PCL实验报告——音乐喷泉控制

第1章绪论1．1课题的提出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。

在游人和居民经常光顾的场所，如公园、广场、旅游景点及一些知名建筑前，经常会修建一些喷泉供人们休闲、观赏。

这些喷泉按一定的规律改变喷水式样，如果再与五颜六色的灯光相配合，在和和谐优雅的音乐中，更使人心旷神怡，流连忘返。

利用PLC控制喷泉喷水方式，产生各样的样式。

在系统的硬件组成以及软件的实现，通过PLC控制电磁阀开关来决定喷水的效果。

实际应用效果良好。

供人们休闲、观赏。

花式喷水池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。

使用PLC控制花式喷泉,具有使用方便、运行可靠、控制程序设计简单等优点.用SFC方法编程,可以使设计思路清晰,编程简便.若需要改变喷水花样和喷水时间,设计方案不必作很大调整,只要把控制程序作相应的修改,即可实现控制目的.以4环花式喷泉为研究对象，采用了CPM2A系列可编程序控制器作为喷泉的控制器。

对花式喷水池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。

并提出了喷水池硬件的各组成模块及详细的硬件模块设计方案。

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。

1．2 喷泉的现状与发展不同环境选择不同的喷泉。

现在喷泉的应用范围已经不再像原来那么狭窄了，随着人们对喷泉的造景功能、娱乐功能、环保功能认识的提高，喷泉已经出现了多种多样的形式。

PLC控制花样喷泉课程设计报告-学院：电子与信息工程学院专业：电气工程及其自动化课程名称：花式喷泉的PLC控制设计指导教师：刘芳梅学生学号：华进049段石磊096付成0281喷泉介绍常见的几种花样喷泉随着时代的发展，科技水平的提高，城市的喷泉设备已经十分先进，各种音乐喷泉、程控喷泉、激光喷泉已经层出不穷，变化多端。

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，使静水变为动水，使水也有了灵魂，又辅之以各种灯光效果，使水体具有丰富多彩的形态，可以缓冲、软化城市中“凝固的建筑物”和硬质的地面，以增加城市环境的生机，有益与身心健康并能满足视觉艺术的需要。

大型城市广场中的人工动态喷泉，也多来自自然的种种水态，如瀑布、水帘、溢流、溪流、壁泉等，随着科学技术的发展进步，各种喷泉真是花样翻新、层出不穷，几乎达到了人们随心所欲创造各种晶莹剔透、绚丽多姿动态水景的程度。

喷泉在当今时代，已经形成了一道独特的人文景观。

下面是一些我们日常生活中常见的喷泉：音乐喷泉是音乐和喷泉的结合，音乐是喷泉的主题，喷泉是音乐内涵的表达，如图1-1图1-1音乐喷泉程控喷泉是按照预先编辑的程序定时变换喷水造型，如图1-2。

图1-2程控喷泉跑动喷泉是按照时序控制喷水，构成各种跑动、跳动、波动等形态，变化多端，如图1-3图1-3跑动喷泉可是用单片机通过可控硅作为功率开头元件实现花样喷泉时存在下面的缺点： 1、需要较多的保护电路；2、程序的增减不灵活；3、抗干扰能力差； 4、功率因数低。

而采用PLC能有效的解决这些问题，同时PLC具有较强的自诊断功能，能迅速方便检查出故障，缩短检修时间，确保控制系统的可靠性，稳定性。

花样喷泉的动作状态1.按下启动按钮，喷泉开始工作；按下停止按钮，喷泉停止工作；2.喷泉的工作方式由花样选择开关和单步/连续开关决定；3.当单步/连续开关在单步位置时，喷泉只能按照花样选择开关设定的方式，运行一个循环；4.花样选择开关用于选择喷泉的喷水花样，考虑以下4种喷水花样：花样选择开关在位置1时，按下启动按钮后，4号喷头喷水，延时2s后，3号喷头喷水，在延时2s后，2号喷头喷水，又延时2s后，1号喷头喷水。

plc喷泉实验报告PLC喷泉实验报告引言：喷泉作为一种美丽的景观，经常出现在公园、广场和花园中。

然而，传统的喷泉控制方式通常使用机械装置，操作复杂且不够灵活。

为了提高喷泉的控制效果和节约能源，本次实验采用了PLC（可编程逻辑控制器）来实现喷泉的控制。

一、实验目的本次实验的主要目的是通过PLC控制系统，实现对喷泉的水流、高度和形状等参数的精确控制，以及实时监测和反馈。

二、实验装置1. PLC控制器：本实验采用了一款功能强大的PLC控制器，具备多个输入输出接口和高性能的运算能力。

2. 传感器：使用了压力传感器、流量传感器和水位传感器等，用于实时监测喷泉的参数。

3. 执行器：通过PLC控制执行器，包括电磁阀、水泵和喷嘴等，实现对喷泉水流的控制。

4. 人机界面：使用触摸屏作为人机界面，方便操作和监测。

三、实验步骤1. 硬件连接：将PLC控制器与传感器和执行器进行连接，并保证连接的稳定和可靠性。

2. 编程设置：通过PLC编程软件，设置输入输出接口和参数，以及编写控制逻辑。

3. 参数校准：对传感器进行校准，确保测量的准确性和稳定性。

4. 控制测试：通过触摸屏操作，实现对喷泉的开关、水流量、喷射高度和形状等参数的控制，并进行实时监测和反馈。

5. 优化调整：根据实验结果和反馈信息，对控制参数进行优化调整，以达到最佳效果。

四、实验结果与分析通过本次实验，成功实现了对喷泉的精确控制。

PLC控制器能够根据设定的参数，实时调整水流量和喷射高度，使喷泉呈现出不同的形状和效果。

同时，通过传感器的实时监测和反馈，可以及时发现并修复故障，提高了喷泉的稳定性和可靠性。

在实验过程中，我们还注意到了一些问题。

首先，PLC编程需要一定的专业知识和技能，对于初学者来说可能存在一定的难度。

其次，传感器的准确性和稳定性对于喷泉的控制效果起着关键作用，需要进行定期的校准和维护。

五、实验的意义和应用本次实验的成功实施，证明了PLC在喷泉控制中的巨大潜力。

喷泉实验控制要求花样喷泉⒈按下启动按钮，喷泉控制装置开始工作，按下停止按钮喷泉装置停止工作。

⒉喷泉工作方式由花样选择开关和单步连续开关决定。

⒊单步连续开关在单步位置时，喷泉只能按照花样选择开关设置方式运行一个循环。

⒋花样选择开关用于选择喷泉的喷水花样，先考虑4种喷水花样①花样选择开关在位置1时，按下启动按钮后，4号喷头喷水，延迟2s 后，3号喷头喷水，再延迟2s后，2号喷头喷水，又延迟2s后，1号喷头喷水。

18s后，如果为单步工作方式，则停下来。

如果为连续工作方式，则循环工作下去。

②花样选择开关在位置2时，按下启动按钮后，1号喷头喷水，延迟2s 后，2号喷头喷水，再延迟2s后，3号喷头喷水，又延迟2s后，4号喷头喷水。

30s后，如果为单步工作方式，则停下来。

如果为连续工作方式，则循环工作下去。

③花样选择开关在位置3时，按下启动按钮后，1号、3号喷头同时喷水，延迟3s后，2号、4号喷头同时喷水，1号、3号喷头同时喷水。

如此交替运行15s后，4组喷头全喷水，30s后，如果为单步工作方式，则停下来。

如果为连续工作方式，则循环工作下去。

④花样选择开关在位置4时，按下启动按钮后，按照1—2—3—4的顺序，依次间隔2s喷水，然后一起喷水。

30s后，按照1—2—3—4的顺序，分别延时2s，依次停止喷水。

再经1s延时，按照4—3—2—1的顺序，依次间隔2喷水，然后一起喷水。

30s后停止。

如果为单步工作方式，则停下来。

如果为连续工作方式，则循环工作下去。

二、控制系统设计分析花样喷泉的设计思路、设计步骤、输入输出点统计⒈设计思路由课程设计指导书上对本课程的要求，做出总的要求分析：①花样喷泉的四个选择开关要控制花样喷泉的四种工作方式，并用中间继电器进行与输出的衔接；②花样喷泉的各种延时用时间继电器进行控制；③花样喷泉单步与连续的工作方式用中间继电器实现选择。

⒉输入输出点统计输入点统计序号元器件用途1 I0.0 启动按钮2 I0.1 停止按钮3 I0.2 1号档位4 I0.3 2号档位5 I0.4 3号档位6 I0.5 4号档位7 I0.6 单步选择开关8 I0.7 连续选择开关输出点统计序号元器件用途1 Q4.1 外环状喷头2 Q4.2 一次外环状喷头3 Q4.3 内环状喷头4 Q4.4 中间喷头三、PLC系统硬件配置利用实验室设备进行课程设计，选择西门子S7-300 PLCPLC硬件配置表花样喷泉硬件配置表槽号 1 2 3 4 5模块选择PS307 5A CPU314-2DP DI16×DC24VDO16×DC24V/0.5AI/O点范围I0.0~ I0.7 Q4.1~Q4.4四、主电路设计及说明无五、输入输出点分配与接线、输入输出接线图六、PLC控制程序设计二）、花样喷泉PLC设计电路PLC课程设计调试记录班级：学号：姓名：选题1选题名称调试过程与结果（概要）课题分值教师检查调试情况调试成功（）调试基本成功（）调试失败（）现场答辩情况通过（）未通过（）教师签名日期选题2选题名称调试过程与结果（概要）课题分值教师检查调试情况调试成功（）调试基本成功（）调试失败（）现场答辩情况通过（）未通过（）教师签名日期选题3选题名称调试过程与结果（概要）课题分值教师检查调试情况调试成功（）调试基本成功（）调试失败（）现场答辩情况通过（）未通过（）教师签名日期。

plc音乐喷泉开题报告PLC音乐喷泉开题报告一、引言PLC（可编程逻辑控制器）音乐喷泉是一种结合音乐和水景的艺术装置，通过控制水流的喷射和灯光的变化，配合音乐的节奏和旋律，创造出一种独特的视听效果。

本文将探讨PLC音乐喷泉的设计原理、技术要点以及应用前景。

二、设计原理PLC音乐喷泉的设计原理基于PLC控制技术和水泵系统。

通过PLC控制器，可以实现对水泵、灯光和音乐等元素的精确控制。

首先，根据所选音乐的节奏和旋律，编写相应的程序，将其转化为PLC控制指令。

然后，通过PLC控制器对水泵系统进行控制，调节水流的喷射高度、方向和频率。

同时，灯光系统也会根据音乐的节奏和旋律进行变化，增强视觉效果。

通过这种方式，PLC音乐喷泉能够精确地与音乐同步，呈现出一种奇妙的艺术效果。

三、技术要点1. PLC控制器选择：为了实现对音乐喷泉的精确控制，选择一款功能强大的PLC控制器至关重要。

控制器需要具备高速响应、多通道输入输出、稳定可靠的特点，以确保喷泉的运行和效果。

2. 水泵系统设计：水泵是音乐喷泉的核心部件，其性能直接影响到喷泉的效果。

根据需求选择合适的水泵类型和规格，并设计合理的供水系统，以保证水流的稳定和喷射的精确性。

3. 灯光系统设计：灯光是音乐喷泉的重要组成部分，通过改变灯光的颜色、亮度和变化模式，能够增强喷泉的视觉效果。

因此，在设计灯光系统时，需要考虑到不同颜色灯光的组合、灯光控制方式以及与音乐的同步效果。

4. 音乐编程：音乐编程是实现音乐喷泉的关键步骤。

通过将音乐转化为PLC控制指令，实现对水泵和灯光的精确控制。

音乐编程需要根据音乐的节奏和旋律，编写相应的算法和程序，以确保喷泉与音乐的同步效果。

四、应用前景PLC音乐喷泉作为一种新颖的艺术装置，已经在公共场所、城市广场、主题公园等地得到广泛应用。

它不仅可以为人们带来视听盛宴，还能够成为城市夜景的一道亮丽风景线。

此外，PLC音乐喷泉还可以应用于各种庆典活动、演出表演和商业广告等场合，为活动增添一份独特的魅力。

实验一 喷泉的模拟控制一、实验目的用PLC 构成喷泉控制系统二、实验内容1．控制要求隔灯闪烁：L1亮0.5秒后灭，接着L2亮0.5秒后灭， 接着L3亮0.5秒后灭，接着L4亮0.5秒后灭，接着L5、L9亮0.5秒后灭，接着L6、L10亮0.5秒后灭，接着L7、L11亮0.5秒后灭，接着L8、L12亮0.5秒后灭，L1亮0.5秒后灭，如此循环下去。

2．I/O 分配输入 输出起动按钮：X0 L1：Y0 L5、L9：Y4 停止按钮：X1 L2：Y1 L6、L10：Y5L3：Y2 L7、L11：Y6 L4：Y3 L8、L12：Y73．按图所示的梯形图输入程序。

4．调试并运行程序。

三、喷泉控制语句表四、喷泉控制梯形图实验一电机的PLC控制认识实验一、实验目的1. 掌握PLC控制的基本原理2. 认识电机的PLC控制的基本原理及基本程序设计。

3.自己动手搭建电机、开关、继电器组成的基本电机控制电路。

4.掌握并熟练连接双继电器控制电机正反转电路，并编程实现电机正、反转、停止。

二、实验器材1．ZYE3103B型可编程控制器实验台 1台2．ZYPLC01电机控制演示板 1块3．PC机或FX-20P-E编程器 1台4．编程电缆 1根5．连接导线若干三、注意事项1、注意手持编程器插头箭头处对准插座槽。

2、按图接好线后，打开电源。

3、预习手持式编程器的使用方法，细心输入指令，检查无误，投入运行(RUN),按下有关开关，观察运行结果，是否符合控制要求。

四、实验原理与实验步骤该实验板是为了让学生在基础实验之后进一步熟悉开关、继电器、电机的连线和用法，在亲自动手的基础上更深刻了解一些元件的使用。

认识实验（一）——电机的简单起停控制下图为最简单的三相电机起停的电气控制图，其中SB2为启动按纽，SB1为停止按纽，右侧KM为接触器线圈，左侧KM为接触器主触头。

KMU V W对应的PLC 控制则为：SB1Y0X0我们现在来设计实验：用直流电机代替交流电机，用继电器代替接触器来实现该实验，从而更深刻的理解PLC 的实际控制功能。

音乐喷泉控制实验报告实验题目：音乐喷泉控制实验报告一、实验目的本实验旨在探究音乐喷泉的控制原理，并通过实验验证控制方法的可行性，为音乐喷泉的设计与实现提供依据。

二、实验原理音乐喷泉是一种通过调控喷泉水柱高度和流动变化来与音乐实现同步的艺术装置。

其主要原理是通过改变喷泉水柱的流速、流量和喷水孔的大小来实现喷泉水柱的高度控制。

喷泉的控制系统主要由音乐控制装置和水控控制装置组成。

音乐控制装置主要通过声音信号传感器来采集声音信号，并通过信号处理将声音信号转化为控制信号，进而控制水泵的运行速度和喷泉水柱的高度。

水控控制装置主要包括调节阀、压力传感器、控制算法等，通过控制水控设备来调节水的流速和流量，从而控制喷泉水柱的高度。

三、实验步骤1. 搭建实验平台：搭建音乐喷泉的控制系统平台，包括水泵、调节阀、喷泉装置、音乐控制装置等。

2. 测试水控系统：通过调节阀控制水泵的流速和喷泉水柱的高度，测试水控系统的性能和精度。

3. 测试音乐控制系统：将音频信号输入音乐控制装置，观察喷泉水柱的高度是否能够与音乐实现同步，并调节音频信号的频率和振幅进行验证。

4. 综合测试：将音频信号和水控系统进行综合测试，观察喷泉水柱的高度是否能够与音乐实现同步并实现精确控制。

四、实验结果与分析经过实验测试，音乐喷泉的控制系统能够实现与音乐的同步控制。

在调节阀控制水流速度的过程中，通过改变调节阀的开度可以实现水柱高度的调节。

音乐控制装置能够对输入的声音信号进行精确的处理，将其转化为控制信号，并通过控制水泵的运行速度来调节水流量，从而实现控制喷泉水柱高度的目的。

实验结果显示，喷泉水柱的高度可以根据输入的音乐信号进行同步控制。

当音乐节奏较快且音频振幅较大时，喷泉水柱高度随之增加；当音乐节奏较慢且音频振幅较小时，喷泉水柱高度随之减小。

实验结果表明音乐控制装置在音乐节奏较复杂的情况下也能实现准确的控制效果。

五、实验总结通过本次实验，我们成功实现了音乐喷泉的控制系统，并验证了其准确性和可行性。

毕业设计(论文)题目基于PLC的音乐喷泉控制系统设计专业电气工程及其自动化班级 11电气2班学生张军（20113264 ）指导教师李林职称工程师高科学院2015 年摘要摘要音乐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，它集合声、光、色、形于一体,并产生千变万化的水景。

随着可编程控制器的迅速发展，音乐喷泉对控制系统的要求也越来越高，使得越来越多的控制部分需要用可编程控制器来实现.本课题结合任务书的要求,以音乐喷泉为研究对象，采用三菱PLC作为喷泉的控制器.设计的控制方式有两种：一种是固定程序运行方式。

是按事先设计好的步骤一步一步进行,循环执行。

另一种控制方式是通过音乐控制喷泉。

是通过PLC的中断程序采集播放音乐的音频信号，PLC对采集的音频信号进行标准化算法，将运算的数据转换成模拟量，通过模拟量输出口输出去控制变频器的输出频率，从而控制水泵转速，达到控制喷泉水柱的高低跟随音乐强弱的变化。

本次设计对音乐喷泉控制系统的总体功能进行了分析,并且对可编程控制技术、变频控制技术的应用、发展趋势作了简要介绍,以及音乐喷泉控制总体设计方案、电气系统的整体设计和PLC程序设计思路、变频参数设置。

本次设计改善了音乐喷泉系统的控制品质，提高了音乐喷泉控制系统的稳定性.关键词:音乐喷泉，控制系统，可编程控制器，变频器ABSTRACTABSTRACTIn recent years, music fountain is the emergence of a garden building combined with a fancy watch a product, its collection of sound, light，color，shape, and generates kaleidoscope waterscape. Along with the rapid development of the programmable controller，music fountain is becoming more and higher to the requirement of control system；make more and more need to use PLC to realize control part.This topic combined with the requirements of the specification, with music fountain as the research object; adopt Mitsubishi PLC as the controller of the fountain model。