基于PLC的花樣噴泉控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、基于 PLC的花樣噴泉控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 基于 PLC 的花樣噴泉設(shè)計(jì) 摘要 針對傳統(tǒng)的噴泉控制系統(tǒng)一旦設(shè)計(jì)好控制電路，就不能隨意改變噴水花樣 及噴水時(shí)間等問題， 本設(shè)計(jì)結(jié)合西門子 S7-200 可編程控制器設(shè)計(jì)能適應(yīng)不同季 節(jié)、不同場合的噴水要求目的的花樣噴泉系統(tǒng)。 花樣噴泉控制系統(tǒng)的主要任務(wù)就 是改變噴泉的噴水樣式， 以達(dá)到有規(guī)律的改變噴泉噴水樣式的目的。 按下啟動(dòng)按 鈕，噴泉裝置開始工作，按下停止按鈕，噴泉控制裝置停止工作。噴泉工作方式 由花樣選擇開關(guān)和單步連續(xù)開關(guān)決定。 當(dāng)單步連續(xù)開關(guān)選擇單步時(shí)， 噴泉只 能按照花樣選擇開關(guān)設(shè)定的方式， 運(yùn)行一個(gè)循環(huán)；當(dāng)單步連續(xù)開關(guān)選擇連續(xù)時(shí)， 噴泉按照花樣

2、選擇開關(guān)設(shè)定的方式， 運(yùn)行多個(gè)循環(huán)， 直至按下停止按鈕。 花樣循 環(huán)方式選擇開關(guān)用于選擇噴泉的噴水花樣，本文設(shè)計(jì)四種噴水花樣循環(huán)。 PLC控 制系統(tǒng)體積小、功能強(qiáng)、可靠性高，且具有較大的靈活性和可擴(kuò)展性的特點(diǎn)。用 PLC花樣噴泉控制系統(tǒng)，不但實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)轉(zhuǎn)換花樣噴泉的噴水樣式，提高了系統(tǒng) 的可靠性和安全性， 而且，美化了我們的生活環(huán)境， 使我們的生活環(huán)境更加安逸、 舒適。因此 PLC控制系統(tǒng)具有一定的工程應(yīng)用和推廣價(jià)值。 關(guān)鍵詞：噴泉， PLC 控制，花樣噴泉系統(tǒng) The pattern design based on PLC fountain Abstract In traditional f

3、ountain control system design good control circuit, once cant change pattern and water spraying time such issues, the design with Siemens s7-200 PLC design can adapt to different season , different occasions of hydraulic requirements the pattern of the fountain system purpose. Figure fountain contro

4、l system is the main task of the change of style, water fountain in order to achieve regular change of the water fountain style purpose. Press the start button, and fountains device started to work, and press the stop button, fountain control device to stop working. Work by pattern choice fountain w

5、ay switch and a single step/continuous switch decision. When a single step/continuous switch choose single step, fountain can only choose switch is set according to the pattern, run a cycle way; When a single step/continuous switch choice, according to the pattern for fountain switch selector way, o

6、peration DuoGe circulation, press the stop button until. Figure cycle way choice to select a fountain of hydraulic switch pattern, the paper presents the design of four kinds of water spray pattern cycle. PLC control system small volume and powerful function, high reliability, and has a greater flex

7、ibility and expansibility characteristic. PLC control system, and designs fountain not only realized the automatic conversion pattern fountain of hydraulic style, improve the reliability of system and security, and, beautification our living environment, make our life more comfortable and comfortabl

8、e environment. So PLC control system has some of the engineering application and dissemination value. Key words: PLC control , pattern fountain system 目錄 摘要 1 Abstract 2 引言 4 第 1 章 PLC 簡介 5 1.1 可編程序控制器簡介 5 1.2 PLC 的結(jié)構(gòu) 5 1.3 PLC 的特點(diǎn) 6 1.4 PLC 的主要功能 8 1.5 PLC 的經(jīng)濟(jì)性分析 8 1.6 PLC 發(fā)展?fàn)顩r及趨勢 9 第 2 章 噴泉的設(shè)計(jì)要求 1

9、1 2.1 噴泉規(guī)模的設(shè)計(jì) 11 2.2 噴泉水柱的分布 12 第 3 章 PLC 控制系統(tǒng)總設(shè)計(jì) 13 3.1 PLC 控制花樣噴泉運(yùn)行要求 13 3.2 噴泉的運(yùn)行流程圖 14 3.3 噴泉的運(yùn)行過程 14 3.4 噴泉控制原理 15 3.5 花樣噴泉 PLC控制接線圖 15 3.6花樣噴泉 PLC 控制輸入輸出點(diǎn)分配 15 3.7 花樣噴泉 PLC 控制梯形圖 16 第 4 章 程序調(diào)試 24 第 5 章 結(jié)論 29 致謝 30 參考文獻(xiàn) 31 引言 噴泉是人工環(huán)境中最富有生命力的噴泉 , 它具有分隔空間、增加層次、凈化 空氣美化環(huán)境的作用。 現(xiàn)代高科技把美妙的音樂、 多姿的噴泉造型、

10、五彩繽紛的 水下燈光、神奇的激光圖文，通過電腦有機(jī)的結(jié)合在一起，給人以音樂聲響、視 覺形象、色彩變換三位一體的超自然享受。 隨著我國人民物質(zhì)生活水平的不斷提 高，對于精神生活的要求也在不斷提高， 為進(jìn)一步改造環(huán)境景觀， 建設(shè)一個(gè)噴泉 是很有必要的。 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和生活水平的不斷提高， 尤其是噴泉在 城市和社區(qū)環(huán)境建設(shè)中起著尤其重要的作用。 當(dāng)今噴泉工程和高新技術(shù)的結(jié)合正 是歷史發(fā)展的必然趨勢， 由于噴泉工程中采用了大量的高新技術(shù)， 從而使噴泉效 果更加絢麗多彩，婀娜多姿，令人賞心悅目、流連忘返。 本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)是一個(gè)以 S7-200PLC 控制為核心的花樣噴泉控制系統(tǒng)的設(shè) 計(jì)?；訃?/p>

11、泉在 PLC 的控制之下，噴出各種各樣的水柱，給人以一種視覺上美 的享受。 第 1 章 PLC 簡介 1.1 可編程序控制器簡介 可編程序控制器 PC(Programmable Controller)又稱可編程序控制器 PLC ( Programmable Logic Controller)，是微機(jī)技術(shù)與繼電器常規(guī)控制技術(shù)相接合的 產(chǎn)物，是在順序控制器和微機(jī)控制器的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新型控制器， 是一種以 微處理器為核心用作數(shù)字控制的專用計(jì)算機(jī)。 它不僅充分利用微處理器的優(yōu)點(diǎn)來 滿足各種工業(yè)領(lǐng)域的實(shí)時(shí)控制要求， 同時(shí)也照顧到現(xiàn)場電器操作維護(hù)人員的技能 和習(xí)慣，擯棄了微機(jī)常用的計(jì)算機(jī)編程語言的表達(dá)

12、形式， 獨(dú)具風(fēng)格地形成一套以 繼電器梯形圖為基礎(chǔ)的形象編程語言和模塊化的軟件結(jié)構(gòu)， 使用戶程序的編制清 晰直觀、方便易學(xué)，調(diào)試和查錯(cuò)都很容易。 PLC現(xiàn)已成為現(xiàn)代工業(yè)控制三大支柱 ( PLC、CAD/CAM 、ROBOT)之一，以其可靠性、邏輯功能強(qiáng)、體積小、可在 線修改控制程序、 具有遠(yuǎn)程通信聯(lián)網(wǎng)功能、 易于與計(jì)算機(jī)接口、 能對模擬量進(jìn)行 控制、具備告訴計(jì)數(shù)與位控等高性能模塊等優(yōu)異性能， 日益取代由大量中間繼電 器、時(shí)間繼電器、計(jì)數(shù)繼電器等組成的傳統(tǒng)繼電接觸控制系統(tǒng)在機(jī)械、化工、 石油、冶金、電力、 輕工、電子、紡織、食品、交通、等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。 PLC 的應(yīng)用深度和廣度已經(jīng)成為一個(gè)國家

13、工業(yè)先進(jìn)水平的重要標(biāo)志之一。 1.2 PLC 的結(jié)構(gòu) PLC 和一般的微型計(jì)算機(jī)基本相同， 也是由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分組 成的。 PLC 的硬件系統(tǒng)由微處理器 ( CPU) 、存儲器( EPROM，ROM ) 、輸入輸出 ( I/O)部件、電源部件、編程器、 I/O 擴(kuò)展單元和其他外圍設(shè)備組成。各部分通過 總線( 電源總線、控制總線、地址總線、數(shù)據(jù)總線 )連接而成。其結(jié)構(gòu)簡圖如下： PLC 的軟件系統(tǒng)是指 PLC 所使用的各種程序的集合，通?？煞譃橄到y(tǒng)程序 和用戶程序兩大部分。系統(tǒng)程序是每一個(gè) PLC成品必須包括的部分，由 PLC 廠 家提供，用于控制 PLC 本身的運(yùn)行，系統(tǒng)程序固化在

14、 EPROM 中。用戶程序是 由用戶根據(jù)控制需要而編寫的程序。 硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成了一個(gè)完整的 PLC 系統(tǒng)，他們是相輔相成，缺一不可的。 1.3 PLC 的特點(diǎn) 可編程序控制器是一種以微機(jī)處理器為核心的工業(yè)通用自動(dòng)控制裝置， 其實(shí) 質(zhì)是一種工業(yè)控制用的專用計(jì)算機(jī)。 國內(nèi)外現(xiàn)有的機(jī)械手系統(tǒng)， 它們的控制形式 大都采用可編程序控制器控制， 特別是在智能化要求程度高容量大的現(xiàn)代化工業(yè) 機(jī)械手系統(tǒng)中應(yīng)用更為普遍。其主要原因是因?yàn)?PLC 具有以下優(yōu)點(diǎn)： 1）、靈活、通用 在繼電器控制系統(tǒng)中， 使用的控制器件是大量的繼電器， 整個(gè)系統(tǒng)是根據(jù)設(shè) 計(jì)好的電器控制圖，由人工布線、焊接、固定等手段組裝完成

15、的，其過程費(fèi)時(shí)費(fèi) 力。如果因?yàn)楣に嚿系纳栽S變化， 需要改變電器控制系統(tǒng)的話， 那么原先的整個(gè) 電器控制系統(tǒng)將被全部拆除，而重新進(jìn)行布線、焊接、固定等工作，浪費(fèi)了大量 的人力、物力和時(shí)間。 而可編程控制器是通過存儲在存儲器中的程序?qū)崿F(xiàn)控制功 能的，如果控制功能需要改變的話， 只需要修改程序以及改動(dòng)極少量的接線即可。 而且，同一臺可編程控制器還可以用于不同的控制對象， 只要改變軟件就可以實(shí) 現(xiàn)不同的控制要求，因此具有很大的靈活性、通用性。 2）、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng) 對于機(jī)械手系統(tǒng)來說， 可靠性、 抗干擾能力是非常重要的指標(biāo)， 如何能在各 種工作環(huán)境和條件 （如電磁干擾、低溫潮濕、灰塵超高溫等

16、） 下，平穩(wěn)可靠的工作， 將故障率降至最低，是研制每一種控制系統(tǒng)必須考慮的問題?，F(xiàn)代 PLC 采用了 集成度很高的微電子器件， 大量的開關(guān)動(dòng)作由無觸點(diǎn)的半導(dǎo)體電路來完成， 其可 靠性程度是使用機(jī)械觸點(diǎn)的繼電器所無法比擬的。為了保證 PLC 能在惡劣的工 業(yè)環(huán)境可靠的工作， 在其設(shè)計(jì)和制造過程中采取了一系列硬件和軟件方面的抗干 擾措施，使其可以適應(yīng)惡劣的工業(yè)應(yīng)用環(huán)境。 3）、操作方便、維修容易 PLC 采用電氣操作人員熟悉的梯形圖和功能助記符編程， 使用戶十分方便的 讀懂程序和編寫、修改程序。對于使用者來說，幾乎不需要專門的計(jì)算機(jī)知識。 工程師編好的程序十分清晰直觀， 只要寫好操作說明書， 操作

17、人員經(jīng)短期的學(xué)習(xí) 就可以使用。 4）、功能強(qiáng) 現(xiàn)代 PLC 不僅具有條件控制、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和步進(jìn)等控制功能，而且還能完 成 A/D 、D/A 轉(zhuǎn)換、數(shù)字運(yùn)算和數(shù)據(jù)處理以及通信聯(lián)網(wǎng)和生產(chǎn)過程監(jiān)控等。 因此， 它既可控制開關(guān)量， 又可控制模擬量； 既可控制一個(gè)機(jī)械手， 又可控制一個(gè)機(jī)械 手群；既可控制簡單系統(tǒng)，又可控制復(fù)雜系統(tǒng)；既可現(xiàn)場控制，又可遠(yuǎn)程控制。 5）、體積小、重量輕和易于實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化 由于 PLC 采用了半導(dǎo)體集成電路。因此具有體積小、重量輕、功耗低的特 點(diǎn)。且 PLC 是為工業(yè)控制設(shè)計(jì)的專用計(jì)算機(jī)，其結(jié)構(gòu)緊湊、堅(jiān)固耐用、體積小 巧，并由于具備很強(qiáng)的可靠性和抗干擾能力， 使之易于裝入機(jī)

18、械設(shè)備內(nèi)部， 因而 成為實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化十分理想的控制設(shè)備。 同樣，可編程序控制器控制也有其不足的地方， 在性價(jià)比上要高于繼電器控 制和單片機(jī)控制， 其開發(fā)潛力要差于單片機(jī)， 并且通用性不好， 不同廠家的可編 程序控制器以及其附屬單元都是固定專用等等。 1.4 PLC 的主要功能 PLC 是一種應(yīng)用面很廣、發(fā)展非常迅速的工業(yè)自動(dòng)化裝置，在工廠自動(dòng)化 ( FA)和計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng) ( CIMS )內(nèi)占重要地位。 PLC 系統(tǒng)主要有以下功能： 1) 多種控制功能； 2) 數(shù)據(jù)采集、存儲與處理功能； 3) 通信聯(lián)網(wǎng)功能； 4) 輸入、輸出接口調(diào)理功能； 5) 人機(jī)界面功能； 6) 編程、調(diào)試功能。

19、PLC 的重量、體積、功耗和硬件價(jià)格一直在降低， 雖然軟件價(jià)格占的比重有 所增加，但是各廠商為了競爭也相應(yīng)地降低了價(jià)格。另外，采用 PLC 還可以大 大縮短設(shè)計(jì)、編程和投產(chǎn)周期， 使總價(jià)格進(jìn)一步降低。 PLC產(chǎn)品面臨現(xiàn)場總線的 發(fā)展，將再次革新，滿足工業(yè)與民用控制的更高需求。 1.5 PLC 的經(jīng)濟(jì)性分析 綜上所述，在各種環(huán)境中，使用 PLC 控制機(jī)構(gòu)設(shè)備，生產(chǎn)流水線和生產(chǎn)過 程的自動(dòng)化控制將越來越廣泛。 對 PLC 的經(jīng)濟(jì)分析，應(yīng)從以下幾方面考慮： 1)、從影響成本的各個(gè)因素綜合考慮 對目前生產(chǎn)設(shè)備控制裝置來說， 有三種類型： 繼電器控制； 半導(dǎo)體器 件控制； PLC 控制。價(jià)格僅是選擇 P

20、LC品牌的一個(gè)因素，而可靠性是選擇控 制裝置時(shí)需要考慮的又一個(gè)重要因素。 2)、從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)周期長短考慮 不論是對舊設(shè)備進(jìn)行改造，還是設(shè)計(jì)新的生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備。毫無疑問，生產(chǎn)、 設(shè)計(jì)周期越短越好，甚至希望邊設(shè)計(jì)、邊安裝、邊調(diào)試和邊生產(chǎn)，特別是產(chǎn)品更 新?lián)Q代，生產(chǎn)工藝改造， 不需改動(dòng)現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備及其外部接線， 就能馬上組織生 產(chǎn)，這不僅節(jié)約了勞動(dòng)力， 而且新產(chǎn)品能盡快投入市場。 這無疑給企業(yè)增加了活 力，提高了經(jīng)濟(jì)效益。如果把這些要求得以實(shí)現(xiàn)，繼電器或半導(dǎo)體都不能滿足， 而 PLC 則完全可以實(shí)現(xiàn)。這是因?yàn)槭褂?PLC 不必改動(dòng)外部設(shè)備接線，只要對軟 件進(jìn)行一些改變就可以了。 也就是說只要改變梯形圖

21、， 按照新工藝要求重新輸入 新程序或修改原程序即可。這既經(jīng)濟(jì)又簡捷，可以達(dá)到事半功倍的效果。 據(jù)調(diào)查，目前我國 70%的機(jī)械生產(chǎn)設(shè)備， 都是采用繼電器進(jìn)行控制的， 除了 可靠性差外，程序設(shè)計(jì)也很繁雜。 從方案的確立到技術(shù)條件的設(shè)計(jì)以及施工的設(shè) 計(jì)，圖面的工作量很大，這勢必造成設(shè)計(jì)周期長。而采用 PLC 控制可以大大縮 短設(shè)計(jì)周期， 甚至有些文件資料也不必繪制成圖。 設(shè)計(jì)人員完全可以利用編程器 上屏幕顯示來輸入， 或修改程序使得梯形圖能準(zhǔn)確無誤地反映生產(chǎn)要求。 編程人 員也可根據(jù)新產(chǎn)品對生產(chǎn)提出的新工藝要求，重新編寫程序并把它存儲在 EEPROM 模塊中去，需要加工哪種產(chǎn)品的程序，操作人員可以隨

22、時(shí)調(diào)用，這既 簡單、方便又保密。 1.6 PLC 發(fā)展?fàn)顩r及趨勢 現(xiàn)代 PLC 的發(fā)展主要有兩個(gè)趨勢：一是向體積更小、速度更快、功能更強(qiáng) 和價(jià)格更低的微小型方面發(fā)展； 二是向大型網(wǎng)絡(luò)化、 高可靠性、 好的兼容性和多 功能方面發(fā)展。 1）、大型網(wǎng)絡(luò)化 主要是朝 DCS 方向發(fā)展，使其具有 DCS系統(tǒng)的一些功能。 網(wǎng)絡(luò)化和通信能 力強(qiáng)是 PLC發(fā)展的一個(gè)重要方面， 向下可將多個(gè) PLC、I/O 框架相連，向上與工 業(yè)計(jì)算機(jī)、以太網(wǎng)、 MAP 網(wǎng)等相連構(gòu)成整個(gè)工廠的自動(dòng)化控制系統(tǒng)。 2）、多功能 隨著自調(diào)整、步進(jìn)電機(jī)控制、位置控制、伺服控制等模塊的出現(xiàn)，使 PLC 控制領(lǐng)域更加寬廣。 10 1.7

23、PLC 的編程語言 在 IEC61131-3 中，規(guī)定了控制邏輯編程中的語法、語義和顯示，并對以往 編程語言進(jìn)行了部分修改后形成目前通用的 5 種語言。在這 5 種語言中，有 3 種是圖形化語言， 2 種是文本化語言。 圖形化編程語言包括： 梯形圖( LD Ladder Diagram)、功能塊圖(FBD Function Block Diagram)、順序功能圖 (SFC Sequential Function Chart)。文本化編程語言包括：指令表 ( IL-Instruction List ) 和結(jié)構(gòu)化文本 ( ST-Strutured Text) 。 繼電器梯形圖編程語言是 PLC首

24、先采用的編程語言，也是 PLC 最普遍采用 的編程語言。梯形圖編程語言是從繼電器控制系統(tǒng)原理圖的基礎(chǔ)上演變而來的。 PLC 的梯形圖與繼電器控制系統(tǒng)梯形圖的基本思想是一致的， 只是在使用符號和 表達(dá)方式上有一定區(qū)別。 指令表編程語言類似于計(jì)算機(jī)中的助記符匯編語言， 它是可編程控制器最基 礎(chǔ)的編程語言。所謂指令表編程， 是用一個(gè)或幾個(gè)容易記憶的字符來代表可編程 控制器的某種操作功能。 11 第 2 章 噴泉的設(shè)計(jì)要求 2.1 噴泉規(guī)模的設(shè)計(jì) 該噴泉占地面積俯視圖為正方形，其面積 S=100 平方米；噴射范圍俯視圖 為圓形，其半徑 R=4.5m。 噴泉概況平面圖如 1-1： 圖 1-1 噴泉概況平

25、面圖 圖 1-1 中，噴泉由 5 種不同的水柱組成。其中 1 表示大水柱所在的位置，其 水柱較大，噴射高度較高； 2 表示中水柱所在的位置，由六支中水柱均勻分布在 2 的圓（ r=2m ）的軌跡上，水量比大水柱的水量小，其噴射高度比大水柱低； 3 表示小水柱，它由 150 支小水柱均勻分布在 3（r=3m）的圓的軌跡上，其水柱較 細(xì)，其噴射高度比中水柱略矮； 4和 5 為花朵式和旋轉(zhuǎn)式噴泉，各由 19 支噴頭 組成，均勻分布在 4 和 5 的圓（ r=4m）的軌跡上，其水量壓力均較弱。 12 2.2 噴泉水柱的分布 該噴泉的回水池俯視圖為圓形， 與噴泉噴射范圍俯視圖為同心圓， 且半徑相 等?；?/p>

26、水池的深度為 2m。 該回水池由 1 個(gè)半徑為 100cm的圓水池和 3 個(gè)有效寬度為 50cm的圓環(huán)水池 組成，且各個(gè)水池之間相通，連接池寬度為 50cm，3 個(gè)圓環(huán)水池的半徑分別為 2m、3m、4m。如圖 1-2 所示： 回水池上方由金屬欄嵌入式覆蓋。 大水柱噴頭的內(nèi)徑 d=50mm，中水柱噴頭的內(nèi)徑 d=30mm，小水柱噴頭的內(nèi) 徑 d=20mm，花朵噴泉和旋轉(zhuǎn)噴泉的內(nèi)徑 d=30mm。 大水柱高度 h=5m，中水柱高度 h=3m，小水柱高度 h=2m，花朵噴泉和旋轉(zhuǎn) 噴泉的噴水高度 h=1m。 13 第 3 章 PLC 控制系統(tǒng)總設(shè)計(jì) 3.1 PLC 控制花樣噴泉運(yùn)行要求 1）、按下啟

27、動(dòng)按鈕，噴泉進(jìn)入運(yùn)行等待狀態(tài)。 2）、按下噴泉的單步 連續(xù)運(yùn)行方式按鈕，該噴泉默認(rèn)為連續(xù)運(yùn)行方式。 3）、按下噴泉噴水花樣的循環(huán)方式按鈕，噴泉開始運(yùn)行，每隔6s 改變一次 花樣。在連續(xù)運(yùn)行方式下，噴水花樣將一直循環(huán)下去，在單步運(yùn)行方式下，噴水 花樣只運(yùn)行一個(gè)循環(huán)。 按下其他任意一個(gè)循環(huán)方式按鈕， 噴泉噴水花樣的循環(huán)方 式立刻改變。 4）、按下停止按鈕，噴泉停止運(yùn)行。 14 3.2 噴泉的運(yùn)行流程圖 圖 3-1 噴泉的運(yùn)行流程圖 3.3 噴泉的運(yùn)行過程 按下噴泉控制系統(tǒng)的啟動(dòng)按鈕，首先大水柱從地而起，直射天空； 6s 后， 大水柱消失，緊接著六支中水柱競相射向天空；最后所有水柱噴泉一齊迸發(fā)。 整

28、個(gè)過程分為 8 段，每段 6s，且自動(dòng)轉(zhuǎn)換，全過程為 48s。當(dāng)單步連續(xù)開 關(guān)置于連續(xù)，花樣選擇開關(guān)置于 1 時(shí)，其噴泉水柱的動(dòng)作順序如下： 12 （1+3+4）（2+5）（1+2）（2+3+4）（ 2+4）（1+2+3+4+5）1， 周而復(fù)始， 直到按下停止按鈕， 水柱噴泉才停止工作； 當(dāng)單步連續(xù)開關(guān)置于單 步時(shí)，噴泉水柱的動(dòng)作只運(yùn)行一個(gè)循環(huán)。 花樣選擇開關(guān)置于 2 時(shí)，其噴泉水柱的 動(dòng)作順序如下： 12（2+4）（2+5）（1+2）（2+3+4）（ 1+3+4） 15 （ 1+2+3+4+5）1?；舆x擇開關(guān)置于 3 時(shí)，其噴泉水柱的動(dòng)作順序如下： 12 （1+3+4）（1+2）（2+5）

29、（2+3+4）（ 2+4）（1+2+3+4+5）1。 花樣選擇開關(guān)置于 4 時(shí)，其噴泉水柱的動(dòng)作順序如下： 1 2（1+3+4）（2+5） （1+2）（2+4）（2+3+4）（1+2+3+4+5）1。 3.4 噴泉控制原理 噴泉控制系統(tǒng)由啟動(dòng)控制程序、位移脈沖控制程序、位移及復(fù)位控制程序、 驅(qū)動(dòng)控制程序組成。 通過位移脈沖控制程序?qū)崿F(xiàn)子元件中的內(nèi)容在存儲器間的移 動(dòng)，通過復(fù)位控制程序?qū)崿F(xiàn)噴泉花樣的循環(huán)， 通過驅(qū)動(dòng)控制程序?qū)崿F(xiàn)噴泉的噴射。 3.5 花樣噴泉 PLC控制接線圖 圖 3-2 花樣噴泉 PLC 控制接線圖 3.6花樣噴泉 PLC 控制輸入輸出點(diǎn)分配 表 3-1 花樣噴泉 PLC 控制輸

30、入輸出點(diǎn)分配 輸入信號 輸出信號 名稱 代號 輸入點(diǎn)編號 名稱 代號 輸出點(diǎn)編號 16 啟動(dòng)按鈕 SB1 I0.0 大水柱接觸器 KM1 Q0.0 停止按鈕 SB2 I0.1 中水柱接觸器 KM2 Q0.1 連續(xù)按鈕 SB3 I0.2 小水柱接觸器 KM3 Q0.2 單步按鈕 SB4 I0.3 花朵式噴泉接觸器 KM4 Q0.3 花樣 1 按鈕 SB5 I0.4 旋轉(zhuǎn)式噴泉接觸器 KM5 Q0.4 花樣 2 按鈕 SB6 I0.5 花樣 3 按鈕 SB7 I0.6 花樣 4 按鈕 SB8 I0.7 3.7花樣噴泉 PLC 控制梯形圖 17 18 19 20 22 圖 3-3 花樣噴泉 PLC

31、控制梯形圖 圖 3-3 中，第 1 邏輯行為啟動(dòng)控制程序；第 2、 3、4 邏輯行組成 6s 移位脈 沖控制程序；第 5 邏輯行為單步連續(xù)控制程序；第 6、7、8、9 邏輯行組成花 樣選擇控制程序；第 10、11、12、13 邏輯行組成移位及復(fù)位控制程序；第 14、 15、16、17、18 邏輯行組成驅(qū)動(dòng)控制程序。 接通 PLC 電源，第 10邏輯行中位存儲器 M10.0 接通，其在第 14邏輯行中 的常開觸點(diǎn)閉合，為噴泉的啟動(dòng)做好了準(zhǔn)備。 當(dāng)按下噴泉控制器的啟動(dòng)按鈕 SB1 后，第 1 邏輯行中輸入繼電器 I0.0 的常 開觸點(diǎn)閉合，位存儲器 M0.0 接通并自鎖。本程序默認(rèn)為連續(xù)循環(huán)噴泉樣

32、式的控 制程序，按鈕 SB2為連續(xù)按鈕，在第 5邏輯行中輸入繼電器 I0.2 為常閉觸點(diǎn)， 按鈕 SB3 為單步按鈕，第 5 邏輯行中輸入繼電器 I0.3 為常開觸點(diǎn)，當(dāng)按下此按 鈕，繼電器 I0.3 觸點(diǎn)閉合，位存儲器 M0.2 接通并自鎖，其在第 1 邏輯行中的常 閉觸點(diǎn)斷開，噴泉樣式進(jìn)入一次運(yùn)行狀態(tài)。選擇默認(rèn)狀態(tài)，按下 SB4，第 6 行中 輸入繼電器常開觸點(diǎn)閉合，位存儲器 M0.4 接通并自鎖，其在第 2、14、15、16、 17、18邏輯行中的常開觸點(diǎn)閉合，進(jìn)入第一種噴泉樣式，輸出繼電器Q0.0 被接 通，大水柱控制接觸器 KM1 通電閉合，大水柱“ 1” 射向天空。 同時(shí)在第 2

33、邏輯行中的 M0.0、M0.4 的常開觸點(diǎn)閉合， 定時(shí)器 T37 被接通開 始計(jì)時(shí)，經(jīng)過 3s后， T37 動(dòng)作，第 3 邏輯行的常開觸點(diǎn)閉合，定時(shí)器 T38 被接 通并開始計(jì)時(shí)，又經(jīng)過 3s后， T38 動(dòng)作，第 4 邏輯行中的常開觸點(diǎn)閉合一個(gè)掃 23 描周期使得位存儲器 M0.1 閉合一個(gè)掃描周期。 M0.1 在第 11 邏輯行中的常開觸 點(diǎn)閉合一個(gè)掃描周期，將字元件 MW10 中的內(nèi)容向左移 1 位，即將 M10.0 中的 “1”的內(nèi)容移至位存儲器 M10.1中， M10.1 閉合。 由于 M10.1 接通，其在第 14 邏輯行中的常開觸點(diǎn)閉合，輸出繼電器 Q0.1 被接通，中水柱控制接

34、觸器 KM2 通電閉合，中水柱噴出。 又經(jīng)過 6s后，M0.1 在第 6邏輯行中的常開觸點(diǎn)閉合一個(gè)掃描周期，將字元 件 MW10 中的內(nèi)容向左移一位， 即將 M10.1 中“ 1”的內(nèi)容移至位存儲器 M10.2 中，M10.2 閉合其在第 14、16 邏輯行中的常開觸點(diǎn)閉合， 輸出繼電器 Q0.0、Q0.2 被接通，噴出大水柱、小水珠。 經(jīng)過第 7個(gè) 6s后，“ 1”被移至位存儲器 M10.7中， M10.7 第14、15、16、 17、18 邏輯行中的常開觸點(diǎn)閉合；所有輸出繼電器全部閉合，所有噴泉一起噴 發(fā)。 又經(jīng)過 6s后，“ 1”被移至位存儲器 M11.0 中， M11.0在第 12邏輯行中的 常開觸點(diǎn)閉合，使字元件 MW10 中 M10.0-M11.0 的各位復(fù)位為“ 0”，第 10 邏 輯行中的 M10.7 復(fù)位， M10.0 接通， M10.