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《电气控制技术》课程设计说明书 自动喷泉PLC控制系统设计 湖南工学院电气控制技术课程设计课题任务书 学院：电气与信息工程学院 专业：电气工程及其自动化 指导教师 学生姓名 课题名称 自动喷泉PLC控制系统设计 内容及任务 一、目标 设计一个基于PLC的自动喷泉控制系统。在许多休闲广场、景区或游乐场里，经常看到喷水按一定的规律喷水或变化式样，若在夜晚配上各种彩色的灯光显示，更加迷人。如图1所示为一花式喷水池，采用PLC控制是比较方便的，在花式喷水时序确定的前提下，可以通过改变时序或者改变控制开关，就可以改变控制方式，达到显现各种复合状态的要求。 在图1中，4为中间喷水管，3为内环状喷水管，2为一次外环形状喷水管，1为外环形状喷水管。 (a) 花式喷水池演示示意图 (b) 操作控制开关面板图 图1 花式喷水池示意图 二、任务 根据控制要求，明确设计任务，拟定设计方案与进度计划，运用所学的理论知识，进行自动喷泉的控制原理设计、硬件系统设计、软件系统设计、创新设计，提高理论知识工程应用能力、系统调试能力、分析问题与解决问题的能力。 主要内容包括： 1. 设计该系统电气控制硬件系统； 2．PLC选择及I/O及其它PLC元器件分配。 3．选择电器元件，编制元件目录表。 4．设计该系统PLC控制梯形图。 5．用计算机绘制PLC控制电路图。 6．进行系统调试，实现自动喷泉的控制要求。 7. 编写设计说明书。 三、要求 某一喷水池的控制器需满足下列要求： 1．控制器电源开关接通后，按下启动按钮，喷水装置开始工作。按下停止按钮，则停止喷水。工作方式由选择开关和单步/连续开关来决定。 2．“单步/连续开关”在单步位置时，喷水池只运行一次循环；在连续位置时，喷水池运行一直继续下去。 3．方式选择开关用来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： ①选择开关在位置“1”时。按下启动按钮后，4号喷水，延时2s后，3号也喷水，延时2s后，2号接着喷水，再延时2s，1号喷水，这样，一起喷水15s后停下。若在连续状态时，将继续循环下去。 ②选择开关在位置“2”时。按下启动按钮后，1号喷水，延时2s后，2号也喷水，延时2s后，3号接着喷水，再延时2s，4号喷水，这样，一起喷水30s后再停下。若在连续状态时，将继续循环下去。 ③选择开关在位置“3”时。按下启动按钮后，1、3号同时喷水，延时3s后，2、4号喷水，1、3号停止喷水；交替运行5次后，1～4号全喷水，30s后停止。若在连续状态时，将继续循环下去。 ④选择开关在位置“4”时。按下启动按钮后，喷水池1～4号喷水管的工作顺序为： 1→2→3→4号按顺序延时2s喷水，然后一起喷水30s，1、2、3和4号分别延时2s停水，再延时1s，由4→3→2→1号反向顺序按2s顺序喷水，一起喷水30s后停止。若在连续状态时，将继续循环下去。 4．不论在什么工作方式下，按下停止按钮，喷水池将停止运行。 主要参考资料 [1] 史国生. 电气控制与可编程控制器技术［M］。北京：化学工业出版社，2012。 [2] 于广庆. 可编程控制器原理及系统设计［M］。北京：清华大学出版社，2004。 [3] 吴启红. 变频器、可编程控制器及触摸屏综合应用技术实操指导书（第二版）［M］。北京：机械工业出版社，2010。 [4] 史国生，鞠勇. 电气控制与可编程控制器技术实训教程［M］。北京：化学工业出版社，2010。 [5] 于晓云，许连阁. 可编程控制技术应用—项目化教程［M］。北京：化学工业出版社，2011。 [6] 廖常初. PLC编程及应用[M]。北京：机械工业出版社，2005年。 [7] 胡学林. 可编程控制器应用技术[M]。北京：高等教育出版社，2001年。 [8] 三菱FX系列可编程序控制器编程手册[M]。三菱公司编，2001年。 [9] 三菱可编程序控制器应用101例[M]。三菱公司编, 1994年。 [10] 史宜巧，孙业明，景绍学. PLC技术及应用项目教程［M］。北京：机械工业出版社，2009。 教研室 意见 教研室主任：（签字） 年 月 日 摘 要 自动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。 自动喷泉PLC控制系统设计首先分析了自动喷泉的工作原理、控制要求，根据工艺要求，统计了