plc课程设计1(2)

花式喷泉控制系统课程设计

在日常生活中的一些公共场所下，我们可以看到有各种各样的喷泉，逐渐的喷泉这种东西有的只是为了引人入目，有的为了给生活或者节日带来喜庆的气氛，而有的变成了企业的一种精神象征。同时喷泉的存在也给我们带来了健康，比如：加湿、增氧、净化空气等等。

2.2 PLC的选择

PLC可编程逻辑控制器以存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和运算等操作的指令；并通过数字输入和输出操作，来控制各类机械或生产过程。用户编制的控制程序表达了生产过程的工艺要求，并事先存入PLC的用户程序存储器中。运行时按存储程序的内容逐条执行，以完成工艺流程要求的操作。

一个PLC的控制器，可以接收几千个I/O点。对于喷泉控制系统这样，被控对象是设备连锁、回路很少，采用PLC较为合适。PLC由于采用通用监控软件，在组态软件设计方面要容易一些。且PLC通常都支持现场总线，会使得系统通信得到有利保障，更适合实现上位机的远程监控。本课程选择OMRON公司的CPM1A系列产品。

2.3 喷头组合方案

图2-1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

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2.4 花式喷泉主控面板

图2-2中的选择开关可有4种选择，可分别用4个开关模拟实现；单周期/连续开关为“1”= 单周期，“0”= 连续，其他为单一功能开关。

2.5 外部电路设计

L1 L2 L3 N P QS 工业用电 FU X LN LP 220V/AC FR X 24V/DC OMRON PLC KM X 生活用电 M X ﹏ 图2-3

图2-3中“X”表示水泵序号，X取1、2、3、4，本控制系统共有四组电动机。

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2.6控制要求：

（1）控制器电源开关接通后，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“单周期/连续”开关来决定。

（2）“单周期/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、时序图

3.1 花式—“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

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延时2s，1号喷水，接着一起喷水15s为一个循环。

图3-1

3.2 花式—“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。

图3-2

3.3 花式——“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。

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图3-3

3.4 花式——“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。

图3-4

4 PLC硬件接线图

启动、停止、花式选择、单周期、连续按钮作为PLC的输入部分，KM1、KM2、KM3、KM4控制的1-4号电机为输出部分。

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