基于PLC的噴泉控制

1、基于PLC的噴泉控制 可編程序控制器（Programmable Logic Controller）簡(jiǎn)稱PLC,是一種以微處理器為基礎(chǔ)、帶有指令存儲(chǔ)器和輸入輸出接口、綜合了微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、通信技術(shù)的新一代工業(yè)控制裝置。它能夠存儲(chǔ)和執(zhí)行指令，進(jìn)行位置控制、邏輯控制、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作，并通過數(shù)字式和模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。 PLC是電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與繼電器邏輯自動(dòng)控制系統(tǒng)相結(jié)合的產(chǎn)物。它不僅充分發(fā)揮了計(jì)算機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，以滿足各種工業(yè)生產(chǎn)過程自動(dòng)控制的需要，同時(shí)又照顧一般電氣操作人員的技術(shù)水平和習(xí)慣，采用梯形圖或狀態(tài)流程圖等編輯方式，

2、使PLC的使用始終保持大眾化的特點(diǎn)。 PLC可以用于單臺(tái)機(jī)電設(shè)備的控制，也可以用于生產(chǎn)流水線的控制。使用者可根據(jù)生產(chǎn)過程和工藝要求編制控制程序。程序運(yùn)行后，PLC就根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)輸入信號(hào)（按鈕、行程開關(guān)、接近開關(guān)或其他傳感信號(hào)）按照預(yù)先編入的程序?qū)?zhí)行機(jī)構(gòu)（如電磁閥、電動(dòng)機(jī)等）的動(dòng)作進(jìn)行控制。關(guān)鍵詞； PLC，噴泉，控制系統(tǒng)Abstract: PLC (Programmable Logic Controller) referred to as PLC, is a microprocessor-based, with instruction memory and input-output interf

3、ace, a combination of micro-electronic technology, computer technology, automatic control technology, communication technology a new generation of industrial control devices. It can store and execution, carried out the location of control, logic control, sequential control, timing, counting and arit

4、hmetic operations and other operations and, through digital and analog input and output, control of various types of machinery or production process. PLC is electronic technology, computer technology and automatic control system of the relay logic product of the combination. It not only give full pl

5、ay to the advantages of the computer in order to meet a variety of industrial process automation needs, while at the same time take care of General Electric operator skill levels and habits, using ladder or a state of flow chart editor, etc., so as to enable the use of PLC has always been maintain t

6、he popular features. PLC can be used for a single control electrical and mechanical equipment, production lines can also be used to control. Users can process in accordance with requirements of the production process and the preparation of control procedures. After the program is running, PLC in acc

7、ordance with the scene on the input signal (button, trip switches, proximity switches or other sensing signal) in accordance with the procedures in advance into the executing agencies (such as solenoid valves, motors, etc.) to control the action.key word: PLC, eruptive fountain, control system 目錄摘 要

8、. .1第一章 任務(wù)書 .5第二章 PLC簡(jiǎn)介 .72.1 PLC的應(yīng)用領(lǐng)域 .72.2 PLC的應(yīng)用特點(diǎn) .9第三章 花樣噴泉設(shè)計(jì)方案 .113.1控制要求分析 .113.1.1噴泉燈工作時(shí)序圖.113.1.2控制系統(tǒng)流程圖.123.2 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì).123.2.1硬件配置及說明.123.2.3I/O分配地址.133.2.4其他分配地址.133.2.5程序設(shè)計(jì).13第四章 應(yīng)用軟件安裝.154.1 安裝S7-200設(shè)備指南.15第五章 設(shè)計(jì)心得及參考文獻(xiàn). 16第一章（任務(wù)書） 在游人和居民經(jīng)常光顧的場(chǎng)所，如公園、廣場(chǎng)、旅游景點(diǎn)及一些知名建筑前，經(jīng)常會(huì)修建一些噴泉供人們休閑、觀賞。這些噴

9、泉按一定的規(guī)律改變噴水式樣，如果再與五顏六色的燈光相配合，在和和諧優(yōu)雅的音樂中，更使人心曠神怡，流連忘返。本人設(shè)計(jì)的是如何利用PLC控制噴泉噴水方式，產(chǎn)生各樣的樣式。一 噴泉模型噴泉模型是一種以用戶需求為動(dòng)力，以對(duì)象為驅(qū)動(dòng)的模型，主要用于采用對(duì)象技術(shù)的軟件開發(fā)項(xiàng)目。該模型認(rèn)為軟件開發(fā)過程自下而上周期的各階段是相互迭代和無間隙的特性。軟件的某個(gè)部分常常被重復(fù)工作多次，相關(guān)對(duì)象在每次迭代中隨之加入漸進(jìn)的軟件成分。無間隙指在各項(xiàng)活動(dòng)之間無明顯邊界，如分析和設(shè)計(jì)活動(dòng)之間沒有明顯的界限，由于對(duì)象概念的引入，表達(dá)分析、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)等活動(dòng)只用對(duì)象類和關(guān)系，從而可以較為容易地實(shí)現(xiàn)活動(dòng)的迭代和無間隙，使其開發(fā)自然

10、地包括復(fù)用。噴泉模型不像瀑布模型那樣，需要分析活動(dòng)結(jié)束后才開始設(shè)計(jì)活動(dòng)，設(shè)計(jì)活動(dòng)結(jié)束后才開始編碼活動(dòng)。該模型的各個(gè)階段沒有明顯的界限，開發(fā)人員可以同步進(jìn)行開發(fā)。其優(yōu)點(diǎn)是可以提高軟件項(xiàng)目開發(fā)效率，節(jié)省開發(fā)時(shí)間，適應(yīng)于面向?qū)ο蟮能浖_發(fā)過程。由于噴泉模型在各個(gè)開發(fā)階段是重疊的，因此在開發(fā)過程中需要大量的開發(fā)人員，因此不利于項(xiàng)目的管理。此外這種模型要求嚴(yán)格管理文檔，使得審核的難度加大，尤其是面對(duì)可能隨時(shí)加入各種信息、需求與資料的情況。二 花樣控制的幾種模近年，噴泉模式水景花樣不斷翻新，下面我們向讀者介紹幾種比較新穎的噴泉模式。跑泉：計(jì)算機(jī)控制數(shù)百個(gè)噴泉點(diǎn)，隨音樂的旋律超高速跑動(dòng)，或瞬間形成排山倒海之

11、勢(shì)，或形成婉轉(zhuǎn)起伏波浪式，或組成其它的水景，襯托景點(diǎn)的壯觀與活力。尤適合于江、河、湖、海及廣場(chǎng)等寬闊的地點(diǎn)。層流噴泉：采用特殊層流噴頭，將水柱從一端連續(xù)噴向固定的另一端，中途水流不會(huì)擴(kuò)散，不會(huì)濺落。白天看去，就像透明的玻璃供柱懸掛在天空，夜晚在燈光照射下，尤如雨后的彩虹，色彩斑斕。適用于各種場(chǎng)合與其它噴泉相組合。鼠跳泉：一段水柱從一個(gè)水池跳躍到另一個(gè)水池，可隨意啟動(dòng)，當(dāng)水柱在數(shù)個(gè)水池之間穿梭跳躍時(shí)即構(gòu)成鼠跳噴泉的特殊情趣。喊泉：有密集的水柱排列成坡型，當(dāng)游人通過話筒時(shí)，實(shí)時(shí)聲控系統(tǒng)控制水柱的開與停，從而顯示所喊內(nèi)容，趣味性很強(qiáng)，適用于公園、旅游景點(diǎn)等，具有極佳的營(yíng)業(yè)性能。時(shí)鐘喊泉：用許多水柱組

12、成數(shù)碼點(diǎn)陣，隨時(shí)反映日期、小時(shí)、分鐘及秒的運(yùn)行變化，構(gòu)成獨(dú)特趣味激光噴泉：配合大型音樂噴泉設(shè)置一排水幕，用激光成像系統(tǒng)在水幕上打出色彩斑斕的圓形、文字或廣告，即渲染美化了空間又起到宣傳、廣告的效果。水幕電影：水幕電影是通過高壓水泵和特制水幕發(fā)生器，將水自上而下，高速噴出。霧化后形成扇形“銀幕”，有專用放映機(jī)將特制的錄影帶投射在“銀幕”上，形成水幕電影，當(dāng)觀眾在觀摩電影時(shí)，好似人物騰起飛向天空或自天而降，產(chǎn)生一種虛無縹緲和夢(mèng)幻的感覺，令人神往。第2章 PLC簡(jiǎn)介1 PLC定義： PLC即可編程控制器（Programmable logic Controller，是指以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的新型工業(yè)控制

13、裝置。在1987年國(guó)際電工委員會(huì)（International Electrical Committee）頒布的PLC標(biāo)準(zhǔn)草案中對(duì)PLC做了如下定義：PLC英文全稱Programmable Logic Controller ,中文全稱為可編程邏輯控制器，定義是:一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。它采用一類可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算,順序控制，定時(shí)，計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程.PLC是可編程邏輯電路，也是一種和硬件結(jié)合很緊密的語(yǔ)言，在半導(dǎo)體方面有很重要的應(yīng)用，可以說有半導(dǎo)體的地方就有PLCPL

14、C是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲(chǔ)器，用來在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。PLC及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計(jì)。國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)在其標(biāo)準(zhǔn)中將PLC定義為:可程式邏輯控制器是一種數(shù)位運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。它采用一類可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械

15、或生產(chǎn)過程?？沙淌竭壿嬁刂破骷捌溆嘘P(guān)外部設(shè)備，都按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)成一個(gè)整體，易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。2.1 PLC的應(yīng)用領(lǐng)域 目前，PLC在國(guó)內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機(jī)械制造、汽車、輕紡、交通運(yùn)輸、環(huán)保及文化娛樂等各個(gè)行業(yè)，使用情況大致可歸納為如下幾類。2.1.1開關(guān)量的邏輯控制這是PLC最基本、最廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，它取代傳統(tǒng)的繼電器電路，實(shí)現(xiàn)邏輯控制、順序控制，既可用于單臺(tái)設(shè)備的控制，也可用于多機(jī)群控及自動(dòng)化流水線。如注塑機(jī)、印刷機(jī)、訂書機(jī)械、組合機(jī)床、磨床、包裝生產(chǎn)線、電鍍流水線等。2.1.2模擬量控制在工業(yè)生產(chǎn)過程當(dāng)中，有許多連續(xù)變化的量，如溫度、壓力、流量、

16、液位和速度等都是模擬量。為了使可編程控制器處理模擬量，必須實(shí)現(xiàn)模擬量（Analog）和數(shù)字量（Digital）之間的A/D轉(zhuǎn)換及D/A轉(zhuǎn)換。PLC廠家都生產(chǎn)配套的A/D和D/A轉(zhuǎn)換模塊，使可編程控制器用于模擬量控制。2.1.3運(yùn)動(dòng)控制PLC可以用于圓周運(yùn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng)的控制。從控制機(jī)構(gòu)配置來說，早期直接用于開關(guān)量I/O模塊連接位置傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，現(xiàn)在一般使用專用的運(yùn)動(dòng)控制模塊。如可驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的單軸或多軸位置控制模塊。世界上各主要PLC廠家的產(chǎn)品幾乎都有運(yùn)動(dòng)控制功能，廣泛用于各種機(jī)械、機(jī)床、機(jī)器人、電梯等場(chǎng)合。2.1.4過程控制過程控制是指對(duì)溫度、壓力、流量等模擬量的閉環(huán)控制。作為工

17、業(yè)控制計(jì)算機(jī)，PLC能編制各種各樣的控制算法程序，完成閉環(huán)控制。PID調(diào)節(jié)是一般閉環(huán)控制系統(tǒng)中用得較多的調(diào)節(jié)方法。大中型PLC都有PID模塊，目前許多小型PLC也具有此功能模塊。PID處理一般是運(yùn)行專用的PID子程序。過程控制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場(chǎng)合有非常廣泛的應(yīng)用。2.1.5數(shù)據(jù)處理現(xiàn)代PLC具有數(shù)學(xué)運(yùn)算（含矩陣運(yùn)算、函數(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算）、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析及處理。這些數(shù)據(jù)可以與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的參考值比較，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置，或?qū)⑺鼈兇蛴≈票?。?shù)據(jù)處理一般用于大型控制系統(tǒng)，如無人控制的柔性制

18、造系統(tǒng)；也可用于過程控制系統(tǒng)，如造紙、冶金、食品工業(yè)中的一些大型控制系統(tǒng)。2.1.6通信及聯(lián)網(wǎng)PLC通信含PLC間的通信及PLC與其它智能設(shè)備間的通信。隨著計(jì)算機(jī)控制的發(fā)展，工廠自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)發(fā)展得很快，各PLC廠商都十分重視PLC的通信功能，紛紛推出各自的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。新近生產(chǎn)的PLC都具有通信接口，通信非常方便。2.2 PLC的應(yīng)用特點(diǎn).2.2.1 PLC有以下主要特點(diǎn) 結(jié)構(gòu)靈活，不受環(huán)境的限制，有電即可組建網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)可以靈活擴(kuò)展接入端口數(shù)量，使資源保持較高的利用率，在移動(dòng)性方面可與WLAN媲美。 傳輸質(zhì)量高、速度快、帶寬穩(wěn)定，可以很平順的在線觀賞DVD影片，它所提供的14Mbps帶寬可以為很多應(yīng)

19、用平臺(tái)提供保證。最新的電力線標(biāo)準(zhǔn)HomePlug AV傳輸速度已經(jīng)達(dá)到了200Mbps；為了確保QoS，HomePlug AV采用了時(shí)分多路訪問（TDMA）與帶有沖突檢測(cè)機(jī)能的載體偵聽多路訪問（CSMA）協(xié)議，兩者結(jié)合，能夠很好地傳輸流媒體。 范圍廣，無所不在的電力線網(wǎng)絡(luò)也是這種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。雖然無線網(wǎng)絡(luò)可以做到不破墻，但對(duì)于高層建筑來說，其必需布設(shè)N多個(gè)AP才能滿足需求，而且同樣不能避面信號(hào)盲區(qū)的存在。而電力線是最基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)，它的規(guī)模之大，是其他任何網(wǎng)絡(luò)無法比擬的。由此，運(yùn)營(yíng)商就可以輕松地把這種網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)滲透到每一處有電力線的地方。這一技術(shù)一旦全面進(jìn)入商業(yè)化階段，將給互聯(lián)網(wǎng)普及帶來極大的發(fā)展

20、空間。終端用戶只需要插上電力貓，就可以實(shí)現(xiàn)因特網(wǎng)接入，電視頻道接收節(jié)目，打電話或者是可視電話。 低成本。充分利用現(xiàn)有的低壓配電網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，無需任何布線，節(jié)約了資源。無需挖溝和穿墻打洞，避免了對(duì)建筑物、公用設(shè)施、家庭裝潢的破壞，同時(shí)也節(jié)省了人力。相對(duì)傳統(tǒng)的組網(wǎng)技術(shù)，PLC成本更低，工期短，可擴(kuò)展性和可管理性更強(qiáng)。目前國(guó)內(nèi)已開通電力寬帶上網(wǎng)的地方，其包月使用費(fèi)用一般為50-80元/月左右，這樣的價(jià)格和很多地方的ADSL包月相持平。 適用面廣。PLC作為利用電力線組網(wǎng)的一種接入技術(shù)，提供寬帶網(wǎng)絡(luò)“最后一公里”的解決方案，廣泛適用于居民小區(qū)，酒店，辦公區(qū)，監(jiān)控安防等領(lǐng)域。它是利用電力線作為通信載體，

21、使得PLC具有極大的便捷性，只要在房間任何有電源插座的地方，不用撥號(hào)，就立即可享受4.545Mbps的高速網(wǎng)絡(luò)接入，來瀏覽網(wǎng)頁(yè)撥打電話，和觀看在線電影，從而實(shí)現(xiàn)集數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、視頻，以及電力于一體的“四網(wǎng)合一”。PLC 還有一種說法是:產(chǎn)品生命周期（product life cycle）觀念，簡(jiǎn)稱PLC，是把一個(gè)產(chǎn)品的銷售歷史比作象人的生命周期一樣，要經(jīng)歷出生、成長(zhǎng)、成熟、老化、死亡等階段。就產(chǎn)品而言，也就是要經(jīng)歷一個(gè)開發(fā)、引進(jìn)、成長(zhǎng)、成熟、衰退的階段。 1、產(chǎn)品開發(fā)期：從開發(fā)產(chǎn)品的設(shè)想到產(chǎn)品制造成功的時(shí)期。此期間該產(chǎn)品銷售額為零，公司投資不斷增加。 2、引進(jìn)期：新產(chǎn)品新上市，銷售緩慢。由于引進(jìn)

22、產(chǎn)品的費(fèi)用太高，初期通常利潤(rùn)偏低或?yàn)樨?fù)數(shù)，但此時(shí)沒有或只有極少的競(jìng)爭(zhēng)者。 3、成長(zhǎng)期：產(chǎn)品經(jīng)過一段時(shí)間已有相當(dāng)知名度，銷售快速增長(zhǎng)，利潤(rùn)也顯著增加。4、成熟期：此時(shí)市場(chǎng)成長(zhǎng)趨勢(shì)減緩或飽和，產(chǎn)品已被大多數(shù)潛在購(gòu)買者所接受，利潤(rùn)在達(dá)到頂點(diǎn)后逐漸走下坡路。此時(shí)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，公司為保持產(chǎn)品地位需投入大量的營(yíng)銷費(fèi)用。 5、衰退期：這期間產(chǎn)品銷售量顯著衰退，利潤(rùn)也大幅度滑落。優(yōu)勝劣汰，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)者也越來越少。 第三章 花樣噴泉設(shè)計(jì)方案3.1控制要求分析 本人設(shè)計(jì)的是燈光噴泉，在夜晚來臨的時(shí)候，能有燈光襯托噴泉，那是另一番景象。具體要求如下； （1）按下I0.0后，即可啟動(dòng)電源，由T40，T41組成的方波發(fā)生

23、器開始產(chǎn)生脈寬為1s周期為2s的方波。 （2）首先最內(nèi)圈的燈被點(diǎn)亮，隨著周期為2s的信號(hào)而閃爍。 （3）內(nèi)部定時(shí)器開始定時(shí)， 2s后啟動(dòng)c組燈泡工作一次，隨著周期為2s的信號(hào)而閃爍。 （4）隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，3s后啟動(dòng)B組燈泡，并以周期為2s的信號(hào)而閃爍 （5）4s后啟動(dòng)A組燈泡，并以周期為2s的信號(hào)而閃爍（6)因?yàn)锳BCD四組燈時(shí)間的不同步，從而使燈泡按D-C-B-A由內(nèi)向外點(diǎn)亮，前仆后繼，從而實(shí)現(xiàn)流水效果。噴泉燈示意圖:。以下為噴泉燈的時(shí)序圖：控制系統(tǒng)流程圖：?jiǎn)?dòng)電源D燈亮C燈亮B燈亮A燈亮流水效果3.2.5控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)3.2.5.1 硬件配置控制系統(tǒng)中，PLC具體配置如表PLC配置說

24、明序號(hào)名稱型號(hào) 說明數(shù)量1CPU313-1AE01-0AB0CPU31312電源模塊307-1E100-0AA0PS30713開關(guān)量輸入模塊321-1BH01-0AA0SM32114開關(guān)量輸出模塊322-1BH01-0AA0SM32215前置連接器390-1AJ00-0AA020針型1 3.2.5.2 I/O地址分配控制系統(tǒng)中輸入/輸出信號(hào)具體地址分配如表開關(guān)量I/O信號(hào)一覽表序號(hào)輸入信號(hào)地址輸出信號(hào)名稱地址1工作按鈕I0.1噴頭和噴泉燈DQ0.13停止按鈕I0.1噴頭和噴泉燈CQ0.24噴頭和噴泉燈BQ0.35噴頭和噴泉燈AQ0.43.2.5.3其它地址分配（1）定時(shí)器T37,定時(shí)2s,T3

25、8定時(shí)3S，T39定時(shí)4S（2）定時(shí)器T40和T41，定時(shí)1s，構(gòu)成周期為2s脈寬為1s的脈沖發(fā)生器。3.2.5.4程序設(shè)計(jì):本人用S7-200軟件編程，為了方便編程，將噴頭和水下燈作為一個(gè)輸出對(duì)象，即噴頭和水下燈是同時(shí)工作同時(shí)斷開的。根據(jù)噴水控制系統(tǒng)的工藝要求,工作特點(diǎn),環(huán)境等條件,選擇合理的設(shè)計(jì)方案,噴水系統(tǒng)的平面布置圖，見圖3-1。 圖 3-1 噴水系統(tǒng)的平面布置圖控制系統(tǒng)采用FX2型PLC作為中心控制環(huán)節(jié),利用PLC的定時(shí)控制,計(jì)數(shù)控制以及步進(jìn)控制來實(shí)現(xiàn)外層,內(nèi)一層,內(nèi)二層,中心層,三角層的不同時(shí)序,交替變換的噴水過程。主電路采用交流接觸器來控制各層的潛水泵,外層噴水由一臺(tái)7. 5 k

26、W潛水泵拖動(dòng);內(nèi)一層、內(nèi)二層噴水分別是由一臺(tái)3 kW潛水泵拖動(dòng),三角層,中心層的噴水各由一臺(tái)5.5 kW的潛水泵拖動(dòng),潛水泵的技術(shù)參數(shù)見表3-1。表3-1 潛水泵的技術(shù)參數(shù)功率額定揚(yáng)程水泵形式額定電壓額定電流絕緣等級(jí)額定轉(zhuǎn)速3KW7m軸流380V7.5AE2865.5KW10m離心380V11.6AB2807.5KW15m離心380V15AB280燈光系統(tǒng)由三條支路組成,分別為紅色燈支路、黃色燈支路、綠色燈支路,由PLC控制,自動(dòng)實(shí)現(xiàn)燈光的變換。3.2 設(shè)計(jì)的具體步驟噴水花樣有很多形式,用 PLC 很容易實(shí)現(xiàn)。下面是噴水花樣一種形式的設(shè)計(jì)步驟:1) 先由內(nèi)一層的噴頭噴水,通過定時(shí)器依次實(shí)現(xiàn)外層

27、、內(nèi)二層、中心層三角層的噴水。其過程如圖3-2所示。圖 3-2控制噴水流程圖 2 )在所有噴頭噴水20 S后, 依次將內(nèi)一層、外層、內(nèi)二層、中心層、三角層間隔10 S后停止噴水。見圖3-3。 圖 3-3 控制停水流程圖 3 )在所有噴頭停噴15S后 ,通過PLC依次實(shí)現(xiàn)三角層、中心層、內(nèi)二層、外層、內(nèi)一層的噴水。 4 )所有噴頭再次運(yùn)行15 S后, 同時(shí)關(guān)停內(nèi)二層、中心層、三角層,只有內(nèi)一層、外層兩層噴水,經(jīng)20 S后,內(nèi)一層、外層同時(shí)關(guān)停, 內(nèi)二層、中心層、三角層再次同時(shí)噴水,這種過程重復(fù)三次。 5 )當(dāng) PLC的計(jì)數(shù)器達(dá)到3次后,外層,內(nèi)一層,內(nèi)二層, 中心層, 三角層同時(shí)噴水, 運(yùn)行1分

28、鐘后結(jié)束,系統(tǒng)返回。 6 )燈光系統(tǒng)的控制:由PLC的X1輸入端作為燈光系統(tǒng)控制的選擇按鈕,當(dāng)需要燈光配合時(shí),接通X1輸入端。此時(shí)可實(shí)現(xiàn)三路燈光的控制, 即內(nèi)二層,中心層,三角層任意一層噴水時(shí),紅色燈亮;內(nèi)一層噴水時(shí),黃色燈亮;所有的噴頭噴水時(shí),綠色燈亮。3. 3 PLC輸入輸出分配噴泉控制系統(tǒng)PLC輸入輸出分配圖如圖3-4所示。 圖 3-4PLC接口輸入輸出分部圖3.4 采用PLC控制的優(yōu)點(diǎn)1 )PLC主機(jī)的輸入、輸出電源相互獨(dú)立,避免了電源間的干擾,同時(shí)輸入、輸出采用光電隔離,提高了抗干擾能力。2 )PLC采用密封、防塵、抗震的外殼封裝,可適應(yīng)惡劣的工作環(huán)境。3 )PLC的內(nèi)部采用“監(jiān)視器

29、”的電路,保證CPU可靠、穩(wěn)定地工作。4 )PLC的輸入、輸出接口較多,便于多路多點(diǎn)控制。而且采用模塊式結(jié)構(gòu),便于用戶檢修和更換模塊。4 PLC控制的部分梯形圖噴泉系統(tǒng)PLC控制的部分梯形圖,見圖4-1。圖 4-1 PLC程序控制梯形圖5 結(jié)語(yǔ)采用PLC來控制噴泉控制系統(tǒng),有效的解決單片機(jī)控制的不穩(wěn)定性,提高了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性,同時(shí)利用PLC的定時(shí)功能、計(jì)數(shù)功能、步進(jìn)功能,可靈活地編寫,增減和修改程序。而且, PLC還具有很強(qiáng)的自診斷功能,迅速方便的檢查判斷出故障,縮短檢修時(shí)間,也不需要很多配套的外圍設(shè)備和大量的復(fù)雜的接線,因而大大縮短設(shè)計(jì)、施工和投產(chǎn)周期。第四章 PLC應(yīng)用軟件S7-200的安裝安裝S7-200設(shè)備指南 操作系統(tǒng)：Windows 95、Windows 98、Windows ME或 Windows 2000計(jì)算機(jī)：IBM 486以上兼容機(jī)，內(nèi)存8MB以上，VGA顯示器，至少50MB以上硬盤