基于PLC花样喷泉的设计

基于PLC花样喷泉的设计I摘要随着人们生活水平的提高，我们对娱乐活动的需求也越来越强烈。而现在随处可见的喷泉就是一种我们熟悉的娱乐方式，喷泉在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。在许多广场、景区、游乐场我们都能看见。他们按照一定的规律来回喷水，变换出各种花样，令人赏心悦目。夜晚的时候，再配上绚烂的灯光，让我们置身于浪漫的境界。传统的喷泉一旦设置好喷水的方式后就能自动的进行循环。而且不能随意的改变喷水的时间与喷水的花样。所以一种十分方便的替代品就是使用PLC控制，PLC具有很多优点，具有体积小、价格便宜、使用方便，具有很强的扩展性与良好的稳定性，最重要的是使用的过程相对比较简单。我们可以通过改变喷泉控制系统中的控制程序来实现对不同花样的控制，而且能够很方便的对喷泉的喷水规律进行控制，以便能够产生我们所需要的各种花样，按照不同场合的要求进行独特的定制。本文主要提出了基于PLC控制系统的花样喷泉的控制，通过对PLC程序的简单设置，实现不同花样的变换。我们选择的系统控制器是西门子生产的S7-200系列。通过对四中不同的输入输出的接口进行分配，实现4种喷水花样的控制，选择流行的MCGS组态软件完成花样喷泉系统的人机界面的设计，从而实现西门子PLC与人机屏面的通讯。关键词:PLC；喷泉；控制系统；组态IIAbstractWiththeimprovementofpeople'slivingstandards,wehavemoreandmoredemandforrecreationalactivities.Andnowyoucanseethefountainisafamiliarwayofentertainment,fountaininourlivesplayanincreasinglyimportantrole.Inmanyplazas,scenicspots,playgroundwecansee.Theyfollowacertainlawbackandforthwater,changingavarietyoftricks,itispleasingtotheeye.Atnight,coupledwithgorgeouslights,letusexposuretotherealmofromance.Thetraditionalfountaincanbeautomaticallycirculatedoncethewatersprayisset.Andcannotarbitrarilychangethewaterspraytimeandwaterspraypattern.SoaveryconvenientalternativeistheuseofPLCcontrol,PLChasmanyadvantages,withsmallsize,cheap,easytouse,withastrongscalabilityandgoodstability,themostimportantthingistousetheprocessisrelativelysimpleTheWecanchangethecontrolprograminthefountaincontrolsystemtoachievethecontrolofdifferentpatterns,butalsoveryconvenienttocontrolthewaterfallsofthefountaininordertobeabletoproducethevariouspatternsweneed,inaccordancewiththerequirementsofdifferentoccasionsUniquecustomization.ThispapermainlyputsforwardthecontrolofthepatternfountainbasedonthePLCcontrolsystem.ThroughthesimplesettingofthePLCprogram,thetransformationofdifferentpatternsisrealized.WechosethesystemcontrollerisSiemensproductionS7-200series.Throughthefourdifferentinputandoutputinterfacedistribution,toachievefourkindsofwaterspraypatterncontrol,selectthepopularMCGSconfigurationsoftwaretocompletethedesignofthemanainterfacefancysystemdesign,inordertoachieveSiemensPLCandman-machinescreencommunication.Keywords:PLC；eruptivefountain；controlsystem；ConfigurationIII目录1引言.........................................................11.1课题背景..............................................................11.2课题目的和意义........................................................21.3课题设计内容..........................................................32花样喷泉的系统控制方案.......................................42.1花式喷泉的概述........................................................42.2系统的设计要求........................................................42.3系统的控制结构........................................................42.4系统的控制系统........................................................72.4.1花样喷泉的设计原理图...................................................................................................72.4.2花样喷泉设计原理...........................................................................................................73系统硬件概述.................................................83.1可编程控制器（PLC）的选择.............................................83.1.1PLC概述............................................................................................................................83.1.2PLC的选择........................................................................................................................93.2喷头的选择............................................................93.3水泵的选择...........................................................103.5彩灯的选择...........................................................104系统软件设计................................................104.1梯形图设计...........................................................104.2花式喷泉控制系统操作说明.............................................114.3I/O分配表...........................................................114.4组态监控设计.........................................................114.4.1MCGS工控组态软件的简介..........................................................................................11IV4.4.2制作工程画面................................................................................................................124.4.3变量的连接....................................................................................................................144.4.4程序运行组态监控........................................................................................................155结论......................................................21谢辞......................................................22参考文献......................................................23附录......................................................2411引言1.1课题背景喷泉的历史悠久，作为一门建筑修饰艺术，不管是国内还是国外都有着十分悠久的历史。随着人们生活水平的提高，我们对娱乐活动的需求也越来越强烈。而现在随处可见的喷泉就是一种我们熟悉的娱乐方式，喷泉在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。在许多广场、景区、游乐场我们都能看见。他们按照一定的规律来回喷水，变换出各种花样，令人赏心悦目。夜晚的时候，再配上绚烂的灯光，让我们置身于浪漫的境界。喷泉不仅具有美好的观赏作用，还能够具有对干燥的空气进行加湿的作用，是对炎炎夏日的一种补剂，与此同时，喷泉在巨大的压力下进行喷发，在这过程中所产生的的力，还能为水体充氧，这时就能起到对水体净化的作用，所以说。喷泉底部的水总能保持水质新鲜，很少会发生水质变黑变臭的情况。我们经常会看见道路边的喷泉，我们评价一个喷泉好坏的情况往往是以其喷水的花样与节奏。控制喷泉花样的就是控制器，传统的喷泉的控制器有很多种，但多以单片机为主，单片机对过电流、过电压承受能力不好，不