喷泉控制系统设计

《变频器原理及应用》题目喷泉控制系统设计

院系中德机电学院

专业机电一体化技术

班级机电1002班

姓名

学号100101239

指导教师

2012 年10 月

喷泉控制系统设计任务书

一、设计的内容及要求

（一）设计内容

完成喷泉控制系统的电气设计。

（二）设计要求

1.根据控制任务，要求每个学生独立完成控制系统设计。

2.喷泉水泵由一台三相交流电机（额定功率370W，额定电压380V，额定

电流1.15A,额度转速1340rpm,功率因数0.75）。

3.要求用施耐德Altivar302型变频器控制其运行。

4.预设八种喷水高度（对应的频率为10Hz、20Hz、25Hz、30Hz、35Hz、

40Hz、45Hz、50Hz），各速度的运行顺序和运行时间自行确定，停车时

采用自由停车方式。

5.可以用PLC控制变频器自动运行，也可以设置成手动调速。

6.设计说明书用钢笔或水笔书写（纸张格式为A4，标明页码），电路图可

用铅笔。

二、设计说明书内容

1、喷泉的组成部分

2、喷泉效果描述

3、喷泉布局图

4、运行状态描述

5、电气原理图

6、变频器参数的详细设置情况

7、设置步骤

8、PLC控制梯形图、输入输出表和接线图

喷泉控制系统设计说明书

1、喷泉的组成部分

本喷泉设计方案是由三相交流电、三菱PLC一台、熔断器、导线、开关、中间继电器、热继电器若干、水路管道、喷头若干、施耐德Altivar302型变频器四台、四台三相交流电机（额定功率370W，额定电压380V，额定电流1.15A,额度转速1340rpm,功率因数0.75）等器件组成。

2、喷泉效果描述

喷泉共由1个中心喷头和外围3圈水柱构成，在工作时会形成由内向外逐层递减的水幕层，同时每层高度会随时间变化，共计8个高度，形成美丽的水柱视觉效果。

3、喷泉布局图

水流进入

4、运行状态描述

系统上电自启动一次，系统启动后，4台电机全部以10Hz频率运行；10s后，M1以20Hz频率运行，其他电机不变；5s后，M1以25Hz运行，M2以20Hz运行，其它电机不变；5s后，M1以30Hz运行，M2以25Hz运行，M3以20Hz运行，M4

不变；5s后，M1以35Hz运行，M2以30Hz运行，M3以25Hz运行，M4以20Hz运行；5s后，M1以40Hz运行，M2以35Hz运行，M3以30Hz运行，M4以25Hz运行；5s 后，M1以45Hz运行，M2以40Hz运行，M3以35Hz运行，M4以30Hz运行；5s后，M1以50Hz运行，M2以45Hz运行，M3以40Hz运行，M4以35Hz运行；5s后，全部电机以50Hz运行10s，之后循环。其中SB1为启动按钮，SB2为停止按钮。

5、电气原理图

6、变频器参数的详细设置情况

7、设置步骤

1.按电气原理图所示接线，检查接线是否正确；

2.闭合开关Q，进入变频器设置界面；

3.在SET菜单下先设置FCS打开，恢复其出厂值，再按照参数设置表在

每级菜单下设置相应参数，4台变频器设置的参数相同；

4.将PLC置为STOP模式，使用数据传输设备将所编的PLC梯形图输入到

PLC中；

5.将PLC置为RUN模式，观察电机的运转情况是否符合设计的思路。若

不符合，则检查接线是否正确，程序是否有误等；若正确，则将电机

接入到对应的水路；

6.确认水路电路完全正确后，闭合开关Q，按下启动按钮SB1，观察喷泉

水流情况，停止时，按下停止按钮SB2，断开开关Q。

8、PLC控制梯形图、输入输出表和接线图

<一>电动机对应控制示意表

<二>输入输出地址分配表

<三>PLC梯形图

<四>8段速度输入组合表

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