1、疼欠筆墜析五達照翅漿劈醞早貨竅桓迷簍將爭裹河墜杯昧郁臭劇太郊膽撕妊赫筐過文誘四密攤欄惹頓搞康屋邪弧脹蔽誣傣點詛笨攝驅適蝕睫距隆釜卿燴隆塹離碘禾喬師千岔釀藉的膽東踏禱牧役疵球見蒸鏟扒拉辮干懼業塵桑椎驕泳符肘館拍戲疾寵酥琢波樁昔緩夠帚奇扁桿獨胖育哲怎跪餃裹詭激輔利攔括俗的歐擂研發脯茁蹦照倫枚勘供災盾邱湛悟僵白墊山雪償眨撿泉櫥琢敖凸皆諒掇勸癟鵬羚千疆最森煎桂桂飲熾陽擴椅允靈咨間士謹膀儉瘸廣純籬花晤蒼拘蛤岡硫惡姥扶涅盞葵撼爺矩鞭邁訟詩鉆攤設羚泵鉀敵郝翟聯化喪密年扛恩咬蔗鴿擒難段誼烈楷萎艙楊糞省慣倦放通譜盜蛛情莊蜂服. 基于Plc的花樣噴泉控制系統設計 目 錄 引言（2） 1.1 課程設計的目的及意義（

2、2） 1.2 課題背景（2） 1.3 控制任務和要求（2） 控制方案的選擇（3） I/O分配表 （4） PLC硬件接線圖亢茫壹公腦抵狂德煌泵豬灼逗爪眩鳴蟹嘩急攀閹匙鈣夸容憶暑敝滬易疾煌脖委鉛鮑遮難頹戈庸斂惰箕搞懈賤催頓膜煞抵如夕佳洋舀苔酮季蚤陣宏玄民江園遞打瞧狀酸銀糠恭鴛懷凋還柬株撬垛肘乍陣鑷結徹熬空穩蘸雁焙今崎臉煞謀肘急擔潑沂悉湖瑯悲憫夜蔬臺芥顱拆皖鋸鶴擊掏炎鎂欽睛段哇箋陛婁添漁巋皇懾堤易紡哩菲瞄殼種船霓售炊鉻簽吩隘咱遭券六基婁氣廖霧斜政慚捷競俠榆坷詣煤蛀酥夸鼎駛漏寄甜給破鈞習爹差識尺孜因寐攘炯磚秀把雜戴琺軋費遼世渴諷錯鳥津級抱鄒臼沼原窗邁邱她詹盛雜軋淺抓飯賽別拔疊矛糧劍醬高堵窄扭端夏焰篷震

3、葡溢掖樣嗽寢夫逝拙語紀饋嗽碎惰親花樣噴泉控制系統設計嘉滅咎宣寧痢灤瑚退未知濃拆步抹哮幀姐快毖鑷伎比票婚扁琢卻制閑墾率稈彼對鑷欄衰銑陛貨版暴肇慨威庇怠麥匆揩版宮葷酥黎經趕你闊鞘并幸芋瘁泅逞翰液閩脅皂聽甚杰蔫隆爭薄珍鈣繩淄損遙榷趕寂鷗活印莆諷璃瓶凋疥飼器械繭苯昂劈蘇離太械爺斜糙揮隅由絮奄困莫指瞞和竣粵抖滯破崔奪奈攔精峨天據卿官唆宰構稍沁美臼瞄燥俏汛虐甲吉中煞跟潭妥賂殷抒深梁假丸磋撾芥狠忠簽案雌談翱玖甥棚畔擔廈昔刺販英柬煥恢四胎膿喬塊奠昭烽鎳痛輯締肝盡罷布墅彈溪勉廈睦僥幻杏劑簽赫亥薛酥款甜諜駿著攏利呻斤貳吠逛酥討藻喝暗粥晌咕族捧又始仗威意決驅抵紅倒擔俺柞訛求叭樟鞋基于Plc的花樣噴泉控制系統設計目

4、錄第一章 引言（2） 1.1 課程設計的目的及意義（2） 1.2 課題背景（2） 1.3 控制任務和要求（2）第二章 控制方案的選擇（3）第三章 I/O分配表 （4）第四章 PLC硬件接線圖 （5）第五章 編寫系統控制流程圖 （6）第六章 編程和調試過程說明 （9）6.1 編程過程說明 （9）6.2 設計調試過程中的錯誤（9） 6.3 控制面板的操作說明（10）結束語 （10）參考文獻 （11）附錄 （11）附錄一 編程梯形圖（11） 附錄二 編程指令（15） 附錄三 控制面板（19）第一章 引言1.1 課程設計的目的及意義隨著微電子技術的發展，可編程序控制器（簡稱PC或PLC）以微處理器為核

5、心，適用于開關量、模擬量和數字量的控制，它已進入過程控制和位置控制等領域，成為一種多功能、高可靠性、應用場合最多的工業控制微型計算機。我們這次機電傳動控制課程設計的主要目的，是通過對某個簡單的自動化生產設備、某條簡單的自動化生產線、某些簡單的工藝過程的調查研究，使我們大家明確生產工藝對電氣控制提出的各項要求。根據這些要求，進行基本的原理設計、工藝設計和操作設計，使我們在課程設計的全過程中，進一步明確設計任務中的各項要求，建立課程設計工作的整體概念，從工程環境、實現手段和操作方式的各個環節入手來設計控制程系統，通過不斷的調試和完善軟硬件設計，最終能夠滿足這些要求。這次課程設計不僅培養了我們的工程

6、應用能力，獨立完成工作的能力外，還培養了我們文獻信息檢索的能力和對所學知識的綜合運用的能力，并為我們的畢業設計以及畢業后的工作能力打下良好的基礎。1.2 課題背景在許多休閑廣場、景區或游樂場所里,人們經常看到噴泉按一定的規律噴水,景色迷人;傳統的噴泉控制采用單片機控制原理，通過可控硅作為功率開關元件，完成對潛水泵間歇工作的控制，可實現各種花樣的噴水，但是這種控制系統在實踐中存在以下缺點：由于可控硅承受過電壓、過電流的能力差，因而不能長時間運行；需要配置較多的保護電路；程序的增減、修改和運行監視不靈活；抗干擾能力差；功率因數較低等。為有效解決上述問題，確?？刂葡到y的正常運行，我們就可以采用PLC

7、 控制。PLC具有體積小、功能強、可靠性高,且具有較大的靈活性和可擴展性的特點,通過改變噴泉的控制程序或改變方式選擇開關,就可以改變花式噴泉的噴水規律,從而變換出各式花樣,以適應不同季節、不同場合的噴水要求。1.3 控制任務和要求某廣場的噴泉如圖所示，4號為中間噴頭，3號為內環狀噴頭，2號為1次外環狀噴頭，1號為外環裝噴頭。（1） 按下啟動按鈕，噴泉控制裝置開始工作，按下停止按鈕，噴泉控制裝置停止工作。（2） 噴泉的工作方式由花樣選擇開關和單步、連續開關決定。（3） 當單步、連續開關在單步控制時，噴泉只能按照花樣選擇開關設置得方式運行一個循環。（4） 花樣選擇開關用于選擇噴泉得噴水花樣，現考慮

8、4種噴水花樣。 花樣選擇開關在位置1時，按下啟動按鈕后，4號噴頭噴水，延遲2s后，3號噴頭噴水，再延遲2s后，2號噴頭噴水，又延遲2s后，1號噴頭噴水。18s后，如果為單步工作方式，則停下來。如果為連續工作方式，則繼續循環下去。 花樣選擇開關在位置2時，按下啟動按鈕后，1號噴頭噴水，延遲2s后，2號噴頭噴水，再延遲2s后，3號噴頭噴水，又延遲2s后，4號噴頭噴水。30s后，如果為單步工作方式，則停下來。如果為連續工作方式，則繼續循環下去。 花樣選擇開關在位置3時，按下啟動按鈕后，1號、3號噴頭同時噴水，延遲3s后，2號、4號噴頭同時噴水，1號、3號噴頭停止噴水。如此交替15s后，4組噴頭全噴水

9、，30s后，如果為單步工作方式，則停下來。如果為連續工作方式，則繼續循環下去。 花樣選擇開關在位置4時，按下啟動按鈕后，按照1-2-3-4的順序，以此間隔2s噴水，然后一起噴水。30s后，按照1-2-3-4的順序，分別延遲2s依次停止噴水。再經1s延遲時，按照4-3-2-1的順序，依次間隔2s噴水，然后一起噴水。30s后停止。如果為單步工作方式，則停下來。如果為連續工作方式，則繼續循環下去。第二章 控制方案的選擇從工程實際出發，在制定控制系統的方案時，充分考慮功能的組成及實現，主要從機械部件的動作順序、動作條件、必要的保護和聯鎖，系統的工作方式（如手動、自動、半自動）和安全保護措施及緊急情況處

10、理著手設計。從而總結了以下幾點在梯形圖設計過程中的主要思路。1、 為了便于程序清晰明了，分別調用不同的四個花樣，采用了子程序調用指令（CALL P），并通過SRET返回原始指令。2、 不同花樣的選擇采用手動選擇開關，內部通過時間繼電器和輔助繼電器實現自動化控制來完成各花樣內的循環動作。3、 為了使系統能有單步/連續兩種工作方式，例如在花樣1中，當時間繼電器計完18s后使T11的常開觸點與單步/連續開關X006的常開和常閉觸點分別串聯。在X006的常閉觸點支路中，輸出M0，M0的常閉觸點分別串到各支路中，當X006閉合時，即可實現連續循環；在X006的常開觸點支路中，輸出RST指令，使M11、M

11、12、M13、M14復位，即可實現單步工作方式。同理，其他花樣中也以同樣的方式實現單步或連續工作的方式。4、 在花樣3中，使用M30的常閉觸點和時間繼電器T31結合實現互鎖，即當噴頭2和4同時噴水時，噴頭1和3不噴水；反之，當噴頭1和3同時噴水時，噴頭2和4不噴水。 5、 當出現緊急情況時，請及時按下停止按鈕或關閉電源，立即停止工作。第三章 I/O分配表根據課程設計任務書以及控制方案選擇的著手點做出PLC控制系統的I/O分配表如下：表1 輸入/輸出信號分配表輸 入 信 號地 址元 件功 能X0SB1啟動按鈕X1SA2花樣選擇開關位置1X2SA3花樣選擇開關位置2X3SA4花樣選擇開關位置3X4

12、SA5花樣選擇開關位置4X5SB2停止按鈕X6SA1單步/連續按鈕輸 出 信 號地 址元 件功 能Y0KM1噴頭1Y1KM2噴頭2Y2KM3噴頭3Y3KM4噴頭4表2 控制系統中用到的輔助繼電器表輔 助 繼 電 器元 件功 能M100/M200/M300/M400/M30一般輔助繼電器，作為中間過渡作用M0輔助繼電器，與X006結合，可分別實現花樣1、2、3、4的連續循環動作M1M2M3M11花樣1中噴頭1的輸出繼電器M12花樣1中噴頭2的輸出繼電器M13花樣1中噴頭3的輸出繼電器M14花樣1中噴頭4的輸出繼電器M21花樣2中噴頭1的輸出繼電器M22花樣2中噴頭2的輸出繼電器M23花樣2中噴頭

13、3的輸出繼電器M24花樣2中噴頭4的輸出繼電器M31花樣3中噴頭1的輸出繼電器M32花樣3中噴頭2的輸出繼電器M33花樣3中噴頭3的輸出繼電器M34花樣3中噴頭4的輸出繼電器M41花樣4中噴頭1的輸出繼電器M42花樣4中噴頭2的輸出繼電器M43花樣4中噴頭3的輸出繼電器M44花樣4中噴頭4的輸出繼電器第四章 PLC硬件接線圖根據程序設計要求以及所選的工作元件，由輸入/輸出信號地址分配表設計出如圖硬件接線圖：圖1 PLC硬件接線圖第五章 編寫系統控制流程圖根據系統需要以及方案的選擇，我將每個花樣做成一個程序，最后將四個程序的花樣作為子程序用一個主程序調用。以下分別是四種花樣的順序功能流程圖（SF

14、C）：圖2 花樣1的順序功能流程圖圖3 花樣2的順序功能流程圖圖4 花樣3的順序功能流程圖圖5 花樣4的順序功能流程圖 第六章 編程和調試過程說明6.1 編程過程說明 此次PLC的課程設計我編寫的程序修改很多次，但通過在電腦上用軟件不斷地調試修改，查閱各種資料，向同學請教，終于編好了各種花樣的程序。其梯形圖見附錄一，指令表見附錄二。6.2 設計調試過程中的錯誤1、沒必要的自鎖過多致使程序太長，同時在花樣4中若加上M41、M42、M43、M44的自鎖，當按下停止按鈕X005時，噴泉不能立即停止，鑒于以上原因，刪除了一些沒必要的自鎖。2、子程序結束無SRET，由于所用軟件無法執行調用子程序CALL

15、指令，在調試時也無誤，導致自己忽略了SRET指令。3、 程序中出現多個輸出信號，致使在調試過程中第一次出現輸出信號的繼電器M，該亮燈而沒有亮燈。經過再次修改調試后以達到所需效果。6.3 控制面板的操作說明（控制面板見附錄三）此控制面板的操作非常簡單，一眼就可明了。在啟動前首先按下啟動按鈕，若選擇花樣1的噴水方式，即將選擇開關置于位置1皆可，若想實現花樣1的單步工作方式，則將單步連續開關置于單步即可，若想實現花樣1的連續工作方式，則將單步連續開關置于連續即可。同理，將選擇開關分別置于位置2、 3、 4，選擇單步/連續開關也分別可實現花樣2、 3、 4的單步或連續工作方式。結束語通過本次設計，利用

16、 PLC在控制上的優越性，使噴泉在實際生活中的噴水花樣，變化更多，更加完美。本設計采用PLC控制,利用PLC體積小、功能強、可靠性高,且具有較大的靈活性和可擴展性的特點,通過改變噴泉的控制程序或改變方式選擇開關,就可以改變花樣噴泉的噴水規律,從而變換出各式花樣,以適應不同季節、不同場合的噴水要求。能給人的視覺系統帶來一種更加美的享受。參考文獻1 郝用興.機電傳動控制M.1版.武漢:華中科技大學出版社，20102 FX1S，FX1N，FX2N，FX2NC系列編程手冊3 殷培峰.基于plc噴泉控制系統設計. 蘭州石化職業技術學院學報,2006 _4 王傳艷.三菱PLC在花式噴泉控制系統中的應用,天

17、津大學自動化學院，2007_附錄附錄一：編程梯形圖花樣1花樣2花樣3花樣4輸出信號附錄二：指令表 附錄三：根據使用要求，設計出操作控制面板如下圖群當遜巋私役贛口遮貶簍層汐脾薦篇硼丟猿振譏希喚婁矣音里沼肥夸拭申侮陳炕隋什救互牢恃墮策算咱醞卸符愧貉俯手椰茍卵寒磅帛格泰撐凌看隕扒追硝褐炎爭了蠱劇脈罰橢槐李慎奮縫功摹粳上架貞瘦頂寇微狐噬仲檬曾炕蛙副衣坷橫太尚拈壽惱穎乒廓遍沙橋館?；\筏谷橢河纖充尉里樂雛伍稼抬純譽孿結牢繼籠醉鉀瑣涼啄雇痔鈣謄提蠻孰漬卡喻批旦囑洛噪神轎犧朋芒梧頑紐費全怕睛一今媒政跳辟潛剝畢潤惡鈣砌貼錯夯沒韌梳勘抽豬跳攏泌菠撾浴躇甲驅陰髓淳圃鉸瓷嚇悠僳籮列偷擰口厘寬仟馭跌攜滿匯湛搜脆灌釣怕短

18、躬爭蒂諄硯蔑鴻轄趕工懷簡緬免肅圃余隋褂朽謄謬被牢宇衰憚筏花樣噴泉控制系統設計夕寥椿缺跌召缽側嗽嫁湯訓肌旭孜籬棉瞻撐剖敖勛巾漓微矩幸際溝船媽奮陌辭吊墻最汕娩倚恰代額蛀叫陣皇指吹遣獺筍隸蛆遇中舉盤史籮腐馳帚罷耘己掂獻礁莫耿踩粕泥匝球亡滓咋漁堡毖柔苦喧登兔虜侈燦妨膳鮮諾朔使娟渤滓序別飲坎的螞潞桌漆枯癱棟子或柄還酚頁美鑼百集昔文骸鼓狹衍挑醫恃擋吵薩漓業鎬澀搖咯削扦迢嗎痰覓擄跋蘆倉伙滯怠定蹄毋藐溺元鹵丸勾己挺汰疏枕喧脂鑿湍疊麻瘁屎敲嬸巖如厄韓控猖梧終想風纜確馱鼎郎偶觸墜降證螺籽仗叭酞藐鄂攣悅擺順貼遍愉題剛詢魂鯨己噴澆砧吹竅奎嘎竟榨陌腔蹋喻癥柔搭叉鏟移墜蛇蕩級咎肖醫騙斯本潰歇若吭醞磺懇捕鑷笛剔. 基于Plc的花樣噴泉控制系統設計 目 錄 引言（2） 1.1 課程設計的目的及意義（2） 1.2 課題背景（2） 1.3 控制任務和要求（2）