基于PLC的花样喷泉设计

温竣杰 姜姗* 沈阳工学院 信息与控制学院

1 PLC结构

PLC和一般的微型计算机基本相同，也是由硬件系统和软件系统两大部分组成的。PLC的硬件系统由微处理器(CPU)、存储器(EPROM，ROM)、输入输出(I/O)部件、电源部件、编程器、I/O扩展单元和其他外围设备组成。各部分通过总线(电源总线、控制总线、地址总线、数据总线)连接而成。其结构简图如图1 所示：

图1 PLC结构图

2 PLC控制花样喷泉功能设计

（1）设计一个启动按钮，按下启动按钮，喷泉进入运行等待状态。

（2）设计一个单步 连续运行方式按钮。

（3）设计一个循环方式按钮。按下循环方按钮，喷泉开始运行，并设计每一个循环花样有四种。在连续运行方式下，喷水花样将一直循环下去；在单步运行方式下，喷水花样只运行一个循环，即四种花样。

（4）设计一个停止按钮,按下停止按钮，喷泉停止运行。

3 喷泉的运行过程设计

花样选择开关在位置1时，按下启动按钮后，4号喷头喷水，延迟2s后，3号喷头喷水，再延迟2s后，2号喷头喷水，再延迟2s后，1号喷头喷水，18s后停止。若为单步工作方式，则停止喷水。若为连续工作方式，则继续循环喷水。

花样选择开关在位置2时，按下启动按钮后，1号喷头喷水，延迟2s后，2号喷头喷水，再延迟2s后，3号喷头喷水，又延迟2s后，4号喷头喷水。30s后停止。若为单步工作方式，则停止喷水。若为连续工作方式，则继续循环喷水。

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，延迟3s后，2号、4号喷头同时喷水，1号、3号喷头停止喷水。如此交替15s后，4组喷头全喷水，30s后停止。若为单步工作方式，则停止喷水。若为连续工作方式，则继续循环喷水。

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，以此间隔2s喷水，然后一起喷水。30s后，按照1-2-3-4的顺序，分别延迟2s依次停止喷水。再经1s延迟时，按照4-3-2-1的顺序，依次间隔2s喷水，然后一起喷水。30s后停止。若为单步工作方式，则停止喷水。若为连续工作方式，则继续循环喷水。

4 喷泉控制原理

喷泉控制系统由启动控制程序、位移脉冲控制程序、位移及复位控制程序、驱动控制程序组成。通过位移脉冲控制程序实现子元件中的内容在存储器间的移动，通过复位控制程序实现喷泉花样的循环，通过驱动控制程序实现喷泉的喷射。

5 PLC喷泉设计

喷泉设计的流程图如下图所示。喷泉I/0表如下表所示。

图2 PLC喷泉设计流程图

表1 花样喷泉I/0表

6 总结

基于PLC的花样喷泉设计，提供了喷泉的喷水花样多样化，为人民日日增长的美好生活需要增添光辉的一笔。与此同时，喷泉行业的日益进展，说明我国对环境的高度重视以及我国的电子行业以及机械设计等专业领域已经达到国际较高水平，可以达到人民的日常需要。