基于PLC的花式自動噴泉控制系統(tǒng)設(shè)計

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1、學(xué)號：1350803111《電氣控制與PLC技術(shù)》課程設(shè)計（2013級本科）題目：基于S7-200PLC的噴泉控制系統(tǒng)設(shè)計系（部）院：物理與機(jī)電工程學(xué)院專業(yè)：電氣工程及其自動化作者姓名：指導(dǎo)教師：職稱：助教完成日期：2015年6月12日《電氣控制與PLC技術(shù)》課程設(shè)計任務(wù)書學(xué)生姓名學(xué)號12514012專業(yè)方向電氣工程班級電氣工程122班題目名稱基于S7-200PLC的噴泉控制系統(tǒng)設(shè)計一、設(shè)計的主要內(nèi)容1.完成控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計，主要包括：電氣元件的選擇、電氣原理圖設(shè)計、可編程控制器輸入輸出接線圖設(shè)計等。2.完成控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計，主要包括：程序流程圖設(shè)計、梯形圖程序設(shè)計及仿真調(diào)試。3.

2、完成課程設(shè)計說明書的撰寫，主要包括：封面、目錄、設(shè)計任務(wù)書、設(shè)計總體思路、硬件設(shè)計、軟件設(shè)計、總結(jié)體會、參考文獻(xiàn)等。二、設(shè)計要求1.按下啟動按鈕,噴泉控制裝置開始工作；按下停止按鈕，噴泉控制裝置停止工作。2.噴泉的工作方式由花式選擇開關(guān)和單步/連續(xù)開關(guān)決定。3.當(dāng)單步/連續(xù)開關(guān)在單步位置時,噴泉只能按照花式選擇開關(guān)設(shè)定的方式，運行一個循環(huán)。4.花式選擇開關(guān)用于噴泉的噴水花樣，現(xiàn)考慮四種噴水花樣。①花式選擇開關(guān)在位置1時，按下啟動按鈕后，4號噴頭噴水，延時2s后，3號噴頭噴水，再延時2s后，2號噴頭噴水，又延時2s后，1號噴頭噴水。18s后，如果為單步工作方式，則停下來。如果為連續(xù)工作方

3、式，則繼續(xù)循環(huán)下去。②花式選擇開關(guān)在位置2時，按下啟動按鈕后，1號噴頭噴水，延時2s后，2號噴頭噴水，再延時2s后，3號噴頭噴水，又延時2s后，4號噴頭噴水。30s后，如果為單步工作方式，則停下來。如果為連續(xù)工作方式，則繼續(xù)循環(huán)下去。③花式選擇開關(guān)在位置3時，按下啟動按鈕后，1號、3號噴頭同時噴水，延時3s后，2號、4號噴頭噴水，1號、3號噴頭停止噴水。如此交替運行15s后，4組噴頭全部噴水，30s后，如果為單步工作方式，則停下來。如果為連續(xù)工作方式，則繼續(xù)循環(huán)下去。④花式選擇開關(guān)在位置4時，按下啟動按鈕后，按照1→2→3→4的順序，依次間隔2s噴水，然后一起噴水。30s后，按照1→2

4、→3→4的順序，分別延時2s，依次停止噴水。再經(jīng)1s延時，按照4→3→2→1的順序，依次間隔2s噴水，然后一起噴水。30s后停止。如果為單步工作方式，則停下來。如果為連續(xù)工作方式，則繼續(xù)循環(huán)下去。三、設(shè)計進(jìn)度安排第一周星期一查閱文獻(xiàn)資料，了解與設(shè)計題目相關(guān)的知識星期二～星期四確定控制系統(tǒng)的總體設(shè)計方案，完成控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計星期五至第二周星期二完成控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計及調(diào)試星期三～星期四撰寫課程設(shè)計說明書星期五答辯指導(dǎo)老師簽字：目錄第一章緒論21.1噴泉的歷史21.2噴泉的現(xiàn)狀21.3設(shè)計目的2第二章設(shè)計任務(wù)及要求22.1設(shè)計任務(wù)22.1.1任務(wù)描述22.1.2控制任務(wù)和要求………………

5、…………..………………….…………22.2設(shè)計任務(wù)及要求2第三章系統(tǒng)硬件設(shè)計23.4PLC硬件的選型23.4.1PLC的基本工作方式23.5系統(tǒng)接線圖2第四章控制系統(tǒng)設(shè)計24.1控制程序流程圖設(shè)計24.2.1花樣一時序圖24.2.2花樣二時序圖24.2.3花樣三時序圖24.2.4花樣四時序圖2第五章軟件系統(tǒng)設(shè)置25.1系統(tǒng)梯形圖2第六章系統(tǒng)調(diào)試與結(jié)果分析26.1調(diào)試結(jié)果分析26.1.1花樣選擇開關(guān)在位置1時26.1.2花樣選擇開關(guān)在位置2時26.1.3花樣選擇開關(guān)在位置3時26.1.4花樣選擇開關(guān)在位置4時2參考文獻(xiàn)2第一章緒論1.1噴泉的歷史早在我國漢代的上林苑中，就有"銅龍吐水"

6、，這就是一種人工的噴泉，可見噴泉應(yīng)用于園林已有二千余年的歷史了。古代在噴泉的制作上主要利用自然整體結(jié)構(gòu)，加之人工修改而成。1.2噴泉的現(xiàn)狀現(xiàn)代城市中設(shè)置的噴泉已十分先進(jìn)、靈活多變，花樣翻新，可大可小，可高可低，噴射出的水，大者如珠，小者如霧，隨著噴泉構(gòu)筑物的形式、大小及水壓等而產(chǎn)生高低不同、水態(tài)各異，形式多樣的噴泉。當(dāng)今噴泉工程和高新技術(shù)的結(jié)合正是歷史發(fā)展的必然，由于噴泉工程中采用了大量的高新技術(shù)，從而使噴泉效果更加絢麗多彩，婀娜多姿，令人賞心悅。1.3設(shè)計目的通過對基于S7-200PLC自動噴泉控制系統(tǒng)的工作原理的分析、系統(tǒng)設(shè)計、編程、及上機(jī)調(diào)試工作的實踐，了解電器控制系統(tǒng)的一般設(shè)計

7、思路，熟悉和掌握外圍電路系統(tǒng)和軟件設(shè)計的方法，并掌握利用PC對PLC工作狀況進(jìn)行監(jiān)控的方法第二章設(shè)計任務(wù)及要求2.1設(shè)計任務(wù)2.1.1任務(wù)描述某廣場的噴泉如圖所示，4號為中間噴頭，3號為內(nèi)環(huán)狀噴頭，2號為1次外環(huán)狀噴頭，1號為外環(huán)裝噴頭。25圖2.1某廣場噴泉結(jié)構(gòu)圖2.1.2控制任務(wù)和要求（1）按下啟動按鈕，噴泉控制裝置開始工作，按下停止按鈕，噴泉控制裝置停止工作。（2）噴泉的工作方式由花樣選擇開關(guān)和單步、連續(xù)開關(guān)決定。（3）當(dāng)單步、連續(xù)開關(guān)在