众文网1.毕业论文 基于modbus的plc与上位机的通信
1 引言随着微电子技术和计算机技术的进步，可编程控制器以其可靠性高、抗干扰强、开发周期短，已经成为一种较为普及的、适应多种应用环境的工业控制器。
现已从最初的简单顺序控制、逻辑控制发展到可进行模拟量控制、位置控制，特别是PLC与PLC、PLC与计算机通信功能的实现，可组成多级控制系统，形成工厂自动化网络。PLC可以多种方式如直接采用现有的组态监控软件与上位监控机通信，但针对小规模的控制系统，找到一种高性价比的通信方法，具有积极的实际意义。
本文就是讨论如何利用Modbus通信协议来实现施耐德电器公司的NanoPLC与上位监控PC机的通信。 2 硬件描述及串口设置2.1 接口电路设计PLC与PC间实现通信，可使二者互补功能上的不足，PLC用于控制方面既方便又可靠，而PC机在图形显示、数据处理、打印报表以及中文显示等方面有很强的功能。
因此，各PLC制造厂家纷纷开发了适用于本公司的各种型号PLC机通信的接口模块，不同的通信方式，有着不同的成本价格和不同的适用范围。NanoPLC的CPU单元本身带有1个RS-485扩展口，可不配备专用通讯模块，而通过此接口与上位机进行串行通信。
在此介绍一种通过PLC的RS485扩展口与PC机的RS-232串行口进行通信的方法。由于NanoPLC的扩展口采用RS-485标准，RS485是RS422的变型。
RS422为全双工，可同时发送与接收；RS485则为半双工，在某一时刻，1个发送另1个接收。RS485是一种多发送器的电路标准，允许双导线上1个发送器驱动32个负载设备，负载设备可以是被动发送器、接收器或收发器。
而计算机的串行口采用RS-232标准。因此，作为实现PLC与计算机通信的接口电路，必须将RS-485标准转换成RS-232标准。
我们利用SC-485转换器实现RS485与RS232之间的转换。转换电路如图1所示。
图1 RS485与RS232转换电路图 2.2 PLC串行口设置施耐德的NanoPLC对通信参数的设置通过设置扩展口来实现，系统采用PC 机作为Modbus通信网络主站，NanoPLC作为从站。通信格式设置如下：波特率4800bps， 图2 PLC串行口设置 8位数据位，1位停止位，无奇偶校验。
如图2所示。2.3 PC机的串口初始化在微机数据通信中，经常使用大规模集成串行接口电路芯片，它们的种类和型号很多，如UART、USRT、USART等。
能完成异步通信的硬件电路称为UART。作为可编程的异步串行通信芯片UART，应根据协议的要求对其初始化。
可编程串行异步通信控制器8250是IBM PC串行通信控制器I/O接口电路的核心，通过对8250的编程，可以控制串行数据传送格式和速度。PC机有2个串行通信接口COM1和COM2。
若选COM1，则8250各寄存器地址为3F8H~3FEH；选COM2，则8250各寄存器地址为2F8H~2FEH。这里介绍用Tubro C直接对PC机中的UART 8250中各寄存器进行初始化。
本例采用COM2口，初始化如下：outportb(0x2fb,0x80); /*btp=4800*/outportb(0x2f8,0x18);outportb(0x2f9,0x0);outportb(0x2fb,0x1b); /*initialize (8、1、n)*/outportb(0x2f9,0x0);outportb(0x2fc,0x3); 3 软件描述3.1系统通信协议NanoPLC采用Modbus通信协议。任何根据此通信协议进行通信的主、从机之间进行数据信息交换时，信息格式都必须遵守通信协议所规定的格式。
Modbus的数据交换模式有2种，1种为ASCII编码制，1种为RTU编码制。本例采用RTU码传输模式，它包括一些特殊标志码、PLC站号、呼叫字和校验码等，其数据帧格式如附表。
（1） 帧开始：数据帧以至少3.5个字符间隔时间（T1-T2-T3-T4）标志开始和结束。整个信息帧必须以连续的信号进行传输，从而保证CRC的校验正确。
（2） 从站地址：1个字节。各从站识别码，站号取值范围01H-F7H，共有247种不同站。
但Nano系列PLC通讯网络最多允许32个从站。（3） 功能号：1个字节。
表示主站对从站的各种操作工作，主机发功能号给从机，如果从机响应正常，则回送相同的功能码；如有错误发生，则将原功能码符号位置“1”后回送，并将错误代码写入数据区回送。各功能号具体功能如下：01或02：读n个内部位%Mi03或04：读n个内部字%Mwi05：写1个内部位%Mi06：写1个内部字%Mwi15：写n个内部位% Mi16：写n个内部字%Mwi(4) 数据区：数据区由一串2位16进制数据组成，从00-FFH。
如果通信正确，数据区存放PLC回应上位机的信息；如发送数据有误，则返回异常代码。NanoPLC处理的2种异常代码：*01：功能未知（PLC不支持的请求）如发送： 01H 16H 00H 00H FFH 00H 09H F9H 返回： 01H 96H 01H 8EH 60H*03：无效数据（位或字的数据错误，如写位时数据既非16#FF00，又非16#0000）如发送：01H 05H 00H 00H 03H 06H 4DH 38H 返回：01H 85H 03H 02H 91H(5) 校验码：2个字节。
采用CRC循环冗余码。它的基本原理是将一段信息看成一个很长的二进制数，然后用一个特定的数（如11021H）去除它，最后将余数作为校验码附在信息代码之后一起传送（或存储），在进行接收（或读出）时进行同样的处理，如有差错就可发现。
需特别注意的是，如果发送信息中的CRC校验码计算错误，则通信不能成功。 3 按。
2.我的毕业论文 基于modbus的plc与上位机的通信
先熟悉MODBUS协议规范 网上一搜一堆 对于上位机通讯 只需要定义4个区 OX0 OX1 OX3 OX4
OX0 离散量只读 相当于DI OX1离散量读写 相当于DO
OX3 读取过程量 OX4 读写数据 相当于位内存M区
不同的PLC对应的MODBUS地址也不同 如果是施耐得的TWIDO或者M340 只支持M区读取 对于上位机变量
只是OX1 OX4
上位机那边简单 把通讯配置好 波特率 奇偶校验 停止位等 在该连接下按照上述我说的建立变量连接就可以
3.如何写关于人机界面方面的论文
基于嵌入式技术楼宇智能化控制系统* 摘要：为了解决智能楼宇控制点种类和数量多的问题，设计了基于嵌入式技术的智能楼宇控制系统，系统采用MODBUS通 讯协议，485/232总线结构，最大通讯距离达1200m，通过区域控制器与控制模块数目自由组合组成控制网络的方法成功 解决这个问题，效果良好。
关键词：智能楼宇 MODBUS协议 485/232总线 区域控制器0 引 言 智能楼宇最早出现在美国，我国的智能楼宇起源于20世纪90年代，楼宇智能化是现代工业高科技的结晶，是未来“信息高速公路”的主节点，是进入“数字时代”新 兴的产物。所谓楼宇自动化系统是对中央空调系统、通风 系统、给排水系统、照明系统、变配电系统、电梯系统进行 监控。
随着高新信息技术和计算机网络技术的高速发展，对建筑物的结构、系统、服务及管理的最优化组合的要求 越来越高[4]。系统控制的方式由过去的中央集中监控，转 而由高处理能力的现场控制器所取代的集散控制系统，本 文设计的楼宇自动化智能控制系统是专门为楼宇智能化 所设计，同霍尼韦尔、西门子等楼宇控制产品相比结构灵活，控制简便，并且易于针对个体需求进行软件的二次开发。
1 网络结构 控制系统结构如图1所示，分为三个控制层。上层为 PC远程集中监控，下层为控制模块，中间层为现场区域控 制器。
层与层之间通过RS232/485总线联网。远程集中监控平台主要功能为提供即时的数据显示、历史数据的保存维护和查询显示、故障报警和故障历史查 询、参数修改和查询。
PC远程监控平台为主要人机界面，所以上位机软件设计体现了如下三个优点：一是将控制网 络WEB化，可以将不同来源、不同格式的信息转变为统一 的格式，供具有统一界面的客户机浏览器浏览，以更好地 适应信息化社会的使用需要；二是建立了基于SQL SERV- ER数据库的管理信息系统，提高了信息管理的功能；三是 采用开放式设计的网络结构，可以更方便地与其他系统（如安保系统、消防系统）进行集成。软件基于delphi平台 开发，加载大量图形操作，简单方便。
控制模块包括四种，即数字量输入模块（Digital In- put）、数字量输出模块（DigitalOutput）、模拟量输入模块（Analog Input）、模拟量输出模块（AnalogOutput）。控制模 块是控制系统的主要执行机构，即采集数字量信号和模拟 量信号，也输出数字量信号和模拟量信号。
因此每种模块 各自拥有单独的控制芯片，既接受现场区域控制器的控制 命令，又需要根据控制命令完成模块的输入输出功能。中间层现场区域控制器既与PC远程监控平台进行通 讯，接受控制命令并上传实时数据，又通过控制模块采集 数据、执行控制命令。
显然，现场区域控制器是整个控制 系统的核心枢纽，其重要性不言而喻，因此整个区域控制 器的软硬件设计无疑成为整个系统的重点和难点。2 区域控制器2.1硬件电路 区域控制器硬件电路主要由CPU、上下位机通讯接 口、EEPROM和时钟、键盘和触摸屏、液晶以及数字量/模 拟量输入输出单元组成。
硬件结构如图2所示。区域控制器CPU选用STC89C516RD2，这是一款新一 代抗干扰/高速/低功耗的单片机，指令代码完全兼容传统8051单片机[1-3]。
区域控制器自身带有一定数目的数字量/模拟量输入 输出单元，可以在智能楼宇控制系统中作为控制模块的补 充，同时也可以使区域控制器单独作为产品配套控制器使 用，灵活多变。时钟和EEPROM通过I2C总线与区域控制器CPU连 接。
I2C总线用两条线（SDA和SCL）在芯片和模块间传 递信息。SDA为串行数据线， SCL为串行时钟线，这两条 线必须用一个上拉电阻与正电源相连，其数据只有在总线 不忙时才可传送。
CPU是主设备，时钟和EEPROM是从 设备[9]。上位机通讯接口由控制器CPU通过SPI总线访问异 步通讯芯片MAX3100来实现。
SPI总线采用三线同步接 口。主要特点是可以同时发出和接收串行数据；可以当作 主机或从机工作；提供频率可编程时钟；发送结束中断标 志；写冲突保护；总线竞争保护等；下位机通讯接口以串行 口中断的方式实现半双工通讯。
为了满足多种输入方式，控制器同时带有键盘和触摸 屏，即可以以按键方式键入控制命令，也可以直接点击触 摸屏实现。键盘采用独立式键盘；触摸屏选用电阻式触摸 屏，电阻式触摸屏屏幕主要由两个导电层组成，当手指触 摸屏幕时，两层导电层在触摸点位置就有了接触，电阻发 生变化，在X和Y两个方向上产生信号，然后由触摸屏控 制器侦测到这一接触点并计算出（X,Y）的位置。
2.2软件流程 智能楼宇控制系统所控制的点位种类多样，如温度、湿度、流量、开关等。硬件电路依据数字量、模拟量以及输 入、输出提供了通用的接口，因此具体识别控制每个点位 则完全由软件完成。
现场区域控制器作为整个系统的控 制核心，既要检测自身输入输出单元，完成显示，报警等功 能，又要根据上位机（PC）、控制模块提供信息发出控制决 策。因此软件流程包括初始化、故障检测与处理、控制算 法实现、上下位机通讯等（图3），初始化包括数值 初始化、中断初始化，通讯 初始化，显示初始化；故障 检测包括通讯故障，反馈 故障，。
4.“电气自动化”的毕业设计和论文
目 录 摘 要…………………………………………………0 1. 设计说明…………………………………………2 1.1 主接线…………………………………………2 1.2CT、PT配置……………………………………2 2主要保护原理及整定……………………………3 2.1发电机纵差动保护……………………………3 2.1.1保护原理……………………………………3 2.1.2整定内容……………………………………4 2.2发电机定子匝间保护…………………………5 2.3发电机过激磁保护……………………………7 2.4发电机失磁保护………………………………8 2.5发电机反时限负序过流保护…………………10 2.6发电机逆功率保护………………………………13 2.7发电机两点接地…………………………………13 2.8主变压器差动保护………………………………14 2.9变压器复合电压过流保护………………………17 参考文献………………………………………………18 1 设计说明 1.1主接线 300MW 发电机―变压器组主要保护原理设计，适用于发电机―变压器组采用单元接线，高压侧接入500kV 11/2接线系统；发电机出口侧无断路器；励磁方式为静态励磁系统； 在发电机出口侧引接―台高压厂用工作变压器（采用三相分裂线圈）。
接地方式：发电机中性点为经配电变压器（二次侧接电阻）接地；主变压器高压侧中性点为直接接地；高压厂用分裂变压器6kV侧中性点为中阻接地系统。 1.2 CT、PT配置 发电机的出线侧和中性点侧各装设4组CT； 主变压器高压侧套管上装设3组CT； 高压厂用变压器高压侧套管上（或封闭母线内）装设4组CT； 发电机差动保护与主变压器差动保护，当CT不够分配时，允许共用发电机出线侧的一组CT； 发电机一变压器组差动保护中，其中的一臂是差接在高压厂用变压器低压侧的CT上； 发电机一变压器组差动保护装置，不接入励磁变压器的CT，其差动范围为：从500kV侧CT到发电机中性点CT及高压厂用变压器低压侧CT; CT的二次电流：500kV侧选用1A；其它各侧可为1A或5A。
发电机出线侧设有2组PT，其中1组可供匝间保护用（一次侧中性点不直接接地）；2组PT均要求设有3个二次线圈。主变压器高压侧设1组PT（三相）。
2 主要保护原理及整定计算 2.1发电机纵差动保护 2.1.1保护原理 变数据窗式标积制动原理 ∣IT-IN∣2≥KbITINcosφ 其中：iT――发电机机端电流 iN――发电机中性点电流 φ――iT、iN之间的相角差 标积制动原理的动作量和比率差动保护一样。在区外发生故障时，该原理的表现行为和比率制动原理也完全一样。
但在区内发生故障时，由于标积制动原理的制动量反应电流之间相位的余弦，当相位大于90度，制动量就变为负值，负值的制动量从概念上讲即为动作量，因此可极大地提高内部故障发生时保护反应的灵敏度。而比率制动原理的制动量总是大于0的。
动作逻辑方式1：循环闭锁方式 原理：当发电机内部发生相间短路时，二相或三相差动同时动作。根据这一特点，在保护跳闸逻辑上设计了循环闭锁方式。
为了防止一点在区内另外一点在区外的两点接地故障的发生，当有一相差动动作且同时有负序电压时也出口跳闸。 2.1.2 整定内容（假定：TA二次额定电流为5(A)) 1） 比率制动系数K 整定差动保护的比率制动系数。
标积制动原理的Kb和K有一理论上的对应关系，装置自动完成它们之间的转换，对用户仍然整定K。无单位。
一般：K=0.3-0.5 2） 启动电流lq 整定差动保护的启动电流。单位（A）。
一般lq=0.6-2.0(A) 3) TA断线解闭锁电流定值（仅保护方式Ⅱ有效）lct 当发电机差电流大于该定值时，TA断线闭锁功能自动退出。单位（倍） 它是以电流互感器的二次额定电流为基准的。
一般：lct=0.8-1.2（倍） 4） 差动速断倍数lsd 当发电机差电流大于该定值时，无论制动量多大，差动均动作。单位：（倍） 它是以电流互感器的二次额定电流为基准的。
一般：lsd=3-8（倍） 5）负序电压定值（仅保护方式Ⅰ有效）U2.dz 当负序电压达该定值，允许一相差动动作出口跳闸。单位（V）。
一般：U2.dz=4-10(V) 6)TA断线延时定值tct 经该定值时间延时发TA断线信号。单位：秒。
2.2 发电机定子匝间保护 2.2.1 原理 反应发电机纵向零序电压的基波分量。“零序”电压取自机端专用电压互感器的开口三角形绕组，此互感器必须是三相五柱式或三个单相式，其中性点与发电机中性点通过高压电缆相联。
“零序”电压中三次谐波不平衡量由数字付氏滤波器滤除。 为准确、灵敏反应内部匝间故障，同时防止外部短路时保护误动，本方案以纵向“零序”电压中三次谐波特征量的变化来区分内部和外部故障。
为防止专用电压互感器断线时保护误动作，本方案采用可靠的电压平衡继电器作为互感器断线闭锁环节。 本保护能在一定负荷下反应双Y接线的定子绕组分支开焊故障。
保护分两段： Ⅰ段为次灵敏段：动作值必须躲过任何外部故障时可能出现的基波不平衡量，保护瞬时出口。 Ⅱ段为灵敏段：动作值可靠射过正常运行时出现的最大基波不平衡量，并利用“零序”电压中三次谐波不平衡量的变化来进行制动。
保护可带0.1-0.5秒延时出口以保证可靠性。 保护引入专用电压。
5.急求单片机/plc喷泉控制的毕业论文
基于PLC的音乐喷泉控制系统设计 ①页数 71页②字数 29180个③ 摘要 摘 要中国幅员辽阔，地形丰富多样，无论南北、东西，都不乏江河湖泊，水资源丰富。
随着国民经济的恢复和发展，人民生活水平的提高，一些城市的城建、园林主管部门在城市建设、改造的过程中，以及环境的美化和文化氛围的营造上对喷泉提出了求新的要求在喷泉得到广泛应用的过程中，也出现了一些问题和不足，如自动化水平低下、高能耗等制约了喷泉行业的发展。因此，提高音乐喷泉控制系统的自动化水平，保证喷泉效果，节约喷泉运行成本，对我国喷泉行业具有重大的现实意义。
本论文以音乐喷泉为基础，对其控制系统进行了深入的研究和设计，从而实现音乐喷泉的控制、灯光组合、音乐跟随等相互配合。首先，论文详细介绍了音乐喷泉控制系统工程要求，并根据工程要求，基于PLC对控制系统进行总体设计，提出新的控制系统方案：以PC机和组态软件MCGS组成上位机监控系统，PLC和各种电气元件组成下位机控制系统。
论文详细描述了各部分的功能。 其次，根据控制方案和现场设备的控制要求，对下位机控制系统进行硬件配置和软件设计。
PLC作为主控单元，论文对其型号选择、I/O设计、外部硬件连线等进行了详细介绍，采用顺序控制方法设计了系统的工作流程图和PLC程序。并根据工程要求合理选择所需的元器件，并对所用到的变频器进行主要参数设置。
最后，采用组态软件MCGS设计了上位机监控系统。通过与下位机PLC的通讯，上位机实现水处理流程显示、设备运行监控、实时报警处理、信息查询与打印等功能，并分别详细阐述了各功能的具体实现方法。
上位机监控系统画面简单直观，操作方便，具有良好的人机交互性。④目录目 录摘 要 1引 言 11 绪论 21.1 课题的来源 21.2 课题的研究背景 21.2.1 目前国内外的技术水平现状 21.2.2 课题的意义 31.2.3 课题的主要内容 42 基于PLC音乐喷泉控制系统的设计 52.1 音乐喷泉介绍 52.2 控制系统的总体方案设计 52.2.1 控制系统的基本结构 52.2.2 上位机监控系统的内容和功能 52.2.3 下位机控制系统的内容和功能 62.2.4 控制系统的控制方式 62.3 控制系统的外围设备组成 72.3.1 潜水泵 82.3.2 电缆 82.3.3 LED水下灯 92.3.4 隔离变压器 102.3.5 变频器 103 下位机控制系统的硬件设计 133.1 下位机控制系统的硬件配置 133.2 PLC 133.2.1 PLC的主要功能 133.2.2 PLC的基本组成 143.2.3 PLC扫描工作原理 163.2.4 PLC的工作过程 163.3 下位机控制系统的PLC选型及端口配置 173.3.1 I/O端口设计 173.3.2 下位机控制系统的PLC选型 173.3.3 PLC I/O端口的具体配置 193.4 PLC系统的可靠性设计 213.5 音乐喷泉对音频信号的跟随性设计 233.6 辅助元件的选型 263.6.1 微电脑时控开关 263.6.2 液位控制器 263.6.3 水质检测仪 263.7 下位机控制系统的电气原理图 273.7.1 PLC的外部连线 273.7.2 下位机控制系统主回路的电气原理图 274 下位机控制系统的软件设计 284.1 下位机控制系统的软件组成 284.2 下位机控制系统的PLC程序设计 284.2.1 PLC的编程语言 284.2.2 西门子S7-300编程软件STEP 7 294.2.3 音乐喷泉控制系统PLC程序设计 304.2.4 水处理系统PLC程序设计 464.2.5 PLC程序的写入 494.3 西门子S7系列PLC与计算机的通信 494.3.1 数据通信方式 494.3.2 S7-300系列PLC的通讯类型 504.3.3 控制系统PLC串行通讯的实现 515 水处理系统上位机监控系统的软件设计 525.1 水处理系统药剂说明 525.2 水处理系统上位机监控系统的特点 525.3 组态软件MCGS 535.3.1 MCGS的主要特点和基本功能 535.3.2 MCGS的组成及各部分功能 545.3.3 MCGS用户应用系统的构成 545.4 S7-300系列PLC与MCGS系统的通讯 565.4.1 MCGS系统的通讯 565.4.2 S7-300系列PLC与MCGS通讯的实现 575.4.3 运行监控画面 615.4.4 实时报警画面 615.4.5 历史信息查询画面 63结 论 65参 考 文 献 67附录A 电气一次原理图（1） 68附录B 电气一次原理图（2） 69附录C PLC硬件接线图 70致 谢 71⑤关键字 关键词：音乐喷泉；控制系统；PLC；组态软件MCGS⑥参考文献；[1]金儒霖.人造水景设计营造与观赏[M].中国建筑工业出版社，2006.1-3.[2]沈建国.世界城市化的基本规律[J].《城市发展研究》，2000.12(6):54-59.[3]周斌.机电一体化实用技术手册[M].北京：兵器工业出版社，1994.21-45.[4]CHE系列矢量变频器说明书[G].英威腾电气股份有限公司， 2006:1-3.[5]杨公源，黄琦兰.可编程控制器应用与实践[M]. 清华大学出版社2007.78-90.[6]张延灿.喷泉工程发展及其设计问题（上）给水排水[M].1998,24(7):47-50.[7]张延灿.喷泉工程发展及其设计问题（下）给水排水[M].1998,24(8):43-46.[8]俞丽华.《电气照明》（第二版）[M].同济大学出版社，2001.120-125.。
6.急求单片机/plc喷泉控制的毕业论文
基于PLC的音乐喷泉控制系统设计 ①页数 71页②字数 29180个③ 摘要 摘 要中国幅员辽阔，地形丰富多样，无论南北、东西，都不乏江河湖泊，水资源丰富。
随着国民经济的恢复和发展，人民生活水平的提高，一些城市的城建、园林主管部门在城市建设、改造的过程中，以及环境的美化和文化氛围的营造上对喷泉提出了求新的要求在喷泉得到广泛应用的过程中，也出现了一些问题和不足，如自动化水平低下、高能耗等制约了喷泉行业的发展。因此，提高音乐喷泉控制系统的自动化水平，保证喷泉效果，节约喷泉运行成本，对我国喷泉行业具有重大的现实意义。
本论文以音乐喷泉为基础，对其控制系统进行了深入的研究和设计，从而实现音乐喷泉的控制、灯光组合、音乐跟随等相互配合。首先，论文详细介绍了音乐喷泉控制系统工程要求，并根据工程要求，基于PLC对控制系统进行总体设计，提出新的控制系统方案：以PC机和组态软件MCGS组成上位机监控系统，PLC和各种电气元件组成下位机控制系统。
论文详细描述了各部分的功能。 其次，根据控制方案和现场设备的控制要求，对下位机控制系统进行硬件配置和软件设计。
PLC作为主控单元，论文对其型号选择、I/O设计、外部硬件连线等进行了详细介绍，采用顺序控制方法设计了系统的工作流程图和PLC程序。并根据工程要求合理选择所需的元器件，并对所用到的变频器进行主要参数设置。
最后，采用组态软件MCGS设计了上位机监控系统。通过与下位机PLC的通讯，上位机实现水处理流程显示、设备运行监控、实时报警处理、信息查询与打印等功能，并分别详细阐述了各功能的具体实现方法。
上位机监控系统画面简单直观，操作方便，具有良好的人机交互性。④目录目 录摘 要 1引 言 11 绪论 21.1 课题的来源 21.2 课题的研究背景 21.2.1 目前国内外的技术水平现状 21.2.2 课题的意义 31.2.3 课题的主要内容 42 基于PLC音乐喷泉控制系统的设计 52.1 音乐喷泉介绍 52.2 控制系统的总体方案设计 52.2.1 控制系统的基本结构 52.2.2 上位机监控系统的内容和功能 52.2.3 下位机控制系统的内容和功能 62.2.4 控制系统的控制方式 62.3 控制系统的外围设备组成 72.3.1 潜水泵 82.3.2 电缆 82.3.3 LED水下灯 92.3.4 隔离变压器 102.3.5 变频器 103 下位机控制系统的硬件设计 133.1 下位机控制系统的硬件配置 133.2 PLC 133.2.1 PLC的主要功能 133.2.2 PLC的基本组成 143.2.3 PLC扫描工作原理 163.2.4 PLC的工作过程 163.3 下位机控制系统的PLC选型及端口配置 173.3.1 I/O端口设计 173.3.2 下位机控制系统的PLC选型 173.3.3 PLC I/O端口的具体配置 193.4 PLC系统的可靠性设计 213.5 音乐喷泉对音频信号的跟随性设计 233.6 辅助元件的选型 263.6.1 微电脑时控开关 263.6.2 液位控制器 263.6.3 水质检测仪 263.7 下位机控制系统的电气原理图 273.7.1 PLC的外部连线 273.7.2 下位机控制系统主回路的电气原理图 274 下位机控制系统的软件设计 284.1 下位机控制系统的软件组成 284.2 下位机控制系统的PLC程序设计 284.2.1 PLC的编程语言 284.2.2 西门子S7-300编程软件STEP 7 294.2.3 音乐喷泉控制系统PLC程序设计 304.2.4 水处理系统PLC程序设计 464.2.5 PLC程序的写入 494.3 西门子S7系列PLC与计算机的通信 494.3.1 数据通信方式 494.3.2 S7-300系列PLC的通讯类型 504.3.3 控制系统PLC串行通讯的实现 515 水处理系统上位机监控系统的软件设计 525.1 水处理系统药剂说明 525.2 水处理系统上位机监控系统的特点 525.3 组态软件MCGS 535.3.1 MCGS的主要特点和基本功能 535.3.2 MCGS的组成及各部分功能 545.3.3 MCGS用户应用系统的构成 545.4 S7-300系列PLC与MCGS系统的通讯 565.4.1 MCGS系统的通讯 565.4.2 S7-300系列PLC与MCGS通讯的实现 575.4.3 运行监控画面 615.4.4 实时报警画面 615.4.5 历史信息查询画面 63结 论 65参 考 文 献 67附录A 电气一次原理图（1） 68附录B 电气一次原理图（2） 69附录C PLC硬件接线图 70致 谢 71⑤关键字 关键词：音乐喷泉；控制系统；PLC；组态软件MCGS⑥参考文献；[1]金儒霖.人造水景设计营造与观赏[M].中国建筑工业出版社，2006.1-3.[2]沈建国.世界城市化的基本规律[J].《城市发展研究》，2000.12(6):54-59.[3]周斌.机电一体化实用技术手册[M].北京：兵器工业出版社，1994.21-45.[4]CHE系列矢量变频器说明书[G].英威腾电气股份有限公司， 2006:1-3.[5]杨公源，黄琦兰.可编程控制器应用与实践[M]. 清华大学出版社2007.78-90.[6]张延灿.喷泉工程发展及其设计问题（上）给水排水[M].1998,24(7):47-50.[7]张延灿.喷泉工程发展及其设计问题（下）给水排水[M].1998,24(8):43-46.[8]俞丽华.《电气照明》（第二版）[M].同济大学出版社，2001.120-125.。
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