基于PLC的花樣噴泉控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）摘 要跟著我國(guó)的都會(huì)化歷程的加快和人丁的多量會(huì)聚，環(huán)境也是讓人們更加的重視了，優(yōu)良環(huán)境能讓人的心情更為舒服并能使服務(wù)效能升高。此中噴泉也能夠潤(rùn)濕四周的空氣并能減削塵土同時(shí)也可讓氣溫下降。噴泉細(xì)小水滴和四周空氣份子抨擊，也許爆發(fā)大批的負(fù)氧離子，有利于改良住區(qū)的臉蛋和督促住民身心康健?；訃娙x用可編程控制器PLC和變頻器，用器件完成對(duì)花樣噴泉運(yùn)轉(zhuǎn)的節(jié)制，可信性也大的升高。節(jié)制系統(tǒng)布局簡(jiǎn)易，外面路線簡(jiǎn)易，便利的增添或變更控制收效，也許實(shí)行故障逐動(dòng)檢測(cè)與報(bào)警閃現(xiàn)出來，升高運(yùn)轉(zhuǎn)安好性，并便于查驗(yàn)。用SFC 法子編程,能夠使計(jì)劃思緒清楚,編程簡(jiǎn)潔。以其卓越的速度技能逆變器、制動(dòng)性能、高效

2、率、高功率器件和節(jié)能效果，可控制水位的高地噴泉，范圍一般是很多其他的優(yōu)勢(shì)，被國(guó)內(nèi)和國(guó)外公認(rèn)是最有前希望的速度。于是，可編程控制器技能加變頻器變速成了今世噴泉行業(yè)的一個(gè)多樣。這策畫是把持PLC 和變頻器的變速技能，是以有三種噴水的花樣可以供選；可以節(jié)制每個(gè)環(huán)噴水管噴水的那個(gè)高度；噴水的時(shí)候要有燈光表現(xiàn)出來；能夠按照分別天色、個(gè)別場(chǎng)所可轉(zhuǎn)變噴水的樣子。將各類水的形狀和燈的光，依照開始制定的序列組合的實(shí)行來控制程序的策畫，經(jīng)過計(jì)算機(jī)地運(yùn)轉(zhuǎn)來發(fā)來控制訊號(hào)，使水地形狀和燈的光有林林總總的轉(zhuǎn)變。關(guān)鍵詞：可編程控制器PLC；花式噴泉；梯形圖；控制；水泵AbstractWith the acceleratio

3、n of the urbanization process of our country and population of a large number of convergence, the environment is becoming more and more important, a good environment can make the psychosomatic more comfortable, increase work efficiency. The fountain in the wet surrounded by air, can also reduce and

4、amend dust, falling the temperature. Fountain of tiny water droplets to air part, perhaps outbreak of a large number of negative oxygen ions, is advantageous to the improvement of community face and urged residents physical and mental health.fancy fountain chooses programmable controller PLC and fre

5、quency converter, using software to complete the automatic control of the fancy fountain, reliability is greatly increased. Control system layout is simple, simplify the external line and can be convenient to add or change control results, perhaps implements automatic fault detection and alarm, high

6、er safety, operation and convenient for inspection. Using SFC programming way, programming simple. With its excellent speed skills inverter, braking performance, high efficiency, high power device and the energy saving effect, can control the water level high fountain, range is usually a lot of othe

7、r advantages, is considered by domestic grandpa the speed of the most promising. So, programmable controller PLC skills and frequency converter speed regulation technology has become a focus in the modern fountain industry.This policy is the control of PLC and frequency converter speed control skill

8、, and is based on three kinds of water spray pattern to choose from; The height of the water can control each ring spray pipe; A light when spraying performance; Can according to the climate, different places will change the pattern of water. Will all kinds of water type and light, according to the

9、preset plotting the permutation and combination of control procedures, operating through the computer program signal from control, make the plain shape and the light of the lamp has many changes.Key words: programmable controller PLC; Fancy fountain; Ladder diagram; Frequency converter; Control; The

10、 water pumpI目 錄摘 要IAbstractII1緒論11.1課題研究背景11.2課題設(shè)計(jì)的內(nèi)容21.3課題設(shè)計(jì)的目的和意義32系統(tǒng)控制方案的決定42.1花式噴泉的描述42.2PLC控制花式噴泉的長(zhǎng)處42.3系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本步驟52.4系統(tǒng)控制方案52.5花式噴泉控制系統(tǒng)原理圖63系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)73.1可編程邏輯控制器（PLC）的選型7 3.1.1 PLC概述7 3.1.2 PLC的選型73.2 變頻器的選型93.3水泵的選擇103.4硬件接線圖103.5 I/O分配表114系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)124.1 PLC梯形圖概述124.2 S7-300編程軟件的操作方法124.3 系統(tǒng)工作過程分析13

11、4.4 控制系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)13 4.4.1 花式噴泉的第一種花樣13 4.4.2 花式噴泉的第二種花樣15 4.4.3 花式噴泉的第三種花樣15 4.4.4組態(tài)畫面的制作16 4.4.5畫面繪制17結(jié) 論18致 謝19參考文獻(xiàn)20附 錄211緒論1.1課題研究背景跟著都會(huì)歷程進(jìn)一步提高，花樣噴泉能夠在四周到處見到。比方廣場(chǎng)，公園，社區(qū)等?；訃娙@一種人工小天氣，在火熱夏季可能夠輪到增加濕潤(rùn)同冷卻功用；也能為水體來充氧氣，有利于水體自己增添自己潔凈地實(shí)力，起到避免水黑色氣味的功用。 花樣噴泉運(yùn)轉(zhuǎn)地靈動(dòng)性是用來評(píng)估花樣噴泉質(zhì)量好壞的一個(gè)環(huán)節(jié)，且這個(gè)同花式噴泉的系統(tǒng)能彼此重視?；訃娙軌虬凑毡救说?/p>

12、計(jì)劃，策畫林林總總的花式，加之光，可能夠給帶來一種完美的完美享用。1969年美國(guó)數(shù)字設(shè)置公司（DEC）開拓了天下上第一個(gè)可編程控制器，其次用在美國(guó)（GM）生產(chǎn)技術(shù)線上告成用?？墒窃谀菚r(shí)只會(huì)舉行邏輯運(yùn)轉(zhuǎn)，是以稱可編程邏輯空置期，稱它為PLC（programmable logic controller）。到了70年月后末，陪同著微型電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)的飛速生長(zhǎng)，使PLC從開關(guān)量的邏輯節(jié)制擴(kuò)展到數(shù)子控制和出產(chǎn)過程的控制地領(lǐng)域，真確成了一個(gè)電子計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)控制的匯編的程序，是以稱之為可編程控制器，簡(jiǎn)它為PC（programmable controller）可是因?yàn)镻C簡(jiǎn)易和自己計(jì)算機(jī)（programmab

13、le computer）批次混同，是以人們?nèi)匀粦T用PLC做成可編程器的略寫。1985年國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）將PLC的界說如下：可編程控制器是一個(gè)舉行數(shù)字運(yùn)算的電子體系，它是專為在產(chǎn)業(yè)情況下的操縱而計(jì)劃出來的產(chǎn)業(yè)控制器，自己采納能夠編程的內(nèi)存儲(chǔ)器，用于產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)過程當(dāng)中，用在其它的里面保存實(shí)行邏輯運(yùn)轉(zhuǎn)、遞次把控、按時(shí)、算數(shù)及算術(shù)運(yùn)算等這些指令的內(nèi)部存蓄，也經(jīng)過一定的數(shù)子或模仿的輸入及輸出，來對(duì)各樣花式的機(jī)器來進(jìn)行出產(chǎn)的過程的把控。PLC是繼電器邏輯控制系統(tǒng)成長(zhǎng)而來的一經(jīng)升上產(chǎn)業(yè)主動(dòng)化的三個(gè)大地?fù)纬郑≒LC、ROBOT、CAD/CAM）的上面。這個(gè)可編程控制器，是以它帶數(shù)學(xué)處置、遞次掌控方面具備

14、必需地上風(fēng)。繼電器控制系統(tǒng)在這兩個(gè)功效當(dāng)中起到了兩種很重要的功用：（1）邏輯運(yùn)算（2）弱電掌控強(qiáng)電。PLC是合主動(dòng)控制技能，計(jì)算機(jī)技能和通信技術(shù)是來自于一個(gè)最新式地產(chǎn)業(yè)掌控裝配，把它簡(jiǎn)易的叫作PLC。它是在合成的路線、計(jì)算機(jī)技術(shù)的底子上面展現(xiàn)出來的一中新式的產(chǎn)業(yè)掌控的配置。擁有1.機(jī)能可靠性高、抗滋擾的力量強(qiáng)的設(shè)計(jì) 2.策畫、安設(shè)簡(jiǎn)易，3.庇護(hù)的工作量少 4.功效能力強(qiáng)、通用性能強(qiáng) 5.建設(shè)的周期短，告成率也高 6.體積也小，重力也輕、功損能力底等一些特色。擁有功效大、可靠機(jī)能強(qiáng)、建設(shè)機(jī)動(dòng)、使用起來也很方便體積也不是很大、重量輕等長(zhǎng)處，一經(jīng)非常普遍地用在自動(dòng)化把控的很多地點(diǎn)，而這個(gè)也已成為完成

15、產(chǎn)業(yè)出產(chǎn)自動(dòng)化的支撐的產(chǎn)物。和繼電器接觸器的系統(tǒng)地對(duì)比來說系統(tǒng)越發(fā)的可靠；在價(jià)位上也是能與繼電器接觸器控制體系來相互抗衡；容易于在現(xiàn)場(chǎng)變動(dòng)流程；本實(shí)用新型使用、庇護(hù)、維修方便；可以直接推進(jìn)電磁閥、接觸器和等效執(zhí)行器；執(zhí)行器可以直接傳送到中心決策機(jī)構(gòu)；數(shù)據(jù)能夠接著向中央數(shù)據(jù)處理體系來接著傳用數(shù)據(jù)等。然后，設(shè)計(jì)PLC控制體系的花樣噴泉，噴泉可用來促進(jìn)業(yè)內(nèi)的增長(zhǎng)，這個(gè)能用來擴(kuò)展PLC在操作的自動(dòng)控制范疇，在經(jīng)濟(jì)與理論研發(fā)的方向上有必然價(jià)格。1.2課題設(shè)計(jì)的內(nèi)容本計(jì)劃將要在如下幾方面來對(duì)花樣噴泉的控制系統(tǒng)來舉行研究和論證地。1、花式噴泉在類型方面的選型。綜結(jié)了花式噴泉的種別和各種的類型和要點(diǎn)，在本策畫

16、中認(rèn)真考慮能有三種噴水花式能夠供其挑選；可以掌管每一根噴水管噴水地高度；當(dāng)噴水時(shí)要有反射光線；能夠按照分別的季候、不同的場(chǎng)所可以扭轉(zhuǎn)噴泉噴水的格式。用各類水型及燈光，依照原來的組成把控程序的計(jì)劃，經(jīng)過計(jì)算機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)流程發(fā)來掌控訊號(hào)，讓其水型和其燈光有著林林總總的轉(zhuǎn)變。2、花式噴泉硬件系統(tǒng)的方案。本文課題策畫的花樣噴泉需要有高的靈活性和準(zhǔn)確性，在花式噴泉的格層監(jiān)測(cè)體系中當(dāng)選用在產(chǎn)業(yè)自動(dòng)控制上大批發(fā)揮的具備檢查地精確度高、生命較長(zhǎng)、機(jī)能較不變好的靠近，發(fā)揮感應(yīng)器其中的開停量訊號(hào)輸?shù)絇LC中從中來實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)掌控。因?yàn)楸菊n題的推廣，需要在硬件體系的計(jì)劃過程當(dāng)中，需要重要琢磨經(jīng)濟(jì)實(shí)用、鞏固、智能和優(yōu)雅的花式噴

17、泉。3、花樣噴泉控制體系軟件的策畫。在當(dāng)前PLC編輯措辭設(shè)計(jì)之中加入了梯狀圖，梯狀圖當(dāng)中的程序編輯可直接地了解計(jì)劃花式噴泉掌控的請(qǐng)求，西門子的s7-300編程軟件編寫的利用梯形圖，這個(gè)軟件有一個(gè)巨大的判斷效果，能加速地搜索出阻塞的原由，在很大程度上地減少修理的時(shí)刻。1.3課題設(shè)計(jì)的目的和意義跟著本國(guó)經(jīng)濟(jì)地加速成長(zhǎng)，微型電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)和自動(dòng)控制地技術(shù)以及變頻變速技術(shù)一樣亦然獲得到加速成長(zhǎng)，交流變頻變速技術(shù)一經(jīng)進(jìn)到一個(gè)新的世紀(jì)，其中的用處也將會(huì)是有大的廣泛。并且有跟著我國(guó)都會(huì)化歷程的迅速成長(zhǎng)和人民的大批會(huì)聚情況亦然越來越重要，好的狀況可以使心身更為高興，作工效能也大大升高。此中噴泉也能夠潤(rùn)濕四周

18、氛圍和削減塵土同時(shí)下降溫度。噴泉的微小水滴同空氣份子彼此之間碰撞，可能夠發(fā)生大批量的負(fù)氧離子，它有利的改良本土的面目和促進(jìn)住民的身心康健。可編程序控制器（PLC）因鞏固穩(wěn)定、布局化簡(jiǎn)易、本錢便宜、簡(jiǎn)樸好學(xué)、功效很大和用起來很便利一經(jīng)成了操縱面很廣、很遍及的通用性的產(chǎn)業(yè)掌控裝備，成了現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化的重點(diǎn)的支撐中的一個(gè)。花式噴泉控制要接到配置簡(jiǎn)樸地操作，對(duì)應(yīng)的體系組態(tài)地編程簡(jiǎn)樸，具備友好的人和機(jī)器的界面，裝備了應(yīng)有的程序庫，加速了編程和它的調(diào)用得速率。經(jīng)過PLC對(duì)流程的策畫，大大抬高了噴泉的掌控水準(zhǔn)，而且也大大改良了噴泉的形態(tài)。2系統(tǒng)控制方案的決定2.1花式噴泉的描述噴泉是一個(gè)用水或其余液體來經(jīng)由

19、一個(gè)恒定的壓力用噴嘴噴出來的具備特定的形體的主體，供應(yīng)水的壓力的正常會(huì)稱之為水泵。在當(dāng)代化得都市當(dāng)中的噴泉形式已經(jīng)是十分豐富。跟著建造物巨細(xì)同水壓不同的變革，噴泉是高是矮、是珠是霧，魅力呈現(xiàn)。能夠分為下列7種： （一）一個(gè)普通的噴泉：只要簡(jiǎn)樸的幾種牢固水樣和光，跟隨著開關(guān)的打開和關(guān)閉用來掌控噴泉的運(yùn)轉(zhuǎn)、水樣和光的轉(zhuǎn)變。（二）程控的噴泉：用每種水樣盒燈的光，遵照開始假定的序列組合舉行把控程序的策畫，經(jīng)過計(jì)算機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)流程來弄出掌控的信號(hào)，從而使水樣以及燈的光有著林林總總的轉(zhuǎn)變。（三）音樂方面的噴泉：在程序把控噴泉的最初上面來插足了音樂，從而達(dá)到控制噴泉的一種體系，計(jì)算機(jī)經(jīng)過對(duì)音頻與MIDI訊息的一些

20、判別，從而舉行了譯碼和編碼，最后才將訊號(hào)傳出到了控制的體系當(dāng)中，從而使噴泉的狀態(tài)的變革與音樂堅(jiān)持一致。（四）水幕激光噴泉：在水膜水噴頭的激光槍發(fā)射的激光束 ，從激光把控體系程序控制的激光束，傳出各種樣式的圖案，照在透明透亮的膜上，形成燦爛醒目的功用。（五）水珍珠噴泉：操縱特別產(chǎn)品視覺效果的聲波噴射水進(jìn)入的組裝和組成的高速閃光頻率。（六）游戲噴泉：稱之為感應(yīng)泉，噴泉的噴柱是依據(jù)旅游人地舉措發(fā)生反饋，并且這類反響具備不準(zhǔn)確性，是一種相互傳動(dòng)式地噴泉，強(qiáng)化文娛的狀況。（七）跳跳噴泉：同時(shí)也叫光亮泉。這是個(gè)高技術(shù)的水景形狀，水清澈地螺柱的水柱子的形狀，一簇簇飛向天中，漫步飛舞。2.2PLC控制花式噴泉

21、的長(zhǎng)處1、從控制角度上面來看： PLC軟布線，只需轉(zhuǎn)變控制流程即可轉(zhuǎn)變邏輯或增長(zhǎng)功效。2、從工作方式上面來看：PLC串口工作，無需制約。3、從控制速率上面來看：PLC經(jīng)過半導(dǎo)體掌控，速率是快點(diǎn)，無接觸點(diǎn)，顧而無發(fā)抖一說。4、從按時(shí)、記數(shù)上面來看： PLC時(shí)鐘脈沖經(jīng)晶振發(fā)生，精準(zhǔn)度高，調(diào)速范疇廣；有記數(shù)功效。5、從可靠、隱蔽的外觀上面來看：PLC沒觸點(diǎn)，生命長(zhǎng)同時(shí)也有自己診斷效果，在這個(gè)過程可實(shí)行監(jiān)控功效，它在實(shí)際操作和維修方面也很便利。2.3系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本步驟在花式噴泉地控制體系地策畫進(jìn)程傍邊重點(diǎn)琢磨如下幾點(diǎn)：1、深切相識(shí)和分辨技術(shù)前提和控制請(qǐng)求。2、確定I/O設(shè)備。依據(jù)花式噴泉把控體系地功效

22、請(qǐng)求，肯定了所要的輸入輸出裝備。在經(jīng)常有的輸入得設(shè)備當(dāng)中就有按鍵和挑選開關(guān)等，常使的輸出設(shè)備，如燈等。3、依照I/O點(diǎn)選擇PLC的類型。4、分派I/0點(diǎn)，在這個(gè)PLC的輸入輸出點(diǎn)當(dāng)中，體系的輸入輸出分派表和輸入輸出端之間的銜接圖。5、策畫噴泉梯形體系方案，依據(jù)作事策畫出精密度來完全的梯形圖地需求，這是全部花式噴泉體系策畫的為工作中心。6、用流程輸入PLC實(shí)行軟件嘗試，搜索毛病，使體系流程加倍完竣。2.4系統(tǒng)控制方案花式噴泉系統(tǒng)控制有以下方面：（一）1、2 是外環(huán)形態(tài)的噴水管子,3 是內(nèi)圈形態(tài)的噴水管子,4 為星狀的噴水管。照明體系用三條歧路構(gòu)成,分袂是綠色燈的歧路（在1，2間）、黃色燈的歧路（

23、在2，3間）、赤色燈的支歧路（在3，4間）。（二）這噴泉有三種能選擇的圖案。摁下按鍵,噴泉即起首作事,按下截止按鍵,則截止噴水。通過選擇開關(guān)實(shí)現(xiàn)噴泉的作事要領(lǐng)（即噴水設(shè)計(jì)）。（三）可以選擇的花樣噴泉有三種:第一個(gè)花樣,4、3、2、1 每?jī)擅朐谒锩?再用水停15秒之后,再按1、2、3、4 的遞次隔2 秒挨次噴水,然后又一起噴15 秒后停止,這樣規(guī)律輪回。第二個(gè)花樣,1、3 一起噴水,向后3 秒后1、3 停噴,一塊兒2、4 噴水,瓜代運(yùn)轉(zhuǎn)5 次后1、2、3、4 一塊兒噴水,30 秒后截止,借此順序輪回。第三個(gè)花樣,1、2、3、4 按挨次噴水，向后2 秒,而后一塊兒噴30 秒后1、2、3、4 再區(qū)

24、別向后2 秒停噴,借此挨次輪回。（四）經(jīng)過變頻器能夠掌管每個(gè)噴水管的高低。在第一個(gè)模式下，1、3管為緩慢向正轉(zhuǎn)噴水，2、4管為中轉(zhuǎn)速向正轉(zhuǎn)噴水。（五）照明系統(tǒng)的控制：對(duì)照明系統(tǒng)選擇按鈕控制PLC的X5的輸入，當(dāng)必要的光的組合，將接通X5的輸入端。這時(shí)可完成三路燈光的掌控,即3,4肆意一層噴水時(shí),赤色燈亮;2噴水時(shí),黃色燈亮;所有的噴頭噴水時(shí),綠色燈亮。 圖2-1花式噴泉池的狀態(tài)圖2.5花式噴泉控制系統(tǒng)原理圖在噴泉系統(tǒng)之中，經(jīng)過按鈕開關(guān)的訊號(hào)來控制PLC；由于有4層噴水，所以只是用了一個(gè)變頻器來控制?；ㄊ絿娙芽伢w系的事理圖如圖2-2所示：圖2-2 花式噴泉控制體系原理圖3系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)3.1可編

25、程邏輯控制器（PLC）的選型3.1.1 PLC概述 可編程控制器，英語稱Programmable Controller，簡(jiǎn)叫PLC，在本策畫之中選用PLC來作成它的名稱。PLC是用在產(chǎn)業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的電氣控制器。它來于繼電器把控技能同時(shí)也來自與電子計(jì)算機(jī)。它是在經(jīng)過運(yùn)轉(zhuǎn)保存在存儲(chǔ)中來把輸入線路的物理過程獲得的輸入訊息，同時(shí)來變更成需求的輸出訊息，繼而再用輸出線路地物理進(jìn)程去達(dá)成對(duì)負(fù)載的掌控。PLC它源自于電子計(jì)算機(jī)當(dāng)中，這個(gè)不同于以往的計(jì)算機(jī)。以往的計(jì)算機(jī)舉行入出訊息變更的期間，它們很多只思量了訊息自己，進(jìn)入物理進(jìn)程的訊息不思考日常。PLC把信息的可靠性考慮進(jìn)去，時(shí)效性強(qiáng)，具有實(shí)際使用的信息。極度地要

26、琢磨如何順應(yīng)產(chǎn)業(yè)情況，如方便安置，方便修理以及抗滋擾等難題,入出訊息幻化及牢靠的物理達(dá)成，可說是PLC達(dá)現(xiàn)掌控的2個(gè)根本重點(diǎn)。PLC能夠經(jīng)過它的外部或通訊銜口與外面換取訊息。此中地功效要比繼電掌管裝配眾的多、強(qiáng)大的多。PLC還有充足的指揮體系，有著廣泛的I/0接點(diǎn)和通訊接點(diǎn)，在大含量的存儲(chǔ)當(dāng)中有牢靠的監(jiān)控體系本身，同時(shí)也是具有以下的基本功效：邏輯的處置功能；內(nèi)部程序存儲(chǔ)；確切的守時(shí)功效；高速的計(jì)數(shù)功效；中斷處置（能達(dá)成各類表里中斷）功效；流程與數(shù)據(jù)保存功能；網(wǎng)絡(luò)通信功能；自檢測(cè)同自診斷功效。本來說，但凡通俗PC計(jì)算機(jī)可達(dá)成的功效，PLC幾近也都能夠做到。像PLC這樣。有著充足的功效，是此外電控

27、器所木有的，更能古板的繼電掌控線路所不能對(duì)比的。豐盛的功效為PLC的普遍操縱供應(yīng)的還可以，于此，也為主動(dòng)門產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)途化、訊息化及智能化締造了條目。3.1.2 PLC的選型在PLC體系策畫時(shí)，起首應(yīng)當(dāng)肯定掌控計(jì)劃，在接下來的作事之中就是PLC工程設(shè)計(jì)選型。工藝過程的特色和操縱需求是策畫選擇的重要根據(jù)，工程策畫選擇和預(yù)算時(shí)，應(yīng)當(dāng)精細(xì)辨別這個(gè)進(jìn)程的特色、掌控需求，控制使命和范疇肯定所需的操縱和行動(dòng)，而后憑著掌控需求，預(yù)算的輸入和輸出的點(diǎn)、所要地內(nèi)存、PLC的功效必須得到絕對(duì)，外面設(shè)備的特征等，末了挑選有著高本能代價(jià)比的PLC和計(jì)劃響應(yīng)的控制體系。1輸入輸出（I/O）點(diǎn)數(shù)的估算I/O點(diǎn)預(yù)算時(shí)該當(dāng)琢磨的

28、合適的剩余，凡是根憑據(jù)總的輸入和輸出的數(shù)量，再這個(gè)基礎(chǔ)之上增長(zhǎng)10%20%的可以來增長(zhǎng)它的剩余。在這個(gè)余量之后舉動(dòng)輸入輸出點(diǎn)數(shù)預(yù)算數(shù)據(jù)。2存儲(chǔ)器容量的估算內(nèi)存大小是用硬件內(nèi)存的巨細(xì)可編程控制器提供的，流程大小是用存儲(chǔ)器之中用的巨細(xì)來操作內(nèi)存單位的名稱，流程的大小較小存儲(chǔ)器大小。策畫的時(shí)段，因?yàn)橛脩暨\(yùn)用流程尚未編譯，是以，流程大小在策畫階段是不能夠確定的，所以，這個(gè)需在要程序調(diào)控以后才能夠了解。為了計(jì)劃之中的選擇能力的過程中必須有一個(gè)對(duì)其預(yù)算，使用的內(nèi)存容量，以取代。存儲(chǔ)器內(nèi)存大小的計(jì)算木有一個(gè)一定的公式，很多材料中給了差異地公式，在基礎(chǔ)上是數(shù)字量I/O點(diǎn)的10到15倍，加之模仿I/O點(diǎn)的100

29、倍，以這個(gè)數(shù)為內(nèi)存的總字?jǐn)?shù)（16位為一字），別的再按數(shù)的25%琢磨它的余量。是以本策畫的PLC內(nèi)存大小挑選可能保存2000條梯形圖，如此才可在以今后的革新進(jìn)程之中有富足的空間。3控制功效的選擇這個(gè)選擇包含運(yùn)轉(zhuǎn)效能和控制效能與通訊效能。編程效效，診斷效率和用來處理的速度等。從這個(gè)策劃所計(jì)劃的要求來說，我們準(zhǔn)備了以下的集中功效可以來挑選。（1）控制功能PLC重要用在連續(xù)的邏輯掌控之中，常采取單回路或多回路控制器辦理模仿量的把控，把控的效果有時(shí)能采用聰慧輸入輸出單位達(dá)成該要的PLC，升高辦理速率，節(jié)約了內(nèi)存的大小。（2）編程功能離線編程形式：PLC和編程器兩個(gè)一起使同一個(gè)CPU，如果編程器在編程形式

30、地時(shí)候，CPU可以只為編程器供應(yīng)做任何事，不必負(fù)責(zé)對(duì)當(dāng)場(chǎng)裝備舉行掌管。編譯達(dá)成之后編程器能換到運(yùn)轉(zhuǎn)形式，CPU對(duì)當(dāng)場(chǎng)配置實(shí)施監(jiān)管并不能舉行編程。離線的編程式樣可消沉體系本錢，然則利用和調(diào)用不便當(dāng)。一個(gè)編程狀態(tài)；主機(jī)CPU能把控當(dāng)場(chǎng)，也在一掃描期間中同編程器維持?jǐn)?shù)據(jù)互換這樣編程器會(huì)把在線編用的流程或數(shù)據(jù)發(fā)送到樂主機(jī)之中，來到下一掃視期間，主機(jī)就會(huì)依照剛剛收到的程序來運(yùn)轉(zhuǎn)。不過這種方式的本錢可能會(huì)較高，然則體系調(diào)試和操作簡(jiǎn)易并且也會(huì)在大中型的PLC之中經(jīng)常會(huì)被采用。五個(gè)達(dá)標(biāo)地編程言語：遞歸函數(shù)圖（SFC）、梯形圖（LD）、功能塊圖（FBD）三圖形舉措和語句表（IL）、文本建設(shè)（ST）兩種文本舉措。

31、采用的編程言語該當(dāng)遵照其尺度（IEC6113123），還應(yīng)當(dāng)撐持很多舉措編譯方法，像C，Basic等，用來知足特別控制場(chǎng)所的把控請(qǐng)求。（3）診斷的功能PLC的診用功效含著硬件地診用和軟件地診用。硬件地診用由硬件的邏輯判別來肯定硬件的妨礙地方，軟件地診用分里面診用和外面診用。在軟件的里面功效和PLC診用的有效性備稱之為內(nèi)部的診斷，由軟件對(duì)PLC當(dāng)中的CPU和外面的輸入輸出組件等部位訊息來換功效舉行診用是外部診用。PLC的診斷功效的高低能接著影響對(duì)操縱和庇護(hù)工人技能實(shí)力的掌握，這樣子也會(huì)影響維修。（4）機(jī)型的選擇在挑選了輸入/輸出點(diǎn)了以后，挑選了內(nèi)存容量，揀選了相應(yīng)的I/O周期的輸出負(fù)載挑選的特點(diǎn)

32、?？刂葡到y(tǒng)采用西門子公司S7-300系列PLC。它本實(shí)用新型面積小,重量輕借用生命長(zhǎng),編程和庇護(hù)利便,故障率低,經(jīng)過來擴(kuò)大模式當(dāng)中的銜接, 能夠增添輸入/ 輸出點(diǎn)。我自己計(jì)劃的花樣噴泉樣子總共6個(gè)輸入和11個(gè)輸出樣式,采用樣號(hào)為S7-300 的PLC。3.2 變頻器的選型我策畫地是經(jīng)過變頻器調(diào)能來控制噴水管的上下。我自己采用的是fr-S520（S）E系列變頻調(diào)速器。其中真實(shí)的圖如圖3-1示。圖3-1 FR-S520（S）E系列變頻調(diào)速器的真實(shí)圖片3.3水泵的選擇因?yàn)樵趪娙械乃帽匦铦M意大功率能夠可以迅速明確的來起和停，并且此中的輸出的功率一定可以精準(zhǔn)的舉行把持。我采用品牌為DESHB(德士

33、比）的QYP100-4.5-2.2噴泉泵。具備如下長(zhǎng)處：布局緊湊；無需引水、利用簡(jiǎn)潔；雙端密封、電器庇護(hù)；計(jì)劃公道、機(jī)能杰出；經(jīng)久耐用、安全可靠。而且水泵出口采納圓法蘭布局,機(jī)電為F級(jí)絕緣,合用于音樂噴泉等局面對(duì)電機(jī)一再驅(qū)動(dòng)的請(qǐng)求.葉輪具備防松裝配。3.4硬件接線圖PLC和硬件兩個(gè)之間的連下圖體。詳細(xì)的如圖3-2，3-3所示：圖3-2 硬件接線圖圖3-3 變頻器跟水泵的接線圖3.5 I/O分配表表3.1 輸入序號(hào)輸入說明1M20.2選擇開關(guān)1的位置2M20.3選擇開關(guān)2的位置3M20.4選擇開關(guān)3的位置4M20.0花樣1的開始5M20.1花樣1的結(jié)束6M21.0花樣2的開始7M21.1花樣2的

34、結(jié)束8M22.0花樣3的開始9M22.1花樣3的結(jié)束表3.2 輸出序號(hào)輸出說明1Q0.11管噴水2Q0.22管噴水3Q0.33管噴水4Q0.44管噴水4系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)4.1 PLC梯形圖概述梯形圖是最早備稱作為PLC的第一個(gè)編程舉措的圖樣編程語言。梯形圖合電氣控制體系間的線路圖很相通，它們有直覺易懂的長(zhǎng)處，很好被工場(chǎng)地電氣工人掌管，獨(dú)特地用在開關(guān)量的邏輯把持。梯形圖常稱作線路或是程序計(jì)劃，梯形圖的策畫叫作程序計(jì)劃。PLC梯形圖中的一些編程元素挨次為繼電氣的標(biāo)題，如是輸入繼電氣、輸出繼電器、在內(nèi)部協(xié)助繼電氣等，然則它們沒有真的物理繼電器，是少許的內(nèi)存單位（軟繼電器），每個(gè)軟繼電器和PLC存儲(chǔ)器中反

35、映寄存器的一個(gè)內(nèi)存單位來相較于。這內(nèi)存單位如是“1”狀況，那意見梯形圖中對(duì)映軟繼電器中的圈子“上電”，其常開觸點(diǎn)能接上，它的常閉觸點(diǎn)會(huì)斷裂，稱這狀況是這軟繼電器的“1”或“上”狀態(tài)的軟繼電氣。如是該內(nèi)存單位為“0”的形態(tài)，對(duì)應(yīng)軟繼電器的線圈狀況和接觸的狀況與上面的互異，這就意味著這軟繼電器是“0”或“關(guān)”狀況。操縱中的這個(gè)“軟繼電器”稱做編程元素。梯形圖旁側(cè)的筆直大眾線稱之為母線(Bus bar)。在剖析邏輯梯形圖中邏輯的相關(guān)當(dāng)中，為合計(jì)著繼電器線路圖的使用法子，可想到旁邊兩側(cè)母線（左、右母線）間有一個(gè)左是正而右是負(fù)的直流電源電壓，母線之間有“能流”從左到右總線走動(dòng)。右母線可不畫。依據(jù)梯形圖中

36、每個(gè)接點(diǎn)的形狀和邏輯聯(lián)系，得到圖中各導(dǎo)線對(duì)照的編程元的狀況，叫做梯形圖的邏輯解。梯形圖中邏輯解是從左到右、由上來下的遞次舉行的。運(yùn)算的成果，頓時(shí)能被背面的邏輯解算所行使。邏輯解決方案是由輸入圖像寄存器的值，不憑據(jù)來計(jì)算瞬間外部進(jìn)入聯(lián)系人的外形。4.2 S7-300編程軟件的操作方法本策畫采納的編程軟件為S7-300編程軟件，詳細(xì)的操縱法子以下：1開啟S7-300/WIN-C編程軟件，此后敲擊，在向下的菜單欄里敲擊“新文件(N)”，再挑擇，肯定開啟后就能夠描制梯形圖編本策畫的流程。2在開啟文件了以后就能夠畫出梯形圖，依據(jù)所編的流程的，在畫面右邊的功效圖。在描制梯形圖中挑擇必要的輸入部件，落成對(duì)梯

37、形圖的描制。3 實(shí)現(xiàn)了對(duì)梯形圖的描制后，在軟件的菜單欄中開啟，并在下伸菜單中的“寄存器(R).數(shù)據(jù)傳遞”的子欄之中用這個(gè)挑選“繪出”，將流程編到西門子S7-300。4.3 系統(tǒng)工作過程分析（見附錄一）1. 按下開始按鈕和燈光控制按鈕，開始來運(yùn)行。2按下位置按鈕2，是第一個(gè)圖案噴泉。3. 按位置開關(guān)3，這是第二種模式噴泉。4. 按下位置開關(guān)4，這是噴泉的第三種模式。5. 不管是什么樣噴泉，只須當(dāng)?shù)谌虻谒乃烈庖粚訃姵鏊钠陂g，黃登亮；當(dāng)?shù)诙訃姵鏊钠陂g，紅登亮；當(dāng)全部地噴出水時(shí)，綠顏色的燈亮。6. 按下停止按鈕，則運(yùn)行結(jié)束。4.4 控制系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)4.4.1 花式噴泉的第一種花樣在入選按鍵2的

38、地方的時(shí)刻，噴泉運(yùn)轉(zhuǎn)第一個(gè)花式：4、3、2、1 隔2 秒挨次噴水,一塊兒噴水15 秒以后截止,由1、2、3、4 的下一段遞次隔2 秒逐次噴水之后,接著一塊兒噴15 秒后截止,用著順序輪回。1、3管用緩慢順轉(zhuǎn)噴水時(shí)，2、4管以中轉(zhuǎn)速順轉(zhuǎn)噴水的時(shí)候。當(dāng)?shù)?或第4肆意一層噴水時(shí)，黃登亮；在第2層噴水時(shí)，紅登亮；當(dāng)全部噴水時(shí)，綠燈亮。：4.4.2 花式噴泉的第二種花樣在打開按鍵3的地方時(shí)刻，噴泉第2個(gè)花樣：1、3 一塊兒噴水,延時(shí)3 秒后1、3 停噴,屆時(shí)2、4 噴水,1、2、3、4 一塊兒噴水,30 秒之后停止,為此來借此輪回。1、3管用緩慢速度順轉(zhuǎn)噴水時(shí)，2、4管以中轉(zhuǎn)速順轉(zhuǎn)噴水時(shí)。當(dāng)?shù)?或第4肆

39、意一個(gè)噴水的時(shí)刻，黃登亮；當(dāng)?shù)?層噴水的時(shí)刻，紅登亮；當(dāng)全部噴水的時(shí)候，綠色的燈亮。4.4.3 花式噴泉的第三種花樣在備選按鍵4的地方時(shí)刻，第3個(gè)花樣：1、2、3、4 按次序向后2 秒噴水,而后一塊兒噴30 秒后1、2、3、4 后分別向后2 秒停噴,借此挨次輪回。1、3管緩慢速度順轉(zhuǎn)噴水時(shí)，2、4管以中轉(zhuǎn)速順轉(zhuǎn)噴水時(shí)。當(dāng)?shù)?或第4肆意一個(gè)噴射的時(shí)刻，黃登亮；當(dāng)?shù)?層在噴水的時(shí)刻，紅登亮；當(dāng)全部噴水的時(shí)候，綠色的燈亮。見圖4-3所示：4.4.4組態(tài)畫面的制作這次摘選的畫面大小，適應(yīng)整個(gè)規(guī)模，型號(hào)是15寸，最為重點(diǎn)的是主要級(jí)別的是CPU370.形態(tài)像下圖： 圖4-1 面板圖4.4.5畫面繪制最終的畫面模擬如下圖：圖4-2 畫面模擬圖通過