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花式喷泉的PLC控制
摘要
花式喷泉是近年来出现的一种园林建筑与花式观赏相结合的一种产物。随着可编程控制器在我国的迅速发展，对花式喷泉的控制要求也越来越高，使得越来越多的控制部分需要可编程控制器来实现。
本文结合任务设计书的要求，以花式喷泉为研究对象，采用了S7-300系列PLC作为喷泉的控制器。对花式喷泉的控制系统的总体功能进行了分析，阐述了可编程控制器的组成和工作原理。提出了喷泉硬件的各组成模块及详细的硬件模块设计方案，并对控制方式进行了设计和程序的编写。本设计改善了喷泉系统的控制品质，并真正地达到了实时控制的要求。
关键词：PLC；喷泉；控制系统
Fancy fountain PLC Control
Abstract
Fancy fountain in recent years the emergence of a landscape architecture and fancy watch a product of a combination. With the programmable controller in China's rapid development, fancy fountain control requirements this paper, the task design document requirements to fancy fountain as the research object, using S7-300 series PLC as the fountain controller. Fancy fountain control systems for the overall function of the analysis, described the composition and the programmable controller works. Fountain made of the constituent of of the design. This design improves the fountain system, control quality, and truly achieve the real-time control requirements. Key words: PLC;fountain;control system
目 录
第1章 绪 论 .......................................................... 1
1.1喷泉的发展 ....................................................... 1
1.1.1我国喷泉的发展 .............................................. 1 1.1.2喷泉的应用状况 .............................................. 1 1.1.3现代喷泉重出现的问题 ........................................ 2 1.2喷泉的种类 ....................................................... 3 1.3喷泉中的一些新技术 ............................................... 3 1.4设计的主要研究内容及安排 ......................................... 3 第2章 方案分析 ........................................................ 5
2.1主控制器方案分析 ................................................. 5 2.2主控制器方案的选择 ............................................... 6 2.3喷泉控制方案分析 ................................................. 6 2.4喷泉控制方案的选择 ............................................... 7 2.5喷泉的控制要求 ................................................... 7 第3章 花式喷泉的硬件设计 .............................................. 9
3.1硬件的选择 ....................................................... 9
3.1.1PLC的选择方案............................................... 9 3.1.2水泵的选择方案 .............................................. 9 3.1.3喷头的选择方案 ............................................. 10 3.2控制面板 .........................................................10 第4章 系统的软件设计 ..................................................12
4.1花式喷泉的PLC控制流程图 .........................................12 4.2IO模块的选择 .....................................................12 4.3花式喷泉的IO分配 ................................................13 4.4PLC的IO地址分配简介 .............................................13 4.5软件的选用 .......................................................13 4.6系统主程序 .......................................................14 4.7系统程序的可行性 .................................................16 第5章 系统的仿真和调试 ............................................... 17
5.1仿真软件的选用 ...................................................17 5.2系统的调试 .......................................................17 总结 ....................................................................23 致谢 ....................................................................24 参考文献 ................................................................25 附录1 ................................................................. 26 附录2 ................................................................. 27
第1章 绪 论
1.1喷泉的发展 1.1.1我国喷泉的发展
国内在二十世纪八十年代以前，喷泉只是建筑给排水和园林造景专业的一个技术细节，从设计到产品制作，工程安装都没有形成规模。只是在展览馆等公共建筑和公园里能见到一些中、小喷泉，产品的水平也是简单、粗放的。二十世纪八十年以后，随着国民经济的恢复和发展，人民生活水平的提高，一些城市的城建、园林主管部门在城市建设、改造的过程中，以及环境的美化和文化氛围的营造上对喷泉提出了求新的要求，一部分建筑、园林、水利的设计院、研究所及大专院校，综合了土建结构、给排水、机电控制等传统的专业技术，加上当时先进的单片机，通过电磁阀和直流电机调速实行变量控制，设计出一批喷泉、水景。得到了良好的社会反映和社会效益。在这个时期，一些喷泉设备专业加工厂和公司开始组建、发展，为喷泉的专业化发展提供了力量，打下了基础。
二十世纪九十年代以后，社会主义市场经济快速发展，全国城市建设速度加快，人们也追求高质量的文化生活和环境美。市场的需求推动了喷泉行业的发展。喷泉走出公园、园林的围墙和广场的中心，深入延伸到人们的各个社会活动场所。许多喷泉专业的生产厂商和专业公司，在这段时间内应运而生，迅速发展起来。专业技术人员把计算机技术、信息技术，以及声、光、电、雾、火、激光、音乐、水幕电影等学科的技术应用到喷泉之中，把喷泉行业的技术水平推上了一个新的层面，开拓了广阔的应用空间，喷泉行业得到了快速发展。2001年中国建筑金属结构协会、给水排水设备分会成立了水景喷泉专业委员会，行业组织为城镇、园林的主管部门、设计院、所及专业生产厂商、公司提供服务，促进喷泉行业健康有序地发展。一些大学和中专的建筑、园林专业也开设了水景、喷泉课程，为喷泉行业的今后发展提供了知识储备。喷泉行业的发展进入到一个新的阶段。 1.1.2喷泉的应用状况
人们对喷泉的造景功能、娱乐功能、环保功能认识的提高，开拓了喷泉的应用范围。我们可以看到：适宜于喜庆节日、大型群众集会的广场喷泉和城市主题雕塑喷泉，其水造型往往是简捷、明快、庄重、大方，给予人们团结进取，凝聚向上的感受。在商业广场、购物中心以及一些景点的大型激光彩色音乐喷泉，其动感十足的“水表演”，既欢