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机械工程论文

花样灯光喷泉的PLC设计

时间:2012-11-25 12:59:51  作者:鸿禾娱乐官网注册-鸿禾娱乐怎么注册  来源:鸿禾娱乐官网注册-鸿禾娱乐怎么注册  查看:80  评论:0


          题目:花样灯光喷泉的PLC设计 

     系    别:   机械工程系   
     专    业: 机电一体化技术

摘要
  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;也可为水体冲氧;有利于水体增加自净能力,起到防止水体黑臭、美化环境的作用。这些喷泉可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,在和谐优雅的音乐中,更使人心旷神怡、流连忘返。本设计讲述的是如何利用PLC控制喷泉喷水方式,通过改变PLC的程序,产生不同的花样。本设计选择FX2N-32R型PLC作为控制器,分配了4种喷水花样下PLC的I/O接口,设计了PLC的外部接线图及控制梯形图及程序指令表,用PLC程序指令控制整个花样灯光喷泉系统电路的通与断,从而使喷泉按一定的规律在灯光中改变喷水样式,达到美化城市、愉悦人心的效果。

关键词: 花样灯光喷泉;PLC程序指令;梯形图
摘要
  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;也可为水体冲氧;有利于水体增加自净能力,起到防止水体黑臭、美化环境的作用。这些喷泉可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,在和谐优雅的音乐中,更使人心旷神怡、流连忘返。本设计讲述的是如何利用PLC控制喷泉喷水方式,通过改变PLC的程序,产生不同的花样。本设计选择FX2N-32R型PLC作为控制器,分配了4种喷水花样下PLC的I/O接口,设计了PLC的外部接线图及控制梯形图及程序指令表,用PLC程序指令控制整个花样灯光喷泉系统电路的通与断,从而使喷泉按一定的规律在灯光中改变喷水样式,达到美化城市、愉悦人心的效果。

关键词: 花样灯光喷泉;PLC程序指令;梯形图
目  录

前 言 1
1  花样灯光喷泉的总体介绍 2
1.1 花样灯光喷泉的整体布局设计 2
1.2 灯具的选择 3
2  PLC的概述 4
2.1 PLC的结构 4
2.2 PLC的应用特点 5
2.3 PLC的工作原理 5
3  花样灯光喷泉系统的设计 6
3.1设计要求 6
3.2设计思路和方法 8
3.3 花样灯光喷泉控制PCL接线图 8
3.4 PLC I/O点的分配 9
3.5花样灯光喷泉的设计原理 9
4  花样灯光喷泉梯形图的设计过程 11
4.1启动和停止的设计 11
4.2 花样灯光喷泉的单步控制以及系统控制设计 11
总结与致谢 13
参考文献 14
附录 15

前 言
  喷泉是人工环境中最富有生命力的水景,它具有分隔空间、增加层次、净化空气、美化环境的作用,最容易取得观赏者的喜爱。喷泉水景首次在我国兴建是18世纪中期,北京圆明园中的“西洋楼”建筑就是将水提升到高处的蓄水池(180m3)里,然后通过管道供给形成喷泉。近代,随着国内外城市和工业的发展,为改善城市环境,兴建的喷泉水景日益增多,因而喷泉的艺术形式和规模都有很大发展。
   现代高科技把美妙的音乐、多姿的喷泉造型、五彩缤纷的水下灯光、神奇的激光图文通过电脑有机的结合在一起,给人以视觉形象、色彩变换、音乐声响三位一体的超自然享受。通过对花样灯光喷泉实例工程的模拟,熟练掌握了PLC编程方法,进一步了解PLC的I/O连接及定时移位的编程指令的应用;学会了电气可编程中的基本实验器件及PLC编程的综合应用,巩固和加深了对PLC编程控制的理解和应用。
  本次的设计题目是:一个以 PLC控制为核心的花样灯光喷泉控制系统。完成花样灯光喷泉的4种喷水花样,使花样灯光喷泉在PLC的控制之下,喷出各种各样、绚丽多彩的水柱,给人以视觉上的美感。
  
  
1  花样灯光喷泉的总体介绍
1.1 花样灯光喷泉的整体布局设计
     根据设计要求,本设计布局如图1-1所示:


   图1-1  喷泉布局图

  本设计中共有4组喷泉,1号为外环状喷泉, 2号为一次外环状喷泉,3号为内环状喷泉,4号为中间喷泉;喷泉所喷水质为自来水。1号喷泉有8个喷水管,该喷泉所喷出的水柱是4组喷泉中喷水管最大、喷射高度最低的一组,喷射高度最高为2m;2号喷泉所处的圆上由8个喷水管组成,该组喷泉所喷出的水柱比1号喷泉的水柱略小、高度略高,喷射高度为4m;3号喷泉所处的圆上由4个喷水管组成,该组喷泉所喷出的水柱比2号喷泉的水柱小,所喷高度比2号水柱高,喷射高度最高为6m;4号喷泉所处的圆上组由4个喷水管组成,该组喷泉所喷水柱是4组中水柱最小,所喷高度最高的一组,喷射高度为8m。为了在每组喷水管工作时能区别4组所喷出的水柱,4号喷泉所处的圆的半径为R=1m,3号喷泉所处的圆的半径为R=2m,2号喷泉所处的圆的半径为R=4m,1号喷泉所处的圆的半径为R=6m。
  本设计中4组喷泉所喷的水柱高度为 2—8m,1号喷泉所喷的水柱最高,最多时可以有1、2、3、4四组喷泉同时喷出水柱,最少时有两组喷泉喷出水柱,所以水流量为150-230m3/h。
1.2 灯具的选择
  该喷泉系统所用三组彩灯分别为绿、黄、红三种颜色。从外到里分别对应1-2区用绿色的彩灯,2-3区为黄色的彩灯,3-4区为红色彩灯。每一个喷泉处对应一个相应颜色的彩灯。
  喷泉用彩灯都是安装在水下,对防水的密闭性、安全性能的要求也很高,同时灯的使用寿命要要长。为了能够达到上述的要求,本设计选择AC 220V LED/KXY 2008-43型水下灯,如图1-2所示:


标签:花样 灯光 喷泉 设计 

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