摘要：在如今21世纪现代化社会中，所有设备都是往高科技、高质量和高效率发展的，跟随科学技术的极速壮大发展，全智能化与自动化已经成了工业进步发展的主要趋向，同时可以以极高的效率与准确率完成工作。以高精度的自动化设备代替人工是企业增收的不二之选。

此课题是需要设计一款基于西门子PLC S7-200的花样喷泉的控制系统，以西门子200作为设计的核心控制器，其集成成效高，操纵单一，同时这种控制设计能够适应不同的环境、不同的场所甚至不同的季节。通过PLC实现花样喷泉四种花样的八种模式控制功能，通过变频器来改变频率，通过上位机设定频率，输出的频率输送到变频器上，变频器与水泵连接，水泵就会形成不同转速，转速不同就可以实现不同水柱的高低，使得整个喷泉设计有层次感。

经过此次课题设计，可以能够实现花样喷泉的控制，主要实现了四种花样八种模式的不同的转变，同时通过变频器与PLC连接，进行PLC模拟量的输出，实现频率的实时监控，同时通过上位机能够监测和操控整个系统，大大缩减工人们的工作压力。

关键词：PLC  花样喷泉  变频器  电机  控制系统

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 课题研究的背景与意义-1

1.2 课题研究的现状与趋势-1

1.3 课题研究的主要任务目标-2

1.4 本章小结-3

2 系统设计方案-4

2.1 总体方案设计-4

2.1.1 喷泉规模的设计-4

2.1.2 方案设计要求与框图-4

2.2 控制器的选型比较-6

2.2.1 单片机控制方式-6

2.2.2 PLC控制方式-6

2.2.3 结论-6

2.3 本章小结-6

3 系统硬件设计-7

3.1 系统硬件总体设计框图-7

3.2 PLC的介绍-7

3.2.1 PLC的组成-7

3.2.2 PLC的编程语言-8

3.2.3 PLC的硬件选型-9

3.3 MM440变频器的介绍-9

3.3.1 变频器的原理-9

3.3.2 变频器的选型-10

3.3.3 变频器的连接与调试-10

3.4 硬件接线图-12

3.5 PLC控制接线图的设计-13

3.6 花样喷泉的输入输出点分配的设计-14

3.7 本章小结-15

4 系统软件设计-16

4.1 系统软件的总体设计及流程图-16

4.2 喷泉控制原理-17

4.3 程序编写-17

4.3.1 花样控制设计程序-17

4.3.2 四种花样之间的切换程序-19

4.3.3 变频器频率的程序设计-20

4.4 本章小结-21

5 系统的运行和调试-22

5.1 组态王系统-22

5.1.1 组态界面设置-22

5.2 通电调试-23

5.2.1 软件调试-24

5.2.2 硬件调试-25

5.3 实物制作-26

5.4 本章小结-26

6 总结与展望-27

6.1 总结-27

6.2 展望-27

参考文献-28

致谢-29

附录-30

附录1 花样四运行程序-30

附录2 花样四电磁阀转换程序-32

附录3 总寄存至输出M继电器-33