(完整版)三菱PLC控制花样喷泉控制系统设计毕业设计

毕业论文PLC控制花样喷泉精品摘要本文以PLC控制花样喷泉的设计为主要研究内容，探讨了PLC控制系统和喷泉水质控制系统的设计原理。

通过对PLC控制系统和水质控制系统的构建，实现了花样喷泉的多种动态效果，并对水质进行了稳定的控制。

关键词：PLC控制系统；喷泉水质控制；花样喷泉；动态效果AbstractThe design of PLC controlled pattern fountain is the main research content of this paper. The design principles of PLC control system and fountain water quality control system are explored. Through the construction of PLC control system and water quality control system, various dynamic effects of pattern fountain are realized and the water quality is stably controlled.Keywords: PLC control system; fountain water quality control; pattern fountain; dynamic effect一、研究背景随着人们对城市环境的要求越来越高，公共景观建设得到了越来越多的重视。

花样喷泉作为一种公共景观艺术形式，其多样化的水样形态、精致的水泉效果深受人们的欢迎。

然而，在花样喷泉的设计与运作过程中，需要考虑的因素众多，如水压、水流量、水源污染等，这使得花样喷泉的制作成本和使用广度受到了限制。

为了降低花样喷泉的制作成本、提高使用范围，本文提出了一种PLC控制花样喷泉的设计方案，通过PLC控制系统和水质控制系统共同实现花样喷泉的相关控制工作。

目录摘要 (1)Abstract (2)第一章绪论 (3)第1.1节概述 (3)第1.2节花式喷泉的发展及现状 (3)第1.3节花式喷泉的研究目的及意义 (4)第二章花式喷泉的总体设计 (5)第2.1节喷泉的布局设计 (5)第2.2节花式喷泉的控制要求 (6)第三章花式喷泉系统硬件设计 (8)第3.1节PLC控制器的选择 (8)3.1.1PLC介绍及说明 (8)3.1.2可编程控制器的工作原理 (9)3.1.3PLC型号的选择 (10)第3.2节喷泉喷水泵的选择 (11)3.2.1潜水泵的简单介绍及说明 (11)3.2.2水泵的型号选择 (12)第3.3节喷泉喷头的选择 (13)3.3.1喷头的简单介绍及说明 (13)3.3.2四组喷头的选择 (14)第3.4节喷泉电磁阀的选择 (17)第3.5节喷泉用灯具的选择 (18)第四章系统软件的设计 (19)第4.1节系统输入输出接口分配 (19)第4.2节喷泉PLC控制系统状态转移图设计 (19)4.2.1喷泉系统顺序功能图分解说明 (21)第五章系统程序调试 (25)第5.1节程序运行调试 (25)第5.2节程序故障诊断 (26)第5.3节调试过程中出现的故障及解决办法 (27)小结 (29)致谢 (30)附录A 花式喷泉控制系统STL图 (31)附录B花式喷泉系统PLC接线图 (32)参考文献 (35)摘要花式喷泉是近年来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，具有可编程方便，运行可靠，花样多样化，设计简单等优点。

用状态转移（SFC）的方法编程，可以清晰明白，编程简单，一步步地实现喷泉的花样要求。

如果需要改变喷水花样和喷水时间，设计方案不必要作很大的调整，只要把控制程序作相应的修改，即可达到控制目的。

本设计以4种花样选择的喷泉作为研究对象，采用三菱FX2N系列可编程控制器作为喷泉的控制器。

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。

高等教育自学考试毕业论文目录前言 (1)第 1 章系统控制方案的确定 (2)§1.1 花式喷泉的概述 (2)§1.2 系统设计的基本步骤 (3)§1.3 系统控制方案 (3)§1.4 花式喷泉控制系统的原理图 (5)第 2 章系统硬件设计 (6)§2.1 可编程控制器 ( PLC ) 的选择 (6)§2.1.1 PLC 概述 (6)§2.1.2 PLC 的选型 (6)§2.2 变频器的选型 (8)§2.3 水泵的选型 (10)§2.3.1 水泵的参数及性能 (10)§2.3.2 选择步骤 (13)§2.4 硬件接线图 (14)第 3 章系统软件设计 (16)§3.1 PLC 梯形图概述 (16)§3.2 SWOPC-FXGP/WIN-C 编程软件的操作方法 (16)§3.3 I/O 分配表 (16)§3.3.1 输入信号 (18)§3.3.2 输出信号 (18)§3.4I/O 接线图 (18)§3.5 流程图 (19)§3.6 梯形图 (见附录1 ) (19)§3.7 喷泉控制系统的设计程序 (19)结论 (21)高等教育自学考试毕业论文参考文献 (22)致谢 (23)附录 (24)前言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。

花式喷泉运行的灵活性是评价花式喷泉优劣的关键，而这与花式喷泉的控制系统息息相关。

花式喷泉可以根据自己的设计，设计出各种各样的花样，加上灯光，能给人有种不错的视觉享受。

1969年美国数字设备公司(d ec)研制书上世间第一台可编程控制器，并成功地应用在美国(g m)的生产线上。

优秀论文审核通过未经允许切勿外传江苏晓庄学院毕业论文基于PLC控制的喷泉系统设计学生姓名所在系班级专业指导教师20**年6月8日摘要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。

本设计以4环花式喷泉为研究对象，采用了三菱FX1N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，并达到了实时控制的要求。

关键字：喷泉、PLC、SFC编程目录摘要 (1)目录 (2)绪论 (3)第一章喷泉总体设计 (4)1.1 喷泉的布局设计 (4)1.2控制要求 (5)第二章系统硬件设计 (7)2.1PLC的选择 (7)2.1.1 PLC介绍 (7)2.1.2 PLC选型 (7)2.2 泵的选择 (8)2.1.1 潜水泵介绍 (8)2.2.2 泵的选型 (8)2.3喷头的选择 (10)2.3.1喷头的介绍 (10)2.3.2各种喷头的选择 (10)2.4阀的选择 (13)2.5 灯具的选择 (13)第三章系统软件设计 (14)3.1 IO分配 (14)3.2 梯形图设计 (14)3.2.1 SFC程序分步介绍 (15)第四章组态王监控系统设计 (18)4.1组态王与设备通信 (19)4.2监控画面 (19)4.2.1 按钮单元介绍 (19)4.2.2彩灯单元介绍 (20)4.2.3计时计数单元 (20)4.2.4 喷泉模拟单元介绍 (21)第五章系统调试 (21)结束语 (24)致谢 (25)附录A 系统程序 (I)附录B PLC接线图 (III)附录C 组态王监控画面 (IV)参考文献 (V)绪论喷泉是一种将水或其他液体经过一定压力通过喷头喷洒出来具有特定形状的组合体，提供水压的一般为水泵。

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摘要随着我国经济文化不断的加速发展，物质生活水平的提高促使着人们迫切的追求更高的生活享受，花样喷泉可以在人们周围随处可见，比如广场、大厦、小区、公园等。

于是大大小小的公园如雨后春笋般出现在新的城市规划中，其中必然会修建一些喷泉供人们休闲，观赏。

花样喷泉是人造小气候，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。

花样喷泉的核心是PLC，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。

它能够存储和执行指令，进行位置控制、逻辑控制、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作，通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。

本设计主要以可编程控制器PLC的控制功能，通过对各个开关的控制，来满足人们对视觉的需求，实现了利用可编程控制器控制花样喷泉的功能，具有接线简单、编程直观、扩展容易等特点。

当花样喷泉的功能增加时，只需要增加相应程序以及输出的功能，要改动的地方也较少，调试结果表明，在适应性、灵活性、准确性和可靠性方面，都达到了设计要求。

通过本设计，我学习到了很多东西，在工作的细心上也得到了提高。

并且，更了解了有关可编程器件的功能。

关键词：花样喷泉、PLC、开关的控制目录1引言...................................................................2 控制要求 ..............................................................2.1花样控制的几种模式................................................2.2 各种模式的动作状态..............................................3. PLC简介..............................................................3.1 PLC的应用领域....................................................3.2 PLC的应用特点....................................................4 花样喷泉设计方案......................................................4.1 PLC型号的选择....................................................4.2 PLC的网络设计....................................................4.3软件编制 .........................................................4.4 确定所选PLC ......................................................4.5 花样喷泉IO分配..................................................4.5.1 PLCIO分配简介..............................................4.5.2 开关量输出模块的选择........................................4.5.3 模拟量IO模块的选择........................................4.5.4 特殊功能模块的选择.........................................4.5.5 系统IO分配表..............................................4.6 PLC外部接线图....................................................4.7 喷泉控制过程模拟.................................................5 软件设计 ..............................................................5.1 喷泉控制流程图...................................................5.2系统程序设计......................................................设计总结 ................................................................致谢 ....................................................................参考文献 ................................................................附录1 程序清单........................................................我本设计花样喷泉模型如下:如图:4号为中间喷头，3号为内环状喷头，2号为一次外环状喷头，1号为外环状喷头。

毕业论文（设计）题目基于PLC的花样喷泉控制系统设计二○一三年六月毕业论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的毕业论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本毕业论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：20 年月日毕业论文版权使用授权书本毕业论文作者完全了解学校有关保障、使用毕业论文的规定，同意学校保留并向有关毕业论文管理部门或机构送交毕业论文的复印件和电子版，允许毕业论文被查阅和借阅。

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本毕业论文属于 1、保密囗，在10年解密后适用本授权书2、不保密囗。

（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：20 年月日导师签名：20 年月日基于PLC的花样喷泉控制系统设计摘要：花样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。

随着可编程控制器在我国的迅速发展，对花样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。

本文以花样喷泉为研究对象，采用了三菱FX1N系列PLC作为喷泉的控制器。

对花样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：花样喷泉，自动化，PLC，the design of control system of the variety fountain whichbases on the plcAbstract：the variety fountain is a product of recent years, the emergence of a landscape architecture and fancy ornamental combination. With the programmable controller in the rapid development of our country, the control requirements are also increasing pattern fountain, making more and more control of part of the programmable controller to achieve.In this article, the pattern fountain as the research object, Mitsubishi FX1N series PLC as controller of the fountain. The overall function of the pattern fountain control system analysis of the composition and working principle of the programmable controller. Fountain hardware building blocks and the detailed design of the hardware module, and the control mode design and program preparation. Designed to improve the the fountain system control quality, and really reached the requirements of real-time control.Keywords：Variety fountain，Automation，PLC，目录1 绪论 (1)1.1课题研究背景 (1)1.2课题设计的目的和意义 (1)1.3课题设计的内容 (2)2 系统控制方案的确定 (3)2.1花样喷泉控制系统的设计总框图 (3)2.2花样喷泉的概述 (3)2.2系统设计的基本步骤 (4)2.3系统控制方案 (4)2.4控制面板 (5)3 系统硬件设计 (7)3.1可编程控制器（PLC）的选择 (7)3.1.1 PLC概述 (7)3.1.2 PLC的选型 (7)3.2水泵的选型 (8)3.2.1水泵的参数及性能 (8)3.2.2选择步骤 (10)4 系统软件设计 (11)4.1PLC梯形图概述 (11)4.2GX D EVELOPER编程软件的操作方法 (11)4.3I/O分配表 (11)4.3.1输入信号 (13)4.3.2输出信号 (13)4.4系统主程序 (13)4.4.1顺序连接图 (13)4.4.2根据顺序连接图编程，梯形图在附录1 (18)4.4.3根据梯形图生成的指令附录2 (18)4.5系统调试 (18)4.5.1仿真软件的选用 (18)4.5.2连接实物调试与分析 (18)参考文献： (20)致谢 (21)附录1 (22)附录2 (27)1 绪论1.1课题研究背景随着人们的生活日趋小康，一些必要的美化设施逐渐兴起，各式各样的广场花园越来越多，这样的地方又怎能少了喷泉呢? 多花样喷泉形式多样，常常能吸引人们的眼球，同时水又增加了环境的灵动性，多花样喷泉已经成为人们建造各类娱乐广场的必需设施。

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