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1、基 于 PLC 系 统 控 制 的 花 样 喷 泉学 院 ： 南 京 机 电 职 业 技 术 学 院系 部 ： 自 动 化 工 程 系专 业 ： 电 气 自 动 化班 级 ：电 气 自 动 化 （ 1） 班学 号 ： G1010104姓 名 ： 孙 连 运指 导 老 师 ： 郭 夕 琴日 期 ： 2013年 3月 25日摘 要花 样 喷 泉 的 核 心 是 PLC， 即 可 编 程 序 控 制 器 ， 是 一 种 以 微 处 理 器 为 核 心 、 带有 指 令 存 储 器 和 输 入 输 出 接 口 、 综 合 了 微 电 子 技 术 、 计 算 机 技 术 、 自 动 控 制 技 术 、通
2、 信 技 术 的 新 一 代 工 业 控 制 装 置 。 它 能 够 存 储 和 执 行 指 令 ， 进 行 位 置 控 制 、 逻 辑控 制 、 顺 序 控 制 、 定 时 、 计 数 和 算 术 运 算 等 操 作 ， 并 通 过 数 字 式 和 模 拟 式 的 输 入和 输 出 ， 控 制 各 种 类 型 的 机 械 或 生 产 过 程 。 它 不 仅 充 分 发 挥 了 计 算 机 的 优 点 ， 以满 足 各 种 工 业 生 产 过 程 自 动 控 制 的 需 要 ， 同 时 又 照 顾 一 般 电 气 操 作 人 员 的 技 术 水平 和 习 惯 ， 采 用 梯 形 图 或 状 态
3、 流 程 图 等 编 辑 方 式 ， 使 PLC的 使 用 始 终 保 持 大 众 化的 特 点 。关 键 词 ： PLC 花 样 喷 泉 工 业 控 制 大 众 化近 年 来 我 国 经 济 的 不 断 发 展 ， 物 质 生 活 水 平 的 提 高 促 使 着 人 们 迫 切 的 追 求 更 高 的生 活 享 受 ， 于 是 大 大 小 小 的 公 园 如 雨 后 春 笋 般 出 现 在 新 的 城 市 规 划 中 ， 其 中 必 然会 修 建 一 些 喷 泉 供 人 们 休 闲 、 观 赏 。 这 些 喷 泉 按 一 定 的 规 律 改 变 喷 水 式 样 ， 如 果再 与 五 颜 六
4、色 的 灯 光 相 配 合 ， 在 和 谐 优 雅 的 音 乐 中 ， 更 是 令 人 心 旷 神 怡 ， 流 连 忘返 。 其 中 PLC控 制 的 花 样 喷 泉 更 是 作 为 佼 佼 者 ， 以 其 简 单 的 操 作 方 法 和 绚 烂 的 视觉 效 果 饱 受 人 们 的 称 赞 。 本 文 讲 述 的 是 如 何 利 用 PLC控 制 喷 泉 喷 水 方 式 ， 从 而 产生 产 生 各 样 的 样 式 。目 录第 一 章 喷 泉 的 设 计 .11.1 课 题 背 景 及 目 的 .21.2 本 次 课 程 设 计 任 务 及 要 求 .31.3 控 制 方 案 的 选 择 .
5、41.4 I/O 分 配 表 .6第 二 章 PLC的 基 本 工 作 原 理 72.1 PLC的 基 本 工 作 原 理 72.2扫 描 技 术 72.2.1输 入 采 样 阶 段 72.2.2用 户 程 序 执 行 阶 段 82.2.3输 出 刷 新 阶 段 8第 三 章 PLC 硬 件 连 接 图 .93.1 PLC 硬 件 连 接 图 .93.2 控 制 电 机 的 接 线 图 .93.3 顺 序 连 接 图 .93.4 梯 形 图 103.5 指 令 表 13第 四 章 调 试 过 程 及 说 明 .15第 五 章 结 束 语 .18第 六 章 参 考 文 献 .20附 录 .21第
6、 一 章 喷 泉 的 设 计1.1 课 题 背 景 及 目 的课 程 设 计 在 整 个 教 学 过 程 中 ， 是 一 个 非 常 重 要 的 实 践 性 教 学 环 节 ， 尤 其 在 掌握 机 电 传 动 控 制 技 术 时 ， 仅 仅 了 解 工 作 原 理 和 控 制 的 指 令 系 统 是 远 远 不 够 的 。 为最 大 限 度 的 满 足 生 产 工 艺 和 机 械 设 备 的 要 求 ， 就 需 要 结 合 机 电 传 动 控 制 和 应 用 技术 的 特 点 ， 进 行 初 步 的 工 程 训 练 。在 许 多 休 闲 广 场 、 景 区 或 游 乐 场 所 里 ,人 们
7、经 常 看 到 喷 泉 按 一 定 的 规 律 喷 水 ,景 色 迷 人 ;若 在 夜 晚 配 上 各 种 颜 色 的 灯 光 显 示 ,则 更 加 绚 丽 多 彩 .本 次 课 程 设 计 就是 通 过 设 计 花 样 式 喷 泉 以 机 电 传 动 控 制 课 程 设 计 为 载 体 的 主 要 目 的 ， 是 通 过 对 喷泉 简 单 的 自 动 化 控 制 、 简 单 的 工 艺 过 程 的 调 查 研 究 ， 使 学 生 明 确 生 产 工 艺 对 电 气控 制 提 出 的 各 项 要 求 。 根 据 这 些 要 求 ， 进 行 基 本 的 原 理 设 计 、 工 艺 设 计 和 操
8、 作 设计 ， 使 学 生 在 课 程 设 计 的 全 过 程 中 ， 进 一 步 明 确 设 计 任 务 中 的 各 项 要 求 ， 建 立 课程 设 计 工 作 的 整 体 概 念 ， 从 工 程 环 境 、 实 现 手 段 和 操 作 方 式 的 各 个 环 节 入 手 来 设计 控 制 程 系 统 ， 通 过 不 断 的 调 试 和 完 善 软 硬 件 设 计 ， 最 终 能 够 满 足 这 些 要 求 。课 程 设 计 以 培 养 工 程 应 用 能 力 为 主 ， 在 独 立 完 成 设 计 任 务 的 同 时 ， 还 要 进 行多 方 面 能 力 的 培 养 和 提 高 ， 为
9、毕 业 设 计 以 及 毕 业 后 的 工 作 能 力 打 下 良 好 的 基 础 。1.2 本 次 课 程 设 计 任 务 及 要 求某 花 样 的 喷 泉 如 图 所 示 ， 4 号 为 中 间 喷 头 ， 3 号 为 内 环 状 喷 头 ， 2 号 为 1次 外 环 状 喷 头 ， 1 号 为 外 环 装 喷 头 。（ 1） 按 下 启 动 按 钮 ， 喷 泉 控 制 装 置 开 始 工 作 ， 按 下 停 止 按 钮 ， 喷 泉 控 制 装 置 停止 工 作 。（ 2） 喷 泉 的 工 作 方 式 由 花 样 选 择 开 关 和 单 步 、 连 续 开 关 决 定 。（ 3） 当 单
10、步 、 连 续 开 关 在 单 步 控 制 时 ， 喷 泉 只 能 按 照 花 样 选 择 开 关 设 置 得 方 式运 行 一 个 循 环 。（ 4） 花 样 选 择 开 关 用 于 选 择 喷 泉 得 喷 水 花 样 ， 现 考 虑 4 种 喷 水 花 样 。1 花 样 选 择 开 关 在 位 置 1 时 ， 按 下 启 动 按 钮 后 ， 4 号 喷 头 喷 水 ， 延 迟 2s 后 ，3 号 喷 头 喷 水 ， 再 延 迟 2s 后 ， 2 号 喷 头 喷 水 ， 又 延 迟 2s 后 ， 1 号 喷 头 喷水 。 18s 后 ， 如 果 为 单 步 工 作 方 式 ， 则 停 下 来
11、 。 如 果 为 连 续 工 作 方 式 ， 则继 续 循 环 下 去 。2 花 样 选 择 开 关 在 位 置 2 时 ， 按 下 启 动 按 钮 后 ， 1 号 喷 头 喷 水 ， 延 迟 2s 后 ，2 号 喷 头 喷 水 ， 再 延 迟 2s 后 ， 3 号 喷 头 喷 水 ， 又 延 迟 2s 后 ， 4 号 喷 头 喷水 。 30s 后 ， 如 果 为 单 步 工 作 方 式 ， 则 停 下 来 。 如 果 为 连 续 工 作 方 式 ， 则继 续 循 环 下 去 。3 花 样 选 择 开 关 在 位 置 3 时 ， 按 下 启 动 按 钮 后 ， 1 号 、 3 号 喷 头 同
12、时 喷 水 ，延 迟 3s 后 ， 2 号 、 4 号 喷 头 同 时 喷 水 ， 1 号 、 3 号 喷 头 停 止 喷 水 。 如 此 交替 15s 后 ， 4 组 喷 头 全 喷 水 ， 30s 后 ， 如 果 为 单 步 工 作 方 式 ， 则 停 下 来 。如 果 为 连 续 工 作 方 式 ， 则 继 续 循 环 下 去 。4 花 样 选 择 开 关 在 位 置 4 时 ， 按 下 启 动 按 钮 后 ， 按 照 1-2-3-4 的 顺 序 ， 以 此间 隔 2s 喷 水 ， 然 后 一 起 喷 水 。 30s 后 ， 按 照 1-2-3-4 的 顺 序 ， 分 别 延 迟 2s依 次 停 止 喷 水 。 再 经 1s 延 迟 时 ， 按 照 4-3-2-1 的 顺 序 ， 依 次 间 隔 2s 喷 水 ，然 后 一 起 喷 水 。 30s 后 停 止 。 如 果 为 单 步 工 作 方 式 ， 则 停 下 来 。 如 果 为 连续 工 作 方 式 ， 则
