越多人的喜爱。
音乐喷泉系统是由多个水泵、喷嘴、灯光和音乐控制设备组成的系统,它能够根据音乐节奏和曲调的变化不断调节喷泉的高度、水流量和颜色,使得喷泉水柱与音乐完美结合,在夜晚营造出一种震撼人心的美丽景色。
本文旨在研究设计一种基于PLC(可编程逻辑控制器)的音乐喷泉系统,以实现喷泉的高效自动控制和音乐和谐结合。
一、研究背景和意义音乐喷泉系统作为一种创新的艺术形式,被广泛应用在各种大小型公共、私人场所中,如城市广场、公园、商场、游乐场、酒店等。
相比传统的喷泉,音乐喷泉系统具有更高的艺术性和互动性,因为它能够随着音乐的旋律、节拍和曲速不断变幻喷泉的高低、水柱的形状、水流量和颜色,使得观众身临其境般地感受到音乐节奏的魅力,同时也增加了市民生活的情趣和娱乐性。
因此,研究设计一种高效、稳定和灵活的音乐喷泉系统具有重要的理论和实际意义。
PLC是一种用于数字逻辑控制的可编程控制器,它集控制、运算、输入/输出和通信等功能于一身,具有高可靠性、高灵活度和易操作等优点,适合于工业自动化控制、机器人控制、交通控制、环境监控等领域。
本文旨在利用PLC控制器的技术优势,研究设计一种基于PLC的音乐喷泉系统,以实现水柱高度、喷嘴数量、水流量、灯光颜色等多种参数的自动控制,进一步提升音乐喷泉的艺术性和稳定性。
二、设计思路和方案2.1系统分析和需求确定音乐喷泉系统主要由音乐控制器、PLC控制器、水泵、喷嘴和灯光等配件组成。
根据需求分析,本系统应具有如下功能:(1)喷泉水柱控制:控制喷泉水柱高度、形状、数量、方向和波动等,使其与音乐节奏相协调,达到艺术效果。
(2)水泵控制:控制水泵运转速度、进出水口、喷涌量等,以维持水柱高度和水流量。
(3)灯光控制:控制灯光颜色、明暗、闪烁等,与音乐和水柱形成视觉上的协同。
(4)音乐控制:控制音乐播放的曲目、节拍、曲速、音量等,与喷泉的动态变化和灯光的变幻形成一个有机的整体。
PLC音乐喷泉控制系统设计与应用

PLC音乐喷泉控制系统设计与应用PLC(可编程逻辑控制器)是一种常用于工业自动化控制领域的设备。
在喷泉控制领域,PLC可以用于设计和控制音乐喷泉系统,实现喷泉的灯光、音乐和水流的统一协调。
本文将介绍PLC音乐喷泉控制系统的设计原理和应用。
一、设计原理PLC音乐喷泉控制系统的设计原理是利用PLC控制器对灯光、音乐和水流进行协调控制。
系统通过采集传感器的信号,实现对水泵、喷头、喷嘴等设备的控制。
同时,通过与音频设备的连接,将音乐和灯光效果与喷泉的动作相结合,形成一种视听的享受。
以下是PLC音乐喷泉控制系统的设计要点:1. 传感器信号采集:通过安装传感器,如液位传感器、温度传感器等,将喷泉的水位、温度等信息反馈给PLC控制器。
2. 控制逻辑设计:根据需求设置PLC的控制逻辑,包括启动喷泉、关闭喷泉、调节水流、调节灯光等。
可以通过编程软件对PLC进行逻辑程序的编写。
3. 信号输出控制:利用PLC的输出口控制喷泉设备,如水泵、喷头、灯光等。
通过控制PLC的输出信号,控制喷泉设备的开关状态和工作模式。
4. 音乐与灯光控制:通过与音频设备和灯光设备的连接,实现将音乐和灯光效果与喷泉的动作同步。
可以通过PLC控制器控制灯光的颜色、变化模式等。
二、应用场景PLC音乐喷泉控制系统广泛应用于公园、游乐场、广场等场所。
以下是PLC音乐喷泉控制系统的一些应用示例:1. 公园音乐喷泉:在公园中建立一个音乐喷泉,通过PLC控制器实现音乐、灯光和水流的协调控制。
游客可以欣赏到音乐与水流的完美结合,带来视听的享受。
2. 游乐场儿童喷泉:儿童喷泉经常使用PLC音乐喷泉控制系统进行控制。
通过PLC控制器实现定时、循环等操作,使儿童喷泉更加有趣。
3. 城市广场喷泉:在城市广场中建立一个大型喷泉,通过PLC控制器实现多个喷泉设备的协调控制。
可以根据特定的音乐、灯光效果,打造出独特的喷泉景观。
4. 酒店室内喷泉:在酒店大堂或室内空间设置一个小型喷泉,通过PLC控制器实现音乐和灯光与喷泉动作的同步。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
音乐喷泉自动控制系统设计
摘要: 利用plc和变频器技术来设计音乐喷泉自动控制系统,与传统电气接线相比,plc具有接线方便、可灵活改变控制过程等特点,变频器可根据输入模拟量值的变化来改变输出频率从而控制水泵的转速,改变喷水水形,使音乐喷泉的功能更加多样。
关键词:音乐喷泉;自动控制;plc;变频器;
中图分类号:s611文献标识码: a 文章编号:
引言
音乐喷泉改善了人们的生活环境,使人们的生活更加丰富多彩,随着高新技术的不断产生,音乐喷泉自动控制技术也不断提高。
plc体积小,功能强,可靠性高,且具有较大的灵活性和可扩展性的特点,通过改变喷泉的控制程序或改变选择开关,就可改变喷泉的喷水样式,音乐喷泉也不再是单一不变的喷水花样。
变频器技术也为音乐喷泉注入了活力,使喷泉水形能够伴随音乐节奏不断变化,再加上多彩灯光,大大增加了音乐喷泉的观赏性。
1 系统概述
1.1 系统配置
喷泉水泵按水花样式划分为:彩虹、半球、雪松、蒲公英、日出、海鸥、孔雀、摇摆1、摇摆2等,每组水泵为一部2.2kw的三相异步电动机;每组喷泉安装与喷水方向一致的彩灯一台;plc采用西门子s7-200系列plc cpu224并扩展4块8输出模块;变频器采用艾默生ev1000系列;音控器一台;控制柜一台及相关电气元件等。
1.2 控制原理
plc采集输入点信息,以梯形图的方式在cpu内部进行编程,可随意将任何几种水花样式按顺序组合,编成各个程序控制段,每一段程序段为一种喷泉景观,最后通过逻辑计算后,经输出点输出控制命令。
plc的输入点如下:程序控制、音乐控制、试验控制、启动、停止;输出点为状态指示灯、变频器、继电器线圈、彩灯的启动命令。
水泵有两种启动方式,工频启动和变频启动,当系统处于“程序控制”和“试验控制”启动时,水泵直接工频启动,在电气回路上设有热继保护,电流过大时断开回路,保护水泵电机,如图1;当程序处于“音乐控制”启动时水泵为变频启动,由变频器来控制,如图2。
图1 工频控制回路
图2 变频控制回路
音控器可以将音乐节奏的变化转换成电信号变化,以dc0-10v之间的模拟量值输出给变频器,变频器接受启动命令后,变频器的模拟量输入端子接收来自音控器的模拟量输出,变频器的输出频率随模拟量输入值的变化而变化,喷泉水泵的转速也相应的变化,从而使喷泉喷出的水花按音乐节奏的高低而不断变化,配合多彩灯光,达到令人赏心悦目的效果。
2 plc功能设计
2.1 控制方式
(1)程序控制系统程序控制启动后,plc运行程序控制程序段,喷泉按照预先编辑的喷水花样循环运行,水泵处于工频运行状态,不随音乐节奏改变。
(2)音乐控制系统音乐控制启动后,plc运行音乐控制程序段,水泵处于变频运行状态,喷水花样按照程序设定和音乐节奏而变化。
(3)试验控制系统试验控制启动后,各组喷泉水泵按plc程序规定顺序依次循环启动,每台水泵的运行时间不少于30秒,试验控制目的是为了检验、调整水泵喷水花样效果以及检测水泵功能是否完好。
2.2 程序设计
plc的控制程序采用梯形图编程,梯形图是plc使用得最多的图形编程语言,被称为plc的第一编程语言。
梯形图与电气控制系统的电路图很相似,是最接近继电气控制图的一种编程方式,具有直观易懂的优点,易于掌握,特别适用于开关量逻辑控制。
可将程序分为各个程序段,逻辑清晰,方便调试。
根据音乐喷泉控制过程特点,本程序在编写时引入了子程序的概念,每个字程序是一套循环样式,这样方便以后可以随意增加喷泉样式,子程序中引用基本功能块时间继电器,用于程序段之间的过渡及每种喷水花样持续时间设置等,梯形图程序示例如图3-图5,图3 主程序逻辑关系
图4 引用字程序段
图5 时间继电器功能块
3 变频器功能设计
3.1接线端子
主回路的输入端子r、s、t接380交流电源,输出端子u、v、w 接喷泉水泵电机,控制回路用到以下功能接线端子(图6):
fwd(正转/停止命令) ,接来自plc启动信号
x1(多功能输入选择1),由plc输出信号触发
x2(多功能输入选择2),由plc输出信号触发
x3(多功能输入选择3),由plc输出信号触发
cm3(公共端),接信号公共端
vi1(模拟量输入),接来自音控器模拟量信号
gnd,接来自音控器模拟量信号com端
g(接地端子)
图6 变频器接线端子图
3.2参数设置
根据功能要求,ev1000变频器需设置如下主要参数:
f0.03=1控制方式为外部端子
f0.04=0正转运行
f0.10=0.5加速时间
f0.11=0.5减速时间
f0.00=3dc0-10v模拟量输入调速
4 结论
在音乐喷泉自动控制系统中应用plc与变频器技术,与继电器电路相比,电气接线简便,故障点少,利于维护,梯形图编程简单直观、设计思路清晰,功能实现起来灵活,控制方式多样,系统运行更加稳定可靠。
变频器与plc接口连接简单方便,可实现的功能更加强大,使喷泉随音乐起舞得以实现,将美轮美奂的音乐喷泉景观呈现在人们面前。
图5 时间继电器功能块
3 变频器功能设计
3.1接线端子
主回路的输入端子r、s、t接380交流电源,输出端子u、v、w 接喷泉水泵电机,控制回路用到以下功能接线端子(图6):
fwd(正转/停止命令) ,接来自plc启动信号
x1(多功能输入选择1),由plc输出信号触发
x2(多功能输入选择2),由plc输出信号触发
x3(多功能输入选择3),由plc输出信号触发
cm3(公共端),接信号公共端
vi1(模拟量输入),接来自音控器模拟量信号
gnd,接来自音控器模拟量信号com端
g(接地端子)
图6 变频器接线端子图
3.2参数设置
根据功能要求,ev1000变频器需设置如下主要参数:
f0.03=1控制方式为外部端子
f0.04=0正转运行
f0.10=0.5加速时间
f0.11=0.5减速时间
f0.00=3dc0-10v模拟量输入调速
4 结论
在音乐喷泉自动控制系统中应用plc与变频器技术,与继电器电路相比,电气接线简便,故障点少,利于维护,梯形图编程简单直观、设计思路清晰,功能实现起来灵活,控制方式多样,系统运行更加稳定可靠。
变频器与plc接口连接简单方便,可实现的功能更加强大,使喷泉随音乐起舞得以实现,将美轮美奂的音乐喷泉景观呈现在人们面前。
作者简介:齐伟(1984.4)男辽宁省沈阳市助理工程师学历:大学本科研究方向:自动化专业
王鹏(1984.11)男辽宁省灯塔市学历:大学本科研究方向:自动化专业。