基于PLC的花式喷泉控制设计.doc

课程设计(论文) 题 目 名 称 花式喷泉控制设计 课 程 名 称 PLC原理及应用 学 生 姓 名 张瑞蔷 学 号 1041201169 系 、专 业 电气工程系、10电气工程及其自动化 指 导 教 师 邱雄迩 2012年12月13日 摘 要 喷泉是人工环境中观赏价值最高、最富有生命力的理想景观之一。规模可大可小，射程可高可低，喷出的水，大者如珠，细者如雾，变化万千，引人入胜。喷泉景观概括来说可以分为两大类：一是因地制宜，根据现场地形结构，仿照天然水景制作而成，如：壁泉、涌泉、雾泉、管流、溪流、瀑布、水帘、跌水、水涛、漩涡等。二是完全依靠喷泉设备人工造景。这类水景近年来在建筑领域广泛应用，发展速度很快，种类繁多，有音乐喷泉、程控喷泉、摆动喷泉、跑动喷泉、光亮喷泉、游乐喷泉、超高喷泉、激光水幕电影等。 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 目 录 TOC \o 1-2 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc292535749摘 要 I HYPERLINK \l _Toc2925357511概述 1 HYPERLINK \l _Toc2925357521.1喷泉的发展 1 HYPERLINK \l _Toc2925357531.2喷泉的种类 3 HYPERLINK \l _Toc2925357541.3喷泉中的一些新技术 4 HYPERLINK \l _Toc2925357571.4可编程控制器的简介 4 HYPERLINK \l _Toc2925357581.5 PLC的结构 5 HYPERLINK \l _Toc2925357591.6 PLC的特点 5 HYPERLINK \l _Toc2925357601.7 PLC的主要功能 7 HYPERLINK \l _Toc2925357622 方案设计 8 HYPERLINK \l _Toc2925357632.1 主控制器方案分析 8 HYPERLINK \l _Toc2925357642.2 控制面板 9 HYPERLINK \l _Toc2925357653 花式喷泉的硬件设计 10 HYPERLINK \l _Toc2925357663.1 硬件的选择 10 HYPERLINK \l _Toc2925357673.2 控制面板 11 HYPERLINK \l _Toc2925357734 系统的软件设计 13 HYPERLINK \l _Toc2925357744.1花式喷泉的PLC控制流程图 13 HYPERLINK \l _Toc2925357754.2花式喷泉的I/O分配 14 HYPERLINK \l _Toc2925357764.3 程序指令 15 HYPERLINK \l _Toc2925357764.4 PLC的i/O地址分配简介 17 HYPERLINK \l _Toc2925357764.5 系统程序的可行性 17 HYPERLINK \l _Toc292535777致 谢 18 HYPERLINK \l _Toc292535778附 录 19 1 概述 1.1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