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PLC的广场音乐喷泉的控制系统总述

编辑:山东馨赫园林景观工程有限公司时间:2019-12-10

  随着经济发展和生活水平的增加,我们越来越注重居住环境的改良和美化,在城市建设与规划中,各休闲公园、广场的建设也越来越美化,其中广场音乐喷泉系统以声、光、水结合的奇特效果成为城市景观建设的重要部分。

  目前,大多数的音乐喷泉系统采用的是离线预编辑模式,对音乐特征的识别由人工完成,即由设计人员对乐曲进行特征提取,编辑处理。这使得系统曲目受到了限制,比如有新的乐曲加入就需操作人员进行重新编程处理,会带来很大的工作量,系统的敏锐性较差。因此,本文针对喷泉控制系统进行研究,采用计算机对音乐信号进行自动分析处理,准确的识别出各音乐特征;以计算机为重要的控制网络,将现代控制技术应用到喷泉系统中,保障系统的稳定性与牢靠性,具有较强的革新性和前展性。

  基于PLC的广场音乐喷泉控制系统总体设计系统的总体设计方案是:先将从声卡输出的音频信号分为两路输出,一路直接送往音响、扬声器等扩音设备,用于外部音乐播放;另外一路则经过分频器分频,将音频信号分为高、中、低频三个频率段信号,然后分别放大后输入到PLC的模拟扩展模块EM235,经过限幅、滤波等,把音频电压信号转换成0~10V的直流电压模拟信号输出并分别送给变频器,通过变频器的变频控制从而使水泵电机转速不断的发生变化,使喷泉水柱扬程跟随着音乐节奏的变化而发生高低起伏的变化。

  PLC广场音乐喷泉控制系统的重要部位是PLC,本设计选用西门子S7-200系列的CPU226晶体管输出型的PLC,其中24输入/16输出共40个数字量I/O点,并可连接7个扩展模块单元。在本系统设计中,需要三个模拟输入,三个模拟输出,而且经过放大的模拟音频电压信号应该在10V,所以初选扩展模块为EM235,4路模拟输入,1路模拟输出模板,需选择三个EM235模块。

广场音乐喷泉