基于PLC的多花样喷泉设计毕业设计（论文）.doc

自动化可编程课程设计报告 课程名称： 多花样喷泉设计 姓　　名： 陈华鹏 学　　号： 090101049 专　　业： 指导老师： 2011年6月22日 多花样喷泉设计 1、概述及设计目的 1.1 概述 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。那些控制简便，花样较多，价格低廉的喷泉慢慢成为建设者的首选。现今，多花样喷泉的制造，延袭传统，结合现代，正日益成为人们或出于对环境的追求，或为了居室的美化，等等，而得到众多品位人士的追求。 本设计的多花样喷泉采用三菱编程软件进行PLC编程，利用PLC的工作原理，结合按钮、开关、电源电路进行设计，将软件和硬件有机地结合起来，使得系统能够实现多花样喷泉各种模式的变化以及控制。 1.2设计目的 1、学习电气可编程中的基本实验器件及PLC编程等的综合应用。 2、巩固和加深对PLC编程控制器的理解和应用。 3、掌握硬件实验装置的方法。 1.3控制任务和要求 1. 按下启动按钮，喷泉装置开始工作，按下停止按钮，喷泉控制装置停止工作。 2. 喷泉工作方式由花样选择开关和单步开关决定。 3. 当单步开关在单步位置时，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，现考虑四种喷水花样。 （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，延时2秒后，3号喷头喷水，在延时2秒后，2号喷头喷水，再延时2S，1号喷水。15秒后，如果为单步工作方式，则停下来则继续循环下去。 （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，延时2秒后，2号喷头喷水，再延时2秒后，3号喷头喷水，有延时2秒后，4号喷头喷水。30秒后，如果为单步工作方式，则停下来则继续循环下去。 （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，延时3秒后，2号、4号喷头喷水，1号、3号喷头停止喷水。如此交替15秒后，4组喷头全喷水，30秒后，如果为单步工作方式，则停下来则继续循环下去。 （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2秒喷水，然后一起喷水。30秒后，1—2—3—4的是顺序，分别延时2秒，依次停止喷水。再经1秒延时按照4—3—2—1的顺序，依次间隔2秒喷水，然后一起喷水。30秒后停止。如果为单步工作方式，则停下来则继续循环下去。5 无论在什么工作方式，按下停止按钮后，喷水池将停止运行。 图2.1-1 设计原理 2.2 I/O口分配 花样喷泉控制I/O分配： 输入信号 元件及作用 X0000 启动按钮 X0001 停止按钮 X0002 单步开关 X0003 花样1开关 X0004 花样2开关 X0005 花样3开关 X0006 花样4开关 输出信号 元件及作用 Y0000 1号喷泉 Y0001 2号喷泉 Y0002 3号喷泉 Y0003 4号喷泉 输入模块是包括有一个启动按钮，一个停止按钮，一个单步控制开关，和一个花样选择开关。 输出模块包括有4个输出，分别接至4个喷泉。 图2.3-1 花样喷泉PLC接线图 3、设计过程 3.1 启动和停止的设计 当按下启动按钮时，M0得电并且自锁，保持得电； 当按下停止按钮时，M0失电。 当M1得电时，M0也失电，这个是单步开关控制的，在后面介绍。 3.2 花样喷泉控制以及单步控制设计 3.2.1花样1喷泉梯形图 图3.2-1 花样1喷泉梯形图 当花样1开关闭合时，且按下启动按钮，则花样1喷泉开始工作。当一个循环结束时进行判断单步开关X2是否闭合，当闭合式，则M1得电，会将M0断开，是M0失电从而结束，当再按下启动按钮时下一轮循环开始。假如X2没有闭合，则以此一直循环下去，直到按下停止按钮。其他的花样2、3、4的控制设计类似，只是输出不相同，其他的工作过程类似，故在这里不再做介绍，具体的整个设计图在第五部分给出。 4、仿真效果图 花样1的仿真效果图如下： 花样2的仿真效果图如下: 花样3的仿真效果图如下: 花样4的仿真效果图如下: 5、程序