花式喷水池的PLC控制
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自动化技术综合实训报告实训题目:花样喷泉的PLC程序实现院系:信自学院自动化系专业:测控技术与仪器班级:121班姓名:******学号:20121040****指导教师:邹金慧实训地点:信自317开课时间:2015年7月6—2015年7月21目录1、实训目的和要求 (3)1.1、实训课题背景 (3)1.2、实训目的及意义 (3)2、实训课题设计功能描述 (3)2.1、花式喷泉示意图 (3)2.2、控制要求 (3)3、实训课题基本原理分析及设计说明 (4)3.1、PLC软件设计 (4)3.1.1、PLC设计思路 (4)3.1.2、I/O分配图 (5)3.1.3、I/O分配 (5)3.1.4、工作流程图 (6)3.2.1、组态王简介 (6)3.2.2、监控画面设计 (7)3.2.2.1、控制单元介绍 (7)3.2.2.2、显示单元介绍 (7)3.2.3、组态王创建过程 (8)3.2.3.1、设置串口 (8)3.2.3.2、为plc进行设备配置 (8)3.2.3.3、设定设备的逻辑名称 (9)3.2.3.4、指定plc设备连接的串口号 (9)3.2.3.5、完成plc设备配置 (10)3.2.3.6、建立数据字典 (10)3.2.3.7、定义变量 (11)3.2.3.8、新建监控画面 (11)3.2.3.9、用工具箱或图库绘制完成监控画面 (12)3.2.3.10、动画连接 (12)3.2.3.11、完成监控画面的创建 (13)3.3、硬件设计 (13)3.3.1、硬件控制面板和显示面板 (13)3.3.2、PLC连接图 (14)4、软硬件调试、运行结果及分析 (14)4.1、PLC软件调试 (14)4.2、组态王系统调试 (17)5、总结与体会 (19)致谢 (20)参考文献 (20)附录1 PLC梯形图 (21)1、实训目的和要求1.1、实训课题背景在许多休闲广场、景区或游乐场里,经常看到喷水池按一定的规律喷水或变化式样,若在夜晚配上各种彩色的灯光显示,更加迷人。
基于S7-200PLC系列的花式喷泉的控制本文将介绍如何使用S7-200PLC系列控制花式喷泉,通过编写PLC程序控制水泵和灯光等设备,实现不同的水型和灯光组合,创造出令人惊叹的视觉效果。
背景花式喷泉是一种利用水来制造美丽的视觉效果的设备。
它通常由水泵、喷水管和灯光等组成。
水泵负责将水从水箱中抽出,通过喷水管喷出,而灯光则通过颜色和灯光亮度的变化来调整喷泉的视觉效果。
PLC是一种常用的工业自动化控制系统,通过编写PLC程序实现对不同设备的控制。
今天我们将使用S7-200PLC系列来控制花式喷泉的水泵和灯光,来创造各种不同的视觉效果。
设备为了实现基于S7-200PLC系列的花式喷泉的控制,我们需要以下设备:•S7-200PLC控制器•24V电源•水泵•喷水管•灯光•水箱PLC控制程序为了控制花式喷泉的水泵和灯光,我们需要编写PLC控制程序,以下是一个简单的控制程序:// 定义输入输出口I 0.0:灯光开关I 0.1:水泵开关Q 0.0:黄色灯光Q 0.1:红色灯光Q 0.2:蓝色灯光Q 0.3:绿色灯光Q 0.4:水泵// 控制程序LD I0.0OUT Q0.0OUT Q0.1OUT Q0.2OUT Q0.3END以上控制程序简单明了,I 0.0表示灯光开关,当输入I 0.0为1时表示打开灯光,当输入I 0.0为0时表示关闭灯光;I 0.1表示水泵开关,当输入I 0.1为1时表示打开水泵,当输入I 0.1为0时表示关闭水泵。
Q 0.0、Q 0.1、Q 0.2、Q 0.3分别表示黄色灯光、红色灯光、蓝色灯光和绿色灯光,当输出Q 0.0为1时表示打开黄色灯光,当输出Q 0.1为1时表示打开红色灯光,以此类推。
Q 0.4表示水泵,当输出Q 0.4为1时表示打开水泵,当输出Q 0.4为0时表示关闭水泵。
实践在控制程序编写完成后,我们可以通过上位机软件将程序下载到S7-200PLC控制器中。
接下来我们需要将水泵和灯光等设备连接到PLC控制器上,配置好输入和输出口。
花样喷泉的PLC控制系统设计1. 引言花样喷泉是一种美丽而迷人的景观,它通过水流的喷射和变化展示出不同形态和音乐舞动。
这种喷泉的控制系统设计至关重要,它需要准确地控制水流的强度、喷射的位置和喷射的时间。
PLC(可编程逻辑控制器)被广泛应用于花样喷泉的控制系统,其可靠性和灵活性使其成为首选的控制设备。
本文将重点介绍花样喷泉的PLC控制系统设计。
2. 控制系统架构花样喷泉的PLC控制系统主要包括传感器、PLC控制器、执行器和人机界面。
传感器用于感知环境的变化和花样喷泉的状态,如水流的压力、喷射位置的准确性等。
PLC控制器负责接收传感器的信号,并根据预设的程序进行逻辑判断和控制指令的输出。
执行器根据PLC控制器的指令,控制水流的强度和喷射位置。
人机界面用于与操作员进行交互和监控花样喷泉的状态。
3. PLC程序设计PLC程序设计是花样喷泉控制系统设计的核心部分。
程序的设计需要根据具体需求进行细致的规划和逻辑设计。
以下是一般的PLC程序设计步骤:3.1 确定输入输出点根据花样喷泉的需求,确定PLC控制器的输入输出点。
输入点可以是传感器输出的信号,如水流压力传感器的信号等。
输出点可以是执行器的控制信号,如控制喷射口的电磁阀信号等。
3.2 设计逻辑控制根据花样喷泉的控制逻辑,设计PLC程序的逻辑控制部分。
逻辑控制部分包括对输入信号的判断和对输出信号的控制。
例如,当水流压力超过一定阈值时,控制喷射口的电磁阀关闭,停止喷射。
3.3 编写程序代码根据逻辑控制的设计,使用PLC编程语言编写程序代码。
常用的PLC编程语言有Ladder Diagram、Structured Text等。
代码的编写需要考虑方便维护和扩展,以及程序的可读性。
3.4 测试和调试编写完成后,进行测试和调试。
通过模拟输入信号和监视输出信号,验证程序的正确性和稳定性。
如果有问题,及时进行调试和修改。
4. 人机界面设计人机界面的设计是为了方便操作员进行监控和控制。
PLC花样喷泉控制系统设计引言:花样喷泉是一种由水泵通过喷嘴将水喷射到空中形成不同形状、节奏和高度的艺术喷泉。
为了实现这种效果,需要一个可靠的控制系统来控制喷嘴的开关、喷水高度和喷水节奏。
PLC被广泛应用于自动化控制系统中,具有可编程性和可靠性,并且易于维护和调试。
本文将介绍如何使用PLC来设计花样喷泉控制系统。
设计概述:花样喷泉控制系统的设计包括硬件设计和软件设计两个部分。
硬件设计主要涉及PLC的选择、传感器的选择和电气元件的选配。
软件设计主要包括PLC程序的编写和参数的设置。
硬件设计:1.PLC选择:在选择PLC时,应考虑系统的复杂性和可靠性要求。
常见的PLC品牌有西门子、施耐德和欧姆龙等。
根据实际需要选择适合的型号,并保证其具有良好的扩展性和稳定性。
2.传感器选择:花样喷泉控制系统需要使用多种传感器来感知环境和喷泉状态。
常见的传感器有压力传感器、位移传感器和水位传感器等。
根据实际需求选择适当的传感器,并确保其与PLC兼容。
3.电气元件选配:喷泉系统涉及到电机、电磁阀和继电器等电气元件的选择。
根据系统的负载要求和电源条件选择合适的电气元件,并确保其能够稳定运行。
软件设计:1.PLC程序编写:PLC程序编写是花样喷泉控制系统设计的核心部分。
程序需包括如下功能:a.喷嘴控制:根据设定的节奏和时间来控制喷嘴的开关,实现水的喷射。
b.高度调节:根据设定的水位信号和压力信号来调节喷水的高度。
c.故障保护:监测传感器和电气元件的状态,及时发现故障并采取相应措施。
d.用户界面:提供一个直观、简洁的用户界面,方便用户对喷泉效果进行设置和调整。
2.参数设置:在软件设计中,还需设置一些相关参数,如喷嘴的个数、喷水的高度范围和节奏范围等。
根据实际需求设置这些参数,并确保系统能够满足各种要求。
系统测试与调试:在完成硬件和软件设计后,需要对系统进行测试和调试,以确保其正常工作。
测试过程包括以下几个方面:1.硬件测试:检查传感器和电气元件的连接是否正确,确保它们能够正确地与PLC通信。
PLC的花样喷泉控制毕业设计完整版花样喷泉控制系统是一种基于PLC(可编程逻辑控制器)的自动控制系统,用于控制喷泉的各种动态效果,如不同的喷泉形状和高度、喷水模式等。
它可以根据预先设定的程序自动控制喷泉的运行,使其能够展示出各种精彩的水景效果。
该毕业设计的目标是设计一个PLC控制系统,通过编程实现花样喷泉的控制。
系统主要由以下几个部分组成:1.水泵控制:通过控制PLC输出信号,控制水泵的启停,以达到喷泉的水流开启和关闭。
2.喷泉效果控制:设置不同的程序,通过控制PLC的输出信号,控制喷泉的喷水方式和喷水形状。
可以实现水柱喷射、水帘喷射、水花散射等多种效果,以及实现不同喷水高度的控制。
3.灯光控制:通过控制PLC的输出信号,控制喷泉周围的灯光的开启和关闭。
可以使用不同颜色的灯光以及灯光闪烁等功能,增加喷泉效果的可视性。
4.控制程序设计:通过PLC编程软件编写控制程序,实现不同效果的切换和同时运行。
控制程序应该能够根据设定的参数,按照一定的时间间隔和频率执行各个动作。
5.人机界面设计:设计一个用户友好的人机界面,用于设置不同的喷泉效果和参数。
可以使用触摸屏或者按键进行操作,方便用户进行控制和调整。
该毕业设计的实现过程如下:1.硬件组装:准备所需的各种硬件设备,包括水泵、喷嘴、灯光、PLC等。
将它们按照设计要求进行连接和安装。
2.PLC编程:使用PLC编程软件,根据设计要求,编写控制程序。
程序应该能够实现不同喷泉效果的切换和对喷泉的各种参数进行控制。
3.界面设计:设计一个人机界面,方便用户进行设置和操作。
界面应该直观易懂,能够清晰显示当前的喷泉效果和参数设置。
4.调试和测试:将硬件和软件进行调试和测试,确保系统能够正常工作并能够实现预期的效果。
5.优化和改进:根据实际的表现和用户反馈,对系统进行优化和改进。
可以增加新的喷泉效果,改善控制精度等。
总结:本毕业设计实现了一种基于PLC的花样喷泉控制系统,能够通过编程实现不同喷泉效果的控制。
花式喷泉的plc控制课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理及其在喷泉控制中的应用。
2. 学生掌握花式喷泉的基本构成和运行机制,能够解释PLC控制喷泉的流程和逻辑。
3. 学生能够运用PLC编程软件进行基本的逻辑编程,实现对花式喷泉水流动作的控制。
技能目标:1. 学生能够通过小组合作,设计并实施一个简易的花式喷泉PLC控制方案。
2. 学生能够运用信息处理和问题解决技能,调试并优化PLC控制程序,解决喷泉控制中的问题。
3. 学生能够熟练使用PLC编程软件,进行程序的编写、下载和故障排查。
情感态度价值观目标:1. 学生通过实践活动,培养创新意识和工程设计能力,增强对工程技术学科的兴趣。
2. 学生在团队协作中学会沟通与交流,培养合作精神,提升团队解决问题的能力。
3. 学生通过学习PLC控制技术,增强对自动化技术的认识,激发对未来技术发展的探索欲望。
4. 学生能够意识到技术对环境和社会的潜在影响,形成负责任的技术使用态度。
二、教学内容1. PLC基础知识:介绍PLC的组成结构、工作原理、功能特点,重点讲解PLC 在工业控制中的应用。
相关教材章节:第一章“PLC概述”2. 花式喷泉原理:讲解喷泉的基本构成、水流动作原理和控制系统设计,分析PLC在喷泉控制中的关键作用。
相关教材章节:第三章“喷泉控制系统”3. PLC编程软件操作:教授PLC编程软件的使用方法,包括程序编写、下载、调试等基本操作。
相关教材章节:第二章“PLC编程软件及应用”4. PLC控制逻辑设计:引导学生学习逻辑控制设计方法,结合花式喷泉实例进行编程实践。
相关教材章节:第四章“PLC控制逻辑设计”5. 花式喷泉PLC控制方案设计:分组进行项目实践,设计并实施简易的花式喷泉PLC控制方案。
相关教材章节:第五章“PLC控制系统设计实例”6. 程序调试与优化:教授学生如何调试程序,解决控制过程中出现的问题,并进行优化。
基于PLC控制的花样喷泉的设计1. 引言花样喷泉作为一种具有艺术性和观赏性的水景装饰,已经广泛应用于公园、广场、商业中心等场所。
传统的花样喷泉控制方式多为人工操作,存在操作复杂、效果单一等问题。
为了提高花样喷泉的控制效果和观赏性,本文基于PLC控制技术进行了深入研究,并设计了一种基于PLC控制的花样喷泉系统。
2. PLC控制技术概述PLC(Programmable Logic Controller)是一种专门用于工业自动化领域中进行逻辑运算和执行控制任务的可编程逻辑控制器。
它具有可编程性、可扩展性和可靠性高等特点,被广泛应用于各个领域。
2.1 PLC系统结构一个典型的PLC系统由输入模块、处理器(CPU)、输出模块和通信模块组成。
输入模块用于接收外部信号输入,CPU负责处理逻辑运算,并根据程序要求输出信号通过输出模块实现对外部设备的控制。
2.2 PLC编程语言PLC编程语言主要包括梯形图(Ladder Diagram)、指令表(Instruction List)、功能块图(Function Block Diagram)和结构化文本(Structured Text)等。
梯形图是最常用的PLC编程语言,类似于电路图的形式,易于理解和编写。
3. 花样喷泉系统设计基于PLC控制技术的花样喷泉系统主要包括水泵控制、喷头控制和灯光控制三个部分。
3.1 水泵控制水泵是花样喷泉系统中最基本的组成部分,负责提供水源。
通过PLC 控制水泵的启停、流量和压力等参数,可以实现对水流量、高度和形状等方面的精确控制。
3.2 喷头控制喷头是花样喷泉中产生各种效果的关键部件。
通过PLC对各个喷头进行独立控制,可以实现不同高度、角度、方向和形状等多种效果。
同时,通过调节每个喷头之间的时间差,还可以实现多个喷头同时工作或交替工作。
3.3 灯光控制灯光是花样喷泉中提供视觉效果的重要组成部分。
通过PLC控制灯光的亮度、颜色和变化模式等参数,可以实现与喷水效果的协调和统一,提升整体观赏性。
电气控制与PLC原理机应用课程设计 07级电气工程及其自动化专业班级题目花式喷水池装置PLC控制姓名学号指导教师二О一一年一月十六日花式喷水池装置PLC控制梯形图的设计和调试一:题目1、花式喷水池示意图a)花式喷水池喷嘴布局示意图b)花式喷水池控制开关面板图图a中4为中间喷水管,3为内环状喷水管,2为中环形状喷水管,1为外环形状喷水管。
图b中的选择开关可有4种选择,可分别用4个开关模拟实现;单步/连续开关为“1”= 单步,“0”= 连续,其他为单一功能开关。
2、控制要求:(1)水池控制电源开关接通后,按下启动按钮,喷水装置即开始工作。
按下停止按钮,则停止喷水。
工作方式由“选择开关”和“单步/连续”开关来决定。
(2)“单步/连续”开关在单步位置时,喷水池只运行一个循环;在连续位置时,喷水池反复循环运行。
(3)方式选择开关用以选择喷水池的喷水花样,1~4号喷水管的工作方式选择如下:a)选择开关在位置“1”——按下启动按钮后,4号喷水,延时2s,3号喷水,再延时2s,2号喷水,再延时2s,1号喷水,接着一起喷水15s为一个循环。
b)选择开关在位置“2”——按下启动按钮后,1号喷水,延时2s,2号喷水,再延时2s,3号喷水,再延时2s,4号喷水,接着一起喷水30s为一个循环。
c) 选择开关在位置“3”——按下启动按钮后,1、3号同时喷水,延时3s后,2、4号同时喷水,1、3号停止喷;交替运行5次后,再1~4号全部喷水30s为一个循环。
d)选择开关在位置“4”——按下启动按钮后,喷水池1~4号水管的工作顺序为:1→2→3→4按顺序延时2s喷水,然后一起喷水30s后,1、2、3和4号水管分别延时2s停水,再等待1s,由4→3→2→1反序分别延时2s喷水,然后再一起喷水30s为一个循环。
(4)不论在什么工作方式,按下停止按钮,喷水池立即停止工作,所有存储器复位。
3、I/O编址4、编程并调试5、I/O端子接线图二、原理和操作说明(1)水池控制电源开关接通后,工作方式由“选择开关”和“单步/连续”开关来决定。
目录1.内容摘要。
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. (3)第一章 PLC简介。
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31.1 PLC概述。
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.31.2 PLC的产生。
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.41.3 PLC的应用领域。
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41.4 PLC的应用特点.。
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5第二章花样喷泉系统的设计...。
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72.1 控制要求.。
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.72.2 花样喷泉的设计方案。
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.82。
3 模拟量I/O模块的选择..。
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. (13)2。
4 特殊功能模块的选择。
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132.5 系统I/O分配表.....。
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132.6 PLC外部接线图...。
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14参考文献.。
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15设计总结..。
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16PLC控制的花样喷泉系统内容摘要:花样喷泉的核心是PLC,即可编程序控制器,是一种以微处理器为核心、带有指令存储器和输入输出接口、综合了微电子技术、计算机技术、自动控制技术、通信技术的新一代工业控制装置。
目录PLC简介 (3)1 绪论 (4)1.1PLC控制喷水池的意义 (4)1.2设计题目及其控制要求 (5)2 系统设计方案分析 (6)2.1喷水池控制原理 (6)2.2课题设计思路 (7)3 系统的硬件设计 (7)3.1PLC的选型 (7)3.1.1控制功能的选择 (7)3.1.2机型的选择 (8)3.2I/O接口分配接线图 (8)3.3输出模拟 (9)4 软件设计 (10)4.1编程和调试过程说明 (10)4.2系统程序梯形图 (10)5 结束语 (12)参考文献 (13)PLC简介可编程控制器,英文称Programmable Controller,简称PLC,本课题中用PLC 作为它的简称。
PLC 是用于工业现场的电控制器。
它源于继电器控制技术,但基于电子计算机。
它通过运行存储在其内存中的程序,把经输入电路的物理过程得到的输入信息,变换为所要求的输出信息,进而再通过输出电路的物理过程去实现对负载的控制。
PLC 基于电子计算机,但并不等同于普通计算机。
普通计算机进行入出信息变换时,大都只考虑信息本身,信息入出的物理过程一般不考虑的。
而PLC 则要考虑信息入出的可靠性、实用性,以及信息的事迹使用。
特别要考虑怎么适应于工业环境,如便于安装,便于维修及抗干扰等问题,入出信息变换及可靠的物理实现,可以说是PLC 实现控制的两个基本要点。
PLC 可以通过它的外设或通信接口与外界交换信息。
其功能要比继电控制装置多得多,强得多。
PLC 有丰富的指令系统,有各种各样的I/O 接口、通信接口,有大容量的内存,有可靠的自身监控系统,因而具有以下基本的功能:逻辑处理功能;数据运算功能;准确定时功能;高速计数功能;中断处理功能;程序与数据存储功能联网通信功能;自检测、自诊断功能;可以说,凡普通小型计算机能实现的功能,PLC 几乎也都可以做到。
像PLC 这样,有很丰富的功能,是别的电控器所没有的,更是传统的继电控制电路所无法比拟的。
目录一、设计目的二、设计任务及要求三、基本要求四、设计的主要内容五、设计思路及步骤六、设计的主程序七、设计心得花式喷泉的PLC控制一、设计目的通过课程设计使学生掌握可编程序控制器(PLC)的基本工作原理、指令系统、硬件连接,使学生掌握使用可编程序控制器的基本方法,锻炼学生的对PLC的编程能力,用可编程序控制器解决电气控制问题的能力。
二、课程设计任务及要求1. 设计任务:用PLC控制一个花式喷泉。
2. 控制要求:喷泉有四种花样,四个喷头,分别为1、2、3、4号。
按下启动按钮,喷泉开始工作;可用停止按钮停止。
四种喷水花样可供选择:A.先按1~2~3~4顺序各隔2s喷水,然后一起喷10s,然后依次停止,然后又一个循环。
B.1、3号同时喷水;延时3s后2、4号喷水,1、3号停止喷水;C.按下启动按钮,4号开始喷水;延时2s后,3号开水喷水;2s后,2号喷水;再2s后。
1号喷水。
D.喷水顺序相反。
三、基本要求要求学生理解并掌握可编程序控制器(PLC)的基本工作原理及基本结构、PLC的运行方式、外部接线及编程方法,训练学生的独立编程能力及用PLC解决现场控制问题的能力。
要求学生能根据现场控制要求,自主编程和调试程序,全面建立起用PLC解决一个实际问题的全过程的概念四、课程设计的主要内容设计内容:1)计算输入输出点,编写I/O对应表及内部元件使用表;2)编写PLC控制程序;要求可以实现单周期及连续工作2种操作方式。
3)完成实验所需要的硬件接线;4)利用实验台上的开关、按钮、小指示灯等,模拟演示其工作过程;5)完成课程设计报告。
五、设计思路及步骤:(1)确定I/O点数,系统中有启动、停止、四个选择开关,但是实验室的面板上的输入输出口没有那么多,通过两组两组模式进行,则是系统中有启动、停止、两个选择开关、四个输入,八个输出。
(2)设计梯形图,初步打算用状态转移图方式编程,顺序控制,容易实现。
(3)软件仿真,GX Developer version8.52E中文版[三菱PLC编程软件],和GX Simulator v7.16配合使用可以实现系统调试改错,提高编程效率和准确率。
花式喷泉的PLC控制设计说明花式喷泉是一种在水池或广场中使用水泵和喷水器来形成各种美丽形状和流动效果的装置。
PLC(可编程逻辑控制器)是一种用于自动化控制系统的计算机硬件设备,它可以根据预设的程序和逻辑规则控制各种电气和机械设备的操作。
设计一套PLC控制系统,可以实现对花式喷泉的喷水动作、流动效果、时间间隔和水量的控制。
以下是一个设计说明,具体包括PLC硬件选型、程序设计和控制逻辑。
1.系统元件选择:-PLC控制器:选择适用于花式喷泉控制的PLC控制器,具备足够的输入输出端口,能够满足控制需求。
-传感器:采用液位传感器、压力传感器等,用于监测水位、水压等参数,并将数据传输给PLC进行处理。
-执行器:选择适合的电磁阀、电动机和水泵等执行器,以实现控制动作。
2.硬件布线与连接:-将PLC控制器与传感器和执行器进行连接,确保信号传输正常。
-将电源与PLC和执行器进行连接,以确保电器设备正常工作。
3.PLC程序设计:-根据设计需求和技术要求,根据实际情况编写PLC的程序代码。
-设定喷水动作的类型和时间间隔,以及流动效果的参数设置。
-设置传感器和执行器的输入输出端口,并进行逻辑编程,实现控制动作的自动化。
4.控制逻辑设计:-设计喷水的动作类型和时间间隔,在程序中设定相关的时间控制代码。
-设定不同喷水器的水量和喷射形状,以实现花式喷泉的各种效果。
-根据传感器的数据进行反馈控制,保证水位、水压等参数在合理范围内。
5.性能测试和调优:-在系统硬件布线和程序编写完成后,进行系统性能测试,检查是否满足设计要求。
-根据实际情况和测试结果,对程序进行调优,以提高系统的稳定性和性能。
综上所述,设计一套PLC控制系统,可以实现对花式喷泉的喷水动作、流动效果、时间间隔和水量的控制。
通过选择适当的PLC控制器和执行器,进行硬件布线与连接,编写PLC程序设计和控制逻辑,最终可以实现花式喷泉的自动化控制,为人们带来美妙的喷泉视觉享受。
一、课题背景1、课题背景在许多休闲广场、景区或游乐场里,经常看到喷水池按一定的规律喷水或变化式样,若在夜晚配上各种彩色的灯光显示,更加迷人。
花式喷水池是一道亮丽的风景。
让我们的生活更加多姿多彩。
2、研究目的和意义设计一花式喷水池,采用PLC控制是比较方便的,在花式喷水时序确定的前提下,可以通过改变时序或者改变控制卉关,就可改变控制方式,达到显现各种复合状态的要求。
近年来PLC的性能价格比有较大幅度的提高,使得实际应用成为可能。
本系统采用PLC是基于以下四个原因:①PLC具有很高的可靠性,通常的平均无故障时间都在30万小时以上;②编程能力强,程序指令简单,可以使控制过程方便地用软件来实现;③抗干扰能力强,目前空中各种电磁干扰日益严重,为了保证花式喷水池可靠稳定,我们选择了能够在恶劣的电磁干扰环境下正常工作的PLC。
3、本文的主要工作充分了解花式喷水池系统的工作过程,和对花式喷水池的可靠安全的工作提出的新的安全稳定性的要求。
叙述了花式喷水池系统的控制要求,进行硬件、程序设计,叙述了系统的流程的分析、程序设计思路。
对系统的操作进行说明。
对本次课程设计进行总结。
二、已知情况、控制要求1、已知情况一、花式喷水池示意图图a)中4为中间喷水管,3为内环状喷水管,2为中环形状喷水管,1为外环形状喷水管。
图b )中的选择开关可有4种选择,可分别用4个开关模拟实现;单步/连续开关为“1”= 单步,“0”= 连续,其他为单一功能开关。
2、控制要求(1) 水池控制电源开关接通后,按下启动按钮,喷水装置即开始工作。
按下停止按钮,则停止喷水。
工作方式由“选择开关”和“单步/连续”开关来决定。
(2)“单步/连续”开关在单步位置时,喷水池只运行一个循环;在连续位置时, 喷水池反复循环运行。
(3) 方式选择开关用以选择喷水池的喷水花样,1~4号喷水管的工作方式选择 如下:a)选择开关在位置“1”——按下启动按钮后,4号喷水,延时2s ,3号喷水,再延时1.5s ,2号喷水,再延时2s ,1号喷水,1.5s 后全部停止1s ,接着一起喷水15s 为一个循环。
花式喷泉的PLC控制设计《电气控制技术》课程设计说明书自动喷泉PLC控制系统设计学院:电气与信息工程学院学生姓名:__________________________指导教师:_______ 职称_____________专业:电气工程及其自动化班级:_________________________学号:___________________________完成时间:______________________湖南工学院电气控制技术课程设计课题任务书设计一个基于PLC 的自动喷泉控制系统。
在许多休闲广场、景区或游乐场里,经常看到喷水按一定的规律喷水或变化式样,若在夜晚配上各种彩色的灯光显示,更加迷人。
如图1所示为一花式喷水池,采用PLC 控制是比较方便的,在花式喷水时序确定的前提下,可以通过改变时序或者改变控制开关,就可以改变控制方式,达到显现各种复合状态的要求。
外环形状喷水管。
(a)花式喷水池演示示意图 (b)操作控制开关面板图图1花式喷水池示意图二、任务根据控制要求,明确设计任务,拟定设计方案与进度计划,运用所学的理论知识,进行自动喷泉的控制原理设计、硬件系统设计、软件系统设计、创新设计,提高理论知识工程应用能力、系统调试能力、分析问题与解决问题的能力。
主要内容包括:1. 设计该系统电气控制硬件系统;2. PLC 选择及I/O 及其它PLC 元器件分配。
指导教师学生姓名丁望望课题名称自动喷泉PLC 控制系统设计学院:电气与信息工程学院专业:电气工程及其自动化、目标在图1中,4为中间喷水管,3为内环状喷水管,2为一次外环形状喷水管,内容及任务付 A (\4 3 2 1第四花样第三花样第一花样1.1课题研究背景随着城市化进程的加速,花式喷泉可以在人们周围随处可见。
比如广场,大厦,小区等。
花式喷泉是人造小气候,在炎热的夏日可以起到增湿和降温的作用;也为水体充氧,有利于水体增加自净能力,起到防止水体黑臭的作用。
南京工程学院课程设计书课程名称电气控制与可编程控制器项目名称花式喷水池的PLC控制院(系、部、中心)自动化学院专业测控技术与仪器班级测控071 起止日期指导教师目录一、课程设计题目 (1)二、课程设计的 (1)三、课程设计求 (1)四、课程设计步骤 (2)1、工艺分析 (2)2、PLC 选型 (2)3、设计思路 (3)4、I/O 地址分配 (3)5、接口图 (3)6、工作流程图 (4)7、顺序功能图 (5)8、梯形图 (6)9、语句表程序 (18)五、设计中遇到的问题与解决方法 (22)六、设计总结及心得体会 (22)七、参考书目 (23)一、课程设计题目花式喷水池的PLC控制二、课程设计目的电气控制与PLC课程设计是电气自动化技术专业一个重要的实践性教学环节,通过课程设计达到掌握电气控制柜的原理设计、安装工艺图纸设计的基本方法,并能达到熟练使用可编程控制器实现简单控制系统的控制要求,熟练地进行系统外围电路设计、接线、编程、调试等工作。
三、课程设计要求某一喷水池的控制器,形式如下:在图中,4为中间喷水管,3为内环状喷水管,2为一次外环形状喷水管,1为外环形状喷水管。
要求用PLC控制完成下列要求:1.控制器电源开关接通后,按下启动按钮,喷水装置开始工作。
工作方式由选择开关和单步/连续开关来决定,不论运行在什么方式下,按下止按钮,喷水池停止喷水。
2.“单步/连续”开关在单步位置时,喷水池只运行一次循环;在连续位置时,喷水池运行一直循环下去。
3.方式选择开关用来选择喷水池的喷水花样,1~4号喷水法的工作方式选择如下:1)选择开关在位置“1”时,按下启动按钮后,4号喷水,延时2s后,3号喷水,延时2s后,2号喷水,再延时2s后,1号喷水,再一起喷水15s后停下。
若运行在连续状态时,将继续循环下去。
2)选择开关在位置“2”时,按下启动按钮后,1号喷水,延时2s后,2号喷水,延时2s后,3号喷水,再延时2s后,4号喷水,再一起喷水30s后停下。
若运行在连续状态时,将继续循环下去。
3)选择开关在位置“3”时,按下启动按钮后,1、3号同时喷水,延时3s后,2、4号喷水,1、3号停止喷水;交替运行5次后,1~4号全喷水,30s后停下。
若运行在连续状态时,将继续循环下去。
4)选择开关在位置“4”时,按下启动按钮后,1→2→3→4按顺序延时2s喷水,然后一起喷水30s,1、2、3和4号分别延时2s停止喷水,再延时1s,由4→3→2→1反向顺序延时2s喷水,然后一起喷水30s停止。
若运行在连续状态时,将继续循环下去。
四、课程设计步骤1、工艺分析在许多休闲广场、景区或游乐场里,经常看到喷水池按一定的规律喷水或变化式样,若在夜晚配上各种彩色的灯光显示,更加迷人。
设计一花式喷水池,采用PLC控制是比较方便的,在花式喷水时序确定的前提下,可以通过改变时序或者改变控制卉关,就可改变控制方式,达到显现各种复合状态的要求。
2、PLC选型CPU 224 CN 24V DC电源 24V DC输入 24V DC输出 6ES7 214-1AD23-0XB8 100~230V AC电源 24V DC输入继电器输出 6ES7 214-1BD23-0XB8 CPU 224 本机集成14输入/10输出共24个数字量I/O点。
可连接7个扩展模块,最大扩展至168路数字量I/O点或35路模拟量I/O 点。
13K字节程序和数据存储空间。
6个独立的30kHz高速计数器,2路独立的20kHz高速脉冲输出,具有PID控制器。
1个RS485通讯/编程口,具有PPI通讯协议、MPI 通讯协议和自由方式通讯能力。
I/O端子排可很容易地整体拆卸。
是具有较强控制能力的控制器。
3、设计思路经分析及老师建议本设计题目使用顺序控制指令完成,思路清晰、易于理解。
而顺序控制指令是PLC生产厂家为用户提供的可视功能图编程简单化和规范化的指令。
本设计中使用顺序控制指令虽T形图网络众多,操作比较繁琐,但思路清晰、易于理解。
故选择顺序控制指令完成。
本设计中涉及可选择的分支和链接、跳转和循环。
4、I/O 地址分配5、接口图注:在实验室的模拟平台上,无法实现喷水阀MB1、MB2、MB3、MB4的模拟。
因此时用指示灯代替喷水阀。
即可完成该实验的模拟。
6、工作流程图开始系统启动按钮是否按选择1号喷水方式选择2号喷水方式选择3号喷水方式选择4号喷水方式系统停止按钮是否按下7、顺序功能图8、梯形图、9、语句表程序Network 1 // Network Title// Network CommentLDS , 1Network 2 // 选择开关1LSCRNetwork 3LDSCRTNetwork 4SCRENetwork 5LSCRNetwork 6LDS , 1Network 7LDSCRT Network 8LDSCRT Network 9LDSCRT Network 10 LDSCRT Network 11 SCRENetwork 12 LSCR Network 13 LDS , 1 TON T37, 20 Network 14 LD T37 SCRT Network 15 SCRENetwork 16 LSCR Network 17LDS , 1TON T38, 20Network 18LD T38SCRTNetwork 19SCRENetwork 20LSCRNetwork 21LDS , 1TON T39, 20Network 22LD T39SCRTNetwork 23SCRENetwork 24LSCRNetwork 25LDS , 1TON T40, 150Network 26LD T40SCRTNetwork 27SCRENetwork 28LSCRNetwork 29LDR , 4Network 30LDANSCRTNetwork 31LDSCRTNetwork 32SCRENetwork 33LSCRNetwork 34LDR , 1SCRTNetwork 35SCRENetwork 36// 选择开关2 LSCR Network 37 LDS , 1 TON T41, 20 Network 38 LD T41 SCRT Network 39 SCRENetwork 40 LSCR Network 41 LDS , 1 TON T42, 20 Network 42 LD T42 SCRT Network 43 SCRENetwork 44 LSCR Network 45 LDS , 1TON T43, 20Network 46LD T43SCRTNetwork 47SCRENetwork 48LSCRNetwork 49LDS , 1TON T44, 300Network 50LD T44SCRTNetwork 51SCRENetwork 52LSCRNetwork 53LDR , 4Network 54LDANSCRTNetwork 55LDSCRTNetwork 56SCRENetwork 57LSCRNetwork 58LDR , 5SCRTNetwork 59SCRENetwork 60// 选择开关3LSCRNetwork 61LDR , 1R , 1S , 1S , 1TON T45, 30Network 62LD T45SCRTNetwork 63SCRENetwork 64 LSCR Network 65LDR , 1R , 1S , 1S , 1TON T46, 30 Network 66LD T46A C20 SCRT Network 67LD T46AN C20 SCRT Network 68 SCRENetwork 69 LSCR Network 70LDS , 4TON T47, 300 Network 71LD T47SCRTNetwork 72SCRENetwork 73LSCRNetwork 74LDR , 4Network 75LDANSCRTNetwork 76LDSCRTNetwork 77SCRENetwork 78LSCRNetwork 79LDR , 5SCRTNetwork 80SCRENetwork 81LDLDCTU C20, 5Network 82// 选择开关4LSCRNetwork 83LDS , 1TON T48, 20Network 84LD T48SCRTNetwork 85SCRENetwork 86LSCRNetwork 87LDS , 1TON T49, 20Network 88LD T49SCRTNetwork 89SCRENetwork 90LSCRNetwork 91LDS , 1TON T50, 20 Network 92LD T50 SCRT Network 93 SCRENetwork 94 LSCR Network 95LDS , 4TON T51, 300 Network 96LD T51 SCRT Network 97 SCRENetwork 98 LSCR Network 99LDR , 1TON T52, 20 Network 100 LD T52SCRTNetwork 101SCRENetwork 102LSCRNetwork 103LDR , 1TON T53, 20Network 104LD T53SCRTNetwork 105SCRENetwork 106LSCRNetwork 107LDR , 1TON T54, 20Network 108LD T54SCRTNetwork 109SCRENetwork 110LSCRNetwork 111LDR , 1TON T55, 10Network 112LD T55SCRTNetwork 113SCRENetwork 114LSCRNetwork 115LDS , 1TON T56, 20Network 116LD T56SCRTNetwork 117SCRENetwork 118LSCRNetwork 119LDS , 1TON T57, 20Network 120 LD T57 SCRT Network 121 SCRENetwork 122 LSCR Network 123 LDS , 1 TON T58, 20 Network 124 LD T58 SCRT Network 125 SCRENetwork 126 LSCR Network 127 LD S , 1TON T59, 300Network 128LD T59SCRTNetwork 129SCRENetwork 130LSCRNetwork 131LDR , 4Network 132LDANSCRTNetwork 133LDSCRTNetwork 134SCRENetwork 135LSCRNetwork 136LDR , 5SCRTNetwork 137SCRE五、设计中遇到的问题与解决方法1、遇到问题:在最开始的设计阶段,由于只是看到了课程设计任务书而没有看到指导书中的设计方案提示,而对四种喷水方式的的开关设计有些困惑,不知使用四个独立开关还是可以用有四个档位的总开关,它的开关模式不是普通的0或1,而是0、1、2、3。