发布时间 : 星期三 文章【最新版】花式喷泉的PLC控制最新毕业设计论文更新完毕开始阅读
2.3喷泉控制方案分析 方案1：三组喷头交替喷水
此方案使用的喷头有三组，共12个喷头，每组4个。三组喷头组成一定的形状，并在PLC的控制下交替喷水，具体情况见图2-1。
图2-1三组喷头示意图
1、2同时喷水，接着2、3同时喷水，再接着1、3同时喷水，最后1、2、3一起喷水，如此循环。 方案2：四组喷头交替喷水
此方案共四组喷头，除1号喷头以外，其余三组每组的4个喷头都由环形管道连接，因此，每次喷水，同一组的喷头是一起喷的，具体情况见图2-2。
图2-2四组喷头示意图
此种方案有三种喷水方式可供选择。按下启动按钮以后，如选择第一种花样，以1、序自动喷水。
2.4喷泉控制方案的选择
从以上2种喷水方案来看，都是很适合作为花式喷泉的喷水方式。但是，方案1中的喷水方式过于单调，只有一种方式。而方案2中一共有三种喷水方式可供选择，按下启动按钮以后，再按下花样选择开关，喷泉则按选定的方式喷水，因此喷水的方式可以随心所欲，较之方案一显然更好。因此本设计选择方案二作为喷泉的控制方案。 2.5喷泉的控制要求
（1）按下启动按钮，喷泉装置开始工作，按下停止按钮，喷泉控制装置停止工作。按下自动运行按钮，喷泉进入自动工作状态，
（2）喷泉喷水方式由花样选择开关决定，现考虑3种喷水花样。
（3）花样选择开关在位置1时，按下启动按钮后，1、3号喷头同时喷水，延时2秒后，2、4号喷头喷水，1号、3号喷头停止喷水，再延时2秒后1、3号喷头喷水，2、4号喷头停止喷水，如此循环，直到按下停止按钮。
（4）花样选择开关在位置2时，按下启动按钮后，1号喷头喷水，延时2秒后，1号喷头喷水，再延时2秒后，3号喷头喷水，再延时2秒后，4号喷头喷水，再延时2秒后，3号喷头喷水，再延时2秒后，2号喷头喷水，再延时2秒后，1号喷头喷水，再延时2秒后，2号喷头喷水，如此循环，直到按下停止按钮。
（5）花样选择开关在位置3时，按下启动按钮后，4号喷头喷水，延时2秒后，3号喷头喷水，再延时2秒后，2号喷头喷水，再延时2秒后，1号喷头喷水，再延时2秒后，2号喷头喷水，再延时2秒后，3号喷头喷水，再延时2秒后，4号喷头喷水，再延时2秒后，3号喷头喷水，如此循环，直到按下停止按钮。
第3章 花式喷泉的硬件设计
3.1硬件的选择 3.1.1PLC的选择方案 （1）对输入输出点的选择
盲目选择点数多的机型会造成一定浪费。要先弄清除控制系统的IO总点数，再按实际所需总点数的15～20％留出备用量（为系统的改造等留有余地）后确定所需PLC的点数。
（2）对存储容量的选择
对用户存储容量作粗略的估算。 （3）对IO响应时间的选择
PLC的IO响应时间包括输入电路延迟、输出电路延迟和扫描工作方式引起的时间延迟（一般在2～3个扫描周期）等。对开关量控制的系统，PLC和IO响应时间一般都能满足实际工程的要求，可不必考虑IO响应问题。但对模拟量控制的系统、特别是闭环系统就要考虑这个问题。 （4）对PLC结构形式的选择
在相同功能和相同IO点数据的情况下，整体式比模块式价格低。但模块式具有功能扩展灵活，维修方便（换模块），容易判断故障等优点，要按实际需要选择PLC的结构形式。
本设计采用S7-300 CPU315-2DP的PLC。该PLC属于中型PLC，功能强大，控制能力好，性价比高。 3.1.2水泵的选择方案
水泵的种类根据不同的要求，分类比较多；大致有卧式水泵和潜水泵。但都是根据各自对水泵的扬程、流量、使用的场合、能耗比、性价比等来选择合适自己水泵。
根据本文的要求，选择采用潜水泵。因为潜水泵是放置在水下，因此不需要泵房，这样可以降低造价。而且潜水泵能耗低，体积小，重量轻，不需灌引水，使用维护及管理方便，并且达到了节约水资源的目的，具有卧式水泵所不具有的优点，可以适应喷泉的喷水要求。
本设计采用上海申一水泵制造有限公司生产的QY型油浸式潜水泵。QY型油浸式潜产品取得全国生产许可证，经过三十多年来不断的改进和完善，广泛应用于农业灌溉、
工矿排水、水景喷泉、水产养殖，鱼塘增氧、防洪排涝等领域。具有泵电一体，结构紧凑；无需引水、使用简便；双端密封、电器保护；设计合理、性能优良等特点。水泵的使用条件是潜水深度不超过5米；水温不超过+40℃；PH值应在5-9之间，因此，很适合用本设计的要求。 3.1.3喷头的选择方案
喷泉的喷头分为可调直流喷头、涌泉喷头、集束喷头、旋转喷头等等，种类繁多，喷出的水型也各不相同。本设计采用的是集束喷头，该喷头由多个直流喷头组合而成，直射喷头口径大小可确定喷头的出水量及高度，它可以作为整个喷泉的主喷（喷泉最高点），也可以由多个集束喷头组合成不同的排列。本文采用的集束喷头是中间小，四周大的喷头组合方案。中间的小喷头在同样的压力下，喷出的水柱较之周围的大喷头要高，要细，可达到最佳的视觉效果，见图3-1。
图3-1喷头的样式及喷水示意图
中间部分为装饰物。左图为喷头的设计方案图，每个喷头的设计方案都是相同的，中间4个小圆形图案为小喷头，外部4个大圆形图案为大喷头；右图为喷泉喷水方式示意图，4个大喷头喷出的水柱更粗更低，这样看起来更有层次感。 3.2控制面板
系统的控制面板图如图3-2所示。图中分别是花样选择开关、指示灯以及启动、停止和自动运行开关。系统正常运行时，显示运行（绿灯）；停止运行时显示停止（红灯）；出现故障时显示报警（黄灯）。