基于PLC的小型音樂(lè)噴泉設(shè)計(jì)【優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計(jì)論文】

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本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) 小型音樂(lè)噴泉設(shè)計(jì) 學(xué) 院 機(jī)電工程學(xué)院 專(zhuān)業(yè)班級(jí) 09 級(jí)機(jī)械 2 班 學(xué)生姓名 學(xué)生學(xué)號(hào) 指導(dǎo)教師 提交日期 2013 年 5 月 19 日 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū) 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有 關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)華南理工大學(xué)廣州學(xué)院可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。 保密 □，在 年解密后適用本授權(quán)書(shū)。 本學(xué)位論文屬于 不保密 □。 （請(qǐng)?jiān)谝陨戏娇騼?nèi)打“ √ ”） 學(xué)位論文作者簽名： 日期： 年 月 日 指導(dǎo)教師簽名： 日期： 年 月 日 華 南 理 工 大 學(xué) 廣 州 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （論文） 任 務(wù) 書(shū) 茲發(fā)給 機(jī)械工程及自動(dòng)化 專(zhuān)業(yè) 2 班學(xué)生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)，內(nèi)容如下： 文）題目： 小型音樂(lè)噴泉 論文提綱 )： （ 1）調(diào)研、搜集整理課題相關(guān)資料，完成外文資料的翻譯，明確系統(tǒng)要完成的控制任務(wù) （ 2）建立確定噴泉的整體設(shè)計(jì)方案 （ 3）硬件設(shè)計(jì)，包括具體器件選擇 （ 4）軟件設(shè)計(jì)，完成系統(tǒng)主程序和重要子程序，并對(duì)相關(guān)主要功能編程 （ 5） 編寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，要求書(shū)寫(xiě)規(guī)范 （ 1）鐘肇新 范建東 馮太合，《可編程序控制器原理及應(yīng)用》華南理工大學(xué)出版 （ 2）袁任光，《可編程序控制器應(yīng)用技術(shù)與實(shí)例》，華南理工大學(xué)出版社 （ 3）廖常初，《 列 程及應(yīng)用》，機(jī)械工業(yè)出版社 文）任務(wù)書(shū)于 年 月 日發(fā)出，應(yīng)于 年 月 日前完成，然后提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)進(jìn)行答辯。 專(zhuān)業(yè)教研組（系）負(fù)責(zé)人 審核 年 月 日 指導(dǎo)教師（導(dǎo)師組負(fù)責(zé)人） 簽發(fā) 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）評(píng)語(yǔ)： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）總評(píng)成績(jī)： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯小組負(fù)責(zé)人簽字： 年 月 日 I 摘 要 本次設(shè)計(jì)的目的是制作一個(gè)以小型 控制核心，變頻器控制水柱高度，以音頻采集為基礎(chǔ)的小型音樂(lè)噴泉控制系統(tǒng)。 系統(tǒng)控制核心選用 司的泵的控制選用 20 變頻器。 有很強(qiáng)的自診斷功能，迅速方便的檢查出故障，縮短檢修時(shí)間，因而，確?？刂葡到y(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性。但成本較高。 本文主要介紹音樂(lè)噴泉控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，著重介紹可編程控制器的程序設(shè)計(jì)和 變頻器的 參數(shù)設(shè)置。本文主要 分為 五 個(gè) 部分，第一部分 對(duì) 原理進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹；第二部分主要介紹變頻器原理 和對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行了總體介紹 ；第 三 部分主要介紹了 系統(tǒng)硬件 設(shè)計(jì) ， 變頻器的參數(shù)設(shè)計(jì)，包括系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置方法、參數(shù)設(shè)置以及參數(shù)設(shè)計(jì)說(shuō)明；第 四 部分主要介紹了 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)包括 控制系統(tǒng)控制流程以及控制核心 編程； 第五部分 介紹了系統(tǒng)調(diào)試的相關(guān)情況 的內(nèi)容 。 關(guān)鍵詞 ： 音樂(lè)噴泉，軟件設(shè)計(jì) ,控制系統(tǒng)， 可編程控制器， 變頻器 he of is to a LC as to of on of s 20 LC to of is in of of of is as as LC of of 錄 摘 要 ...................................................................................................................................................... I ................................................................................................................................................ 錄 ......................................................................................................................................................... 言 ........................................................................................................................................................ 1 第一章 緒論 ........................................................................................................................................ 3 概述 ..................................................... 3 基本結(jié)構(gòu) ................................................. 4 本章小結(jié) ...................................................... 4 第二章 系統(tǒng)總體介紹 ..................................................................................................................... 5 音樂(lè)噴泉組成 .................................................. 5 控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)要工作過(guò)程 ........................................ 5 本章小結(jié) ...................................................... 6 第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) ..................................................................................................................... 7 變頻器的工作原理以及控制方式 .................................. 7 變頻器的工作原理 ......................................... 7 變頻器的控制方式與性能 ................................... 8 變頻器控制參數(shù)設(shè)計(jì) ............................................ 9 頻器的電路結(jié)構(gòu) ................................... 9 頻器操作面板 .................................... 11 變頻器參數(shù)設(shè)置方法 ...................................... 12 變頻器控制說(shuō)明 .......................................... 14 工作原理及工作過(guò)程 ...................................... 18 計(jì) ...................................................... 20 本章小結(jié) ..................................................... 22 第四章 制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) .................................................................................................. 23 制流程 .................................................. 23 主要控制程序 ................................................. 25 本章小結(jié) ..................................................... 27 第五章 系統(tǒng)調(diào)試 ............................................................................................................................. 28 調(diào)試 .................................................... 28 系統(tǒng)整體調(diào)試 .................................................. 28 本章小結(jié) ...................................................... 30 結(jié)束語(yǔ) ................................................................ 31 參考文獻(xiàn)： ............................................................ 32 附錄 .................................................................. 33 致謝 .................................................................. 39 前言 1 前 言 所謂音樂(lè)噴泉，就是利用音樂(lè)的主要音素 (頻率、振幅、音色和節(jié)拍 )控制噴水的花型組合變化、水柱高低、遠(yuǎn)近變化和燈光色彩組合、明暗變化的噴泉。音樂(lè)噴泉是把現(xiàn)代控制技術(shù)應(yīng)用于人工噴泉，是在程序控制噴泉的基礎(chǔ)上加入了音樂(lè)控制系統(tǒng)，通過(guò)音樂(lè)控制噴泉的水形及燈光的變化，從而達(dá)到噴泉水型、燈光及色彩的變化與音樂(lè)情緒的完美結(jié)合，使噴泉表演生動(dòng) 且富有內(nèi)涵。 目前音樂(lè)噴泉最常采用的控制方式為實(shí)時(shí)控制，即對(duì)音樂(lè)的主要音素進(jìn)行全員實(shí)時(shí)跟蹤采集、分解處理并轉(zhuǎn)換成模擬量或數(shù)字量訊號(hào)，用以控制水泵的運(yùn)行組合和轉(zhuǎn)速變化，或用以控制液壓伺服閥或電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的運(yùn)行組合和開(kāi)啟度，同時(shí)相應(yīng)控制燈光的組合變化。這種控制方式不必對(duì)音樂(lè)預(yù)先進(jìn)行編輯處理，所以對(duì)任何新版音樂(lè)文件甚至現(xiàn)場(chǎng)即興演奏都可響應(yīng)。 隨著科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，可編程控制器和變頻調(diào)速器技術(shù)正大步走進(jìn)噴泉控制領(lǐng)域，發(fā)揮著不可替代的作用。利用小型 合變頻器的音樂(lè)噴泉控制系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)噴泉彩燈、水泵的多點(diǎn)控 制，簡(jiǎn)單的接線(xiàn)和編程即可完成水形燈光完美的伴隨音樂(lè)節(jié)奏和情感，適合追求時(shí)尚的家居生活和娛樂(lè)場(chǎng)所等場(chǎng)合。 以 變頻器為控制核心的音樂(lè)噴泉控制系統(tǒng)，將來(lái)自媒體設(shè)備的音頻信號(hào)通過(guò)音頻采集系統(tǒng)的識(shí)別，進(jìn)行譯碼和編碼后轉(zhuǎn)換成控制信號(hào)，最終將信號(hào)輸出到控制系統(tǒng)，使得所設(shè)計(jì)的音樂(lè)噴泉水形的變化能夠伴隨音樂(lè)，燈光的閃爍跟隨音樂(lè)的節(jié)奏，實(shí)現(xiàn)了水形跟隨音樂(lè)的旋律變化，燈光跟隨預(yù)定程序變化，形成了聲、光、水、色交融的美景，燈光、音響、水景統(tǒng)一的立體效果。 基于 小型 音樂(lè)噴泉控制系統(tǒng)在實(shí)際生活中應(yīng)用前景廣闊，值得推廣使 用。在設(shè)計(jì)過(guò)程中我們選用 可編程控制器來(lái)實(shí)現(xiàn) 對(duì)音噴泉 的控制。作為工業(yè)自動(dòng)化的重要支柱之一的可編程控制器（ 其高可靠性和操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn)引到了當(dāng)今工業(yè)控制的潮流。 一種新型的通用自動(dòng)控制裝置，它將傳統(tǒng)的繼電器 —— 接觸器控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)融為一體，專(zhuān)門(mén)為工業(yè)控制而設(shè)計(jì)，特別是目前在現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)和工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)方面的發(fā)展為自動(dòng)化領(lǐng)域開(kāi)辟了嶄新的空間。 一種專(zhuān)門(mén)為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。它采用華南理工大學(xué)廣州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) 2 可以編制程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并能通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類(lèi)型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。 其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計(jì)。 可編程控制器之所以越來(lái)越受到控制界人士的重視，是由于它具有 以下 特點(diǎn)：（ 1） 可靠性高，抗干擾能力強(qiáng) 。 （ 2） 配套齊全，功能完善，適用性強(qiáng) 。 （ 3） 易學(xué)易用，深受工程技術(shù)人員歡迎 。 （ 4） 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建造工作量小，維護(hù)方便，容易改造 。 （ 5） 體積小，重量輕，能耗低 。 由于音樂(lè)噴泉系統(tǒng)控制的復(fù)雜性，如果采用常規(guī)繼電器控制，音樂(lè)噴泉 控制的可靠性較 差，并且接線(xiàn)復(fù)雜。采用 制后，由于 采用程序控制，是軟接線(xiàn)，因此可靠性大大提高了。 音樂(lè)噴泉的核心控制是由可編程控制器實(shí)現(xiàn)的，可編程控制器是整個(gè)系統(tǒng)的“大腦”，由程序?qū)崿F(xiàn)用音樂(lè)頻率轉(zhuǎn)換的開(kāi)關(guān)量去控制噴泉水柱和彩燈閃爍的變化。可編程控制器簡(jiǎn)化了控制線(xiàn)路，提高了工作的速度和可靠性以及系統(tǒng)操作的靈活性，也提升了噴泉工程的智能化性能。 第一章 緒論 3 第 一 章 緒論 在繼電器控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代通信技術(shù)的基礎(chǔ)上逐步發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)先進(jìn)的技術(shù)。 誕生至今雖然只有短短 的 30 多 年的歷史 ,但是得到了異常迅猛的發(fā)展，在現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展中 術(shù)、 術(shù)和機(jī)器人技術(shù)并稱(chēng)為當(dāng)代工業(yè)自動(dòng)化的三大支柱。 要以微處理器為核心， 使 用編寫(xiě)的程序進(jìn)行邏輯控制、定時(shí)、 算術(shù)和計(jì)算 運(yùn)算等， 而且 通過(guò)數(shù)字量和模擬量的輸入 /輸出（ I/O）來(lái)控制各種生產(chǎn)過(guò)程?，F(xiàn)在應(yīng)用 最廣泛 在機(jī)電控制、電氣控制、 網(wǎng)絡(luò)通信、 數(shù)據(jù)采集、運(yùn)輸?shù)榷鄠€(gè)領(lǐng)域。 概述 1987 年國(guó)際電工委員會(huì)（ 布的可編程控制器標(biāo)準(zhǔn)草案中對(duì) 了如下的定義：“可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，是專(zhuān) 為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用一類(lèi)可編程序的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序、執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶(hù)的指令，并通過(guò)數(shù)字式和模擬式的輸入和輸出，控制各種類(lèi)型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程?？删幊炭刂破骷捌溆嘘P(guān)外圍設(shè)備，都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)連成一個(gè)整體，易于擴(kuò)展其功能的原則設(shè)計(jì)”。 隨著 速發(fā)展，功能越來(lái)越強(qiáng)大，應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣泛，形成了能夠滿(mǎn)足各種需要的 用系統(tǒng)， 發(fā)展逐漸體現(xiàn)出來(lái)以下趨勢(shì)： 1. 向小型化、微型化和、多功能化兩個(gè)方向發(fā)展； 2. 過(guò)程控制功能不斷增強(qiáng)； 3. 大力開(kāi)發(fā)智能 I/O 模塊； 4. 與個(gè)人計(jì)算機(jī)日益緊密結(jié)合； 5. 編程語(yǔ)言趨向標(biāo)準(zhǔn)化； 6. 通訊與聯(lián)網(wǎng)能力不斷增強(qiáng) [1]。 術(shù)的高速發(fā)展，除了得益于工業(yè)自動(dòng)化的客觀(guān)需求外，主要還是它具有許多自身 的優(yōu)點(diǎn)?？删幊炭刂破鞅举|(zhì)上是具有 比較 特殊體系結(jié)構(gòu)的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，與一般的計(jì)算機(jī)相比具有更強(qiáng)的與工業(yè)過(guò)程相連的接口，同時(shí)具有更適用于控制要求的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。 因此 可以說(shuō)，可編程控制器是將計(jì)算機(jī)技術(shù)和電器控制技術(shù)有機(jī)地結(jié)合在一起。其特點(diǎn)主要表現(xiàn) 有 以下幾個(gè)方面。 1. 可靠性高，抗干擾性強(qiáng) 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) 4 2. 編程簡(jiǎn)單、使用方便 3. 易于安裝、調(diào)試、維修 4. 功能完善，通用性強(qiáng) 5. 體積小，能耗低 [2] 目前， 種類(lèi)很多，規(guī)格性能不一，通常可根據(jù)它的結(jié)構(gòu)形式、容量或功能進(jìn)行分類(lèi)。按照結(jié)構(gòu)形式分類(lèi)， 分為整體式 塊式 裝式 照容量分類(lèi)， 分為小型 I/O 點(diǎn)數(shù)一般在 256 以下）、中型 I/O 點(diǎn)數(shù)一般在 256~1024 點(diǎn)之間）、大型 I/O 點(diǎn)數(shù)在 1024 以上）；按功能分類(lèi)， 分為低檔機(jī)、中檔機(jī)、高檔機(jī)。 由于 身的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，在工業(yè)控制中得到了廣泛應(yīng)用。 主要應(yīng)用領(lǐng)域包括以下幾個(gè)方面，開(kāi)關(guān)邏輯和順序控制；模擬控制；定時(shí)控制；數(shù)據(jù)處理；信號(hào)連鎖系統(tǒng)；通信 [3]。 基本結(jié)構(gòu) 以微處理器為基礎(chǔ)，綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通信技術(shù)而發(fā)展起來(lái)的一種新型、通用的自動(dòng)控制裝置，其硬件組成與微型計(jì)算機(jī)相似。一般的， 儲(chǔ)器、輸入模塊、輸出模塊和通信接口等部分組成。 本章小結(jié) 通過(guò)查找 關(guān)資料，整理 基本概述和結(jié)構(gòu)，大致了解音樂(lè)噴泉的整體規(guī)劃中需要用到的 識(shí)，并根據(jù)實(shí)際確定所使用的 統(tǒng)和相 關(guān)軟件， 根據(jù)其功能搜集相關(guān)模塊的資料。 第二章 系統(tǒng)總體介紹 5 第 二 章 系統(tǒng)總體介紹 音樂(lè)噴泉的控制主要由 變頻器完成，通過(guò)音樂(lè)的頻率信號(hào)控制 過(guò)改變水泵電機(jī)的控制頻率可以實(shí)現(xiàn)水泵轉(zhuǎn)速變化，進(jìn)而通過(guò)水泵的轉(zhuǎn)速變化來(lái)控制音樂(lè)噴泉的水柱高度變化，實(shí)現(xiàn)音樂(lè)變化對(duì)噴泉的控制。變頻器接受來(lái)自經(jīng) 理的音樂(lè)控制信號(hào)，輸出頻率不同的交流電，從而水泵的噴水狀態(tài)不斷變化，實(shí)現(xiàn)了噴泉噴水隨音樂(lè)高低呈現(xiàn)不同的形態(tài)。同時(shí)通過(guò) 制彩燈，實(shí)現(xiàn)彩燈組與音樂(lè)節(jié)奏的同步變換。 音樂(lè)噴泉組成 此小型音樂(lè)噴泉噴頭分三組。外圈九個(gè)噴 頭，中圈六個(gè)噴頭，噴水口直徑 心主噴頭用集流直上噴頭，它比一般直流噴頭噴水流量大，當(dāng)水泵大功率運(yùn)行時(shí)，有壯觀(guān)的噴水直徑和高度。本設(shè)計(jì)采用兩組單相潛水泵，外兩圈噴頭由一個(gè) 12W 的潛水泵提供壓力，主噴頭由一個(gè) 55W 的潛水泵提供水壓。兩組彩燈分兩圈，分別安裝在外圈和中圈噴頭下，工作是成交替閃爍。這樣音樂(lè)噴泉工作時(shí)噴水層次感明顯，視覺(jué)效果良好。噴泉水池直徑約 頭組最大直徑 外圈和中圈噴頭向內(nèi)傾斜的情況下很好的防止了水池噴水造成的向外濺水。 音樂(lè)噴泉的控制系統(tǒng)由音樂(lè)信號(hào)處理電路（包括 F/V 轉(zhuǎn)換電路、模 /數(shù)轉(zhuǎn)換電路、信號(hào)隔離電路）， 變頻控制電路，潛水泵控制電路，穩(wěn)壓電源電路和音響設(shè)備組成。其中 變頻控制電路為設(shè)計(jì)重點(diǎn)。 控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)要工作過(guò)程 首先對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行分配，一路直接經(jīng)功率放大器后輸出到外部音箱設(shè)備；另一路 則對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行采樣和 A/D 轉(zhuǎn)換等預(yù)處理；其次，經(jīng)過(guò) 數(shù)字量音頻信號(hào)（二進(jìn) 制） 進(jìn)行轉(zhuǎn)換 ,將其音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成實(shí)數(shù)， 再通過(guò)在 部設(shè)定某種固定值或表格數(shù)據(jù)， 與之相比較輸出采樣值的范圍；最后，通過(guò)對(duì)變頻器的高、中、低三個(gè)控制端進(jìn)行開(kāi)關(guān) 量輸 入，即輸入組合（ 001～ 111），以達(dá)到調(diào)節(jié)變頻器的 7 種頻率段，并能很好的控制 潛水泵的轉(zhuǎn)速。當(dāng)轉(zhuǎn)速的快慢、音樂(lè)音頻信號(hào)各頻率對(duì)應(yīng)聲音信號(hào)的強(qiáng)度 , 通過(guò)變頻控 制系統(tǒng)就可以將音頻信號(hào)的變化用噴泉的水柱表現(xiàn)出來(lái) , 水柱的高低按線(xiàn)性比例反映音 頻信號(hào)的幅度。 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) 6 控制系統(tǒng) 主要由 A/D 轉(zhuǎn)換模塊、變頻器、潛水泵和燈光組成。通過(guò) 外 部音頻信號(hào)的采樣、 轉(zhuǎn)換來(lái)控制變頻器和故態(tài)繼電器的動(dòng)作， 從而達(dá)到控制系統(tǒng)的要求， 并能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)音樂(lè)和噴泉的實(shí)時(shí)的完美結(jié)合。音樂(lè)噴泉控制系 統(tǒng)硬件組成部分如圖 示。 圖 2樂(lè)噴泉控制系統(tǒng) 結(jié)果圖 （ 1） 系統(tǒng)的控制過(guò)程 在這里，輸入轉(zhuǎn)換電路是指能對(duì)樂(lè)曲啟停、樂(lè)曲節(jié)奏和聲音強(qiáng)弱等進(jìn)行檢測(cè)并將檢測(cè)到的信號(hào)以電平、脈沖 或數(shù)字形式送至 電路。 在此控制系統(tǒng)中，利用 A/D 模塊對(duì)音樂(lè)信號(hào)的采樣，根據(jù)控制精度的需要 ,人耳的聽(tīng) 覺(jué) ,音樂(lè)信號(hào)的特點(diǎn)。由于人耳聽(tīng)到的是廣場(chǎng)上播放樂(lè)曲的聲音 ,而人眼看到的是噴頭的 本章小結(jié) 通過(guò)相關(guān)資料，確定方案： 設(shè)計(jì)采用 頻器 作為主控制 硬件， 由于控制系統(tǒng)較簡(jiǎn)單 ，本次設(shè)計(jì)選擇 頻器來(lái)控制水泵轉(zhuǎn)速。通用變頻器，是用于控制三相交流電動(dòng)機(jī)速度的變頻器 。 設(shè)計(jì)了以本系統(tǒng)為核心的一 臺(tái)音樂(lè)噴泉 ，其中包 變頻器 、 水泵 、 電機(jī)驅(qū)動(dòng) 、系統(tǒng)軟件等部分的設(shè)計(jì)。 第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 7 第 三 章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 變頻器的工作原理以及控制方式 變頻器的工作原理 變頻器的主要任務(wù)是把工頻電源變換為另一頻率的交流電，以滿(mǎn)足交流電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速的需要?，F(xiàn)在使用的變頻器主要采用交 交方式（ 頻或矢量控制變頻），先把工頻交流電通過(guò)整流 器轉(zhuǎn)換成直流電，然后再把直流電轉(zhuǎn)換成頻率、電壓均可控制的交流電，以供給電動(dòng)機(jī)。變頻器的電路一般由整流器、中間直流環(huán)節(jié)、逆變器和控制電路 4 個(gè)部分組成。 [8] 交流電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速表達(dá)式為 n = 60 f (1? s) / p 式中： n—異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速； f—異步電動(dòng)機(jī)的頻率； s—電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)差率； p—電動(dòng)機(jī)極對(duì)數(shù)。 由上式可知，異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 n 與頻率 f 成正比，只要改變頻率 f 即可改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，當(dāng)頻率 f 在 0～ 50 范圍內(nèi)變化時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍非常寬。變頻器就是通過(guò)改變電動(dòng)機(jī)電源頻率實(shí)現(xiàn)速 度調(diào)節(jié)的，是一種理想的高效率、高性能的調(diào)速手段 。 [8] 變頻器 首先是將交流電變?yōu)橹绷麟?， 然后用電子元件對(duì)直流電進(jìn)行 控制 變?yōu)榻涣麟?。 一般功率較大的變頻器用可控硅 ， 并設(shè)一個(gè)可調(diào)頻率的裝置 ， 使頻率在一定范圍內(nèi)可調(diào) 使轉(zhuǎn)數(shù)在一定的范圍內(nèi)可調(diào) ， 一般分為整流電路、平波電路、控制電路、逆變電路等幾大部分。 變頻器的發(fā)展已有數(shù)十年的歷史，在變頻器的發(fā)展過(guò)程中也曾出現(xiàn)過(guò)多種類(lèi)型的變頻器，但是目前成為市場(chǎng)主流的變頻器基本上有著圖 3示的基本結(jié)構(gòu)。 整 流 電 路 直 流 中 間 電 路 逆 變 電 路控 制 電 路交 流 電商 用 電 源交 流 電頻 率 和 電 壓 可調(diào) 的 交 流 電圖 3變頻器的基本構(gòu)成華南理工大學(xué)廣州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) 8 變頻器的控制方式與性能 異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) ,變頻器可以根據(jù)電動(dòng)機(jī)的特性對(duì)供電電壓、電流、頻率進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂?,不同的控制方式所得到的調(diào)速性能、特性以及用途也不同 。 變頻器控制方式大致大體可分為開(kāi)環(huán)控制盒閉環(huán)控制兩種，后者進(jìn)行電動(dòng)機(jī)速度反饋。開(kāi)環(huán)控制有 控制方式，閉環(huán)控制有轉(zhuǎn)差頻率控制和矢量控制等方式。 (1) 控制 對(duì)于異步電動(dòng)機(jī)，只要改變其供電電源的頻率，即可以改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，達(dá)到進(jìn)行調(diào)速運(yùn)轉(zhuǎn)的目的。但是，對(duì)于一個(gè)實(shí)際的交流調(diào)速控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，事情遠(yuǎn)遠(yuǎn)不是那么簡(jiǎn)單。這是因?yàn)楫?dāng)電動(dòng)機(jī)電源的頻率被改變時(shí)，電動(dòng)機(jī)的內(nèi)部阻抗也將隨之改變，從而引起勵(lì)磁電流的變化，使電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)勵(lì)磁不足或勵(lì)磁過(guò)強(qiáng)的情況。在勵(lì)磁不足的情況下電動(dòng)機(jī)將難以給出足夠的轉(zhuǎn)矩，而在勵(lì)磁過(guò)強(qiáng)時(shí)電動(dòng)機(jī)又將出現(xiàn)磁飽和，造成電動(dòng)機(jī)功率因數(shù)和效率的下降。因此，為了得到理想的轉(zhuǎn)矩速度特性，在改變電源頻率進(jìn)行調(diào)速的同時(shí)，必須采取必要的措施來(lái)保證電動(dòng)機(jī)的氣隙磁通處于高 效狀態(tài)（即保持磁通不變）。這就是 控制的出發(fā)點(diǎn)。 這種 變頻器雖然結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，但是，由于這種變頻器采用的是開(kāi)環(huán)控制方式，其精度和動(dòng)態(tài)特性并不是十分理想，尤其是在低速區(qū)電壓調(diào)整比較困難，難以得到較大的調(diào)速范圍。所以采用這種控制方式的變頻器一般是對(duì)控制性能要求不太高的通用變頻器。 ⑵ 轉(zhuǎn)差頻率控制： 轉(zhuǎn)差頻率控制需要檢出電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，構(gòu)成速度閉環(huán)，速度調(diào)節(jié)器的輸出為轉(zhuǎn)差頻率，然后以電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)差頻率之和作 為變頻器的給定輸出頻率。由于通過(guò)控 制轉(zhuǎn)差頻率來(lái)控制轉(zhuǎn)矩和電流， 與 控制相比其加減速特性和限制過(guò)電流的能力得到提高。另外它有速度調(diào)節(jié)器，利用速度反饋進(jìn)行速度閉環(huán)控制，速度的靜差小，適用于自動(dòng)控制系統(tǒng)。轉(zhuǎn)差頻率控制方式通常用于單機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。 因?yàn)樵诓捎棉D(zhuǎn)差頻率控制方式時(shí)需要檢測(cè)電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速，所以需要在異步電動(dòng)機(jī)軸上安裝速度傳感器。而電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速檢測(cè)則由速度傳感器和變頻器控制電路中的運(yùn)算電路完成?？刂齐娐愤€將通過(guò)適當(dāng)?shù)乃惴ǜ鶕?jù)檢測(cè)到的電動(dòng)機(jī)速度產(chǎn)生轉(zhuǎn)差頻率和其他的控制信號(hào)。此外，在采用了轉(zhuǎn)差頻率控制方式的 變頻器中往往還加有電流負(fù)反饋，對(duì)頻率和電流進(jìn)行控制，所以這種變頻器具有良好的穩(wěn)定性，并對(duì)急速的加減速和負(fù)載變動(dòng)有良好的響應(yīng)特性 。 ⑶ 矢量控制： 矢量控制的基本思想是認(rèn)為異步電動(dòng)機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)具有相同的轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生機(jī)理，第三章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 9 即電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩為磁場(chǎng)和與其相垂直的電流的積，而異步電動(dòng)機(jī)的定子電流則可以分為產(chǎn)生磁場(chǎng)的電流分量（磁場(chǎng)電流）和產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的電流分量（轉(zhuǎn)矩電流）。因此，通過(guò)控制電動(dòng)機(jī)定子電流的大小和相位（即定子電流矢量），即可以分別對(duì)電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流和轉(zhuǎn)矩電流進(jìn)行控制，從而達(dá)到控制電 動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的目的。 變頻器 控制參數(shù)設(shè)計(jì) 根據(jù)播放的音樂(lè)來(lái)控 制水柱，達(dá)到水柱與音樂(lè)同步的效果，而水柱是由水泵來(lái)控制的，水泵是由異步電動(dòng)機(jī)組成的， 異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速如果通入工頻電源，轉(zhuǎn)速是不變化的，變頻器是專(zhuān)門(mén)針對(duì)電機(jī)調(diào)速的裝置。由變頻器控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速，使水柱發(fā)生變化。 變頻器的主要任務(wù)是把工頻電源變換為另一頻率的交流電，以滿(mǎn)足交流電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速的需要，本系統(tǒng)中變頻器主要用來(lái)接受來(lái)自經(jīng) 理的音樂(lè)控制信號(hào)，輸出頻率不同的交流電，從而使水泵的噴水狀態(tài)不斷變化，實(shí)現(xiàn)了噴泉噴水隨音樂(lè)高低呈現(xiàn)不同的形態(tài) [7]。 頻器的電路結(jié)構(gòu) 頻器電路圖如圖 2示，包括主電路和控制電路兩部分，主電路完成電能轉(zhuǎn)換（整流和逆變），控制電路處理信息的收集、變換和傳輸。 在主電路中，由電源輸入單相或三相恒壓恒頻的交流電，經(jīng)整流電路轉(zhuǎn)換成恒定的直流電，供給逆變電路。逆變電路在 制下，將恒定的直流電你變成電壓和頻率均可調(diào)的三相交流電供給電動(dòng)機(jī)負(fù)載。由圖 3知， 頻器直流換屆是通過(guò)電容進(jìn)行濾波的，因此屬于電壓型交 交變頻器。 頻器的控制電路由 擬輸入（ ）、模擬輸出（ ）、數(shù)字輸出（ 輸出繼電器觸頭（ 操作板（ 組成。 端子 1、 2 是為用戶(hù)提供的 10V 直流電源。當(dāng)采取模擬電壓信號(hào)輸入方式輸入給定頻率時(shí)，為了提高交流變頻調(diào)速系統(tǒng)的控制精度，必須配備一個(gè)高精度的直流電源。 模擬輸入 3、 4 端，為用戶(hù)提供了兩對(duì)模擬電壓給定輸入端，作為頻率給定信號(hào)，經(jīng)變頻器內(nèi)的模 /數(shù)轉(zhuǎn)換器，將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，提供給 控制系統(tǒng)。 數(shù)字輸入端 5、 6、 7 為用戶(hù)提供了 3 個(gè)完全可編程的數(shù)字輸入端，數(shù) 字信號(hào)經(jīng)光電隔離輸入 電動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制 [8]。 端子 8 和 9 是 24V 直流電源端，為變頻器的控制電路提供 24V 直流電源 。華南理工大學(xué)廣州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) 10 圖 3變頻器電路圖 [11]第三章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 11 頻器操作面板 利用 以更改 20 變頻器的各個(gè)設(shè)置參數(shù)。 有 5 位數(shù)字的 7 段現(xiàn)實(shí)，用于顯示參數(shù)的序號(hào)和數(shù)值、報(bào)警和故障信息以及該參數(shù)的設(shè)定值和實(shí)際值，能存儲(chǔ)參數(shù)的信息。 的按鈕以及功能說(shuō)明見(jiàn)表 4 3 基本操作面板（ 的按鈕 及其功能 狀態(tài)顯示 示變頻器當(dāng)前的設(shè)定值。 起動(dòng)變頻器 按此鍵起動(dòng)變頻器。缺省值運(yùn)行時(shí)此鍵是被封鎖的。為了使此鍵的操作有效，應(yīng)設(shè)定 1。 停止變頻器 此鍵，變頻器將按選定的斜坡下降速率減速停車(chē) 了允許此鍵操作，應(yīng)設(shè)定 1。 此鍵兩次（或一次，但時(shí)間較長(zhǎng)）電動(dòng)機(jī)將在慣性作用下自由停車(chē)。此功能總是“使能”的。 改變電動(dòng)機(jī) 的轉(zhuǎn)動(dòng)方向 按此鍵可以改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。電動(dòng)機(jī)的反向用負(fù)號(hào)（－）表示或用閃爍的小數(shù)點(diǎn)表示。缺省值 運(yùn)行時(shí)此鍵是被封鎖的，為了使此鍵的操作有效，應(yīng)設(shè)定 1。 電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng) 在變頻器無(wú)輸出的情況下按此鍵，將使電動(dòng)機(jī)起動(dòng)，并按預(yù)設(shè)定的點(diǎn)動(dòng)頻率運(yùn)行。釋放此鍵時(shí)，變頻器停車(chē)。如果變頻器 /電動(dòng)機(jī)正在運(yùn)行，按此鍵將不起作用。 功能 此鍵用于瀏覽輔助信息。 變頻器運(yùn)行過(guò)程中，在顯示任何一個(gè)參數(shù)時(shí)按下此鍵并保持不動(dòng) 2 秒鐘，將顯示以下參數(shù)值（在變頻器運(yùn)行中，從任何一個(gè)參數(shù)開(kāi)始）： 1. 直流回路電壓（用 d 表示 – 單位： V） 2. 輸出電流（ A） 3. 輸出 頻率（ 4. 輸出電壓（用 o 表示 – 單位： V）。 5. 由 定的數(shù)值（如果 擇顯示上述參數(shù)中的任何一個(gè)（ 3， 4，或 5），這里將不再顯示）。 連續(xù)多次按下此鍵，將輪流顯示以上參數(shù)。 跳轉(zhuǎn)功能 在顯示任何一個(gè)參數(shù)（ 短時(shí)間按下此鍵，將立即跳轉(zhuǎn)到 果需要的話(huà)，您可以接著修改其它的參數(shù)。跳轉(zhuǎn)到 ，按此鍵將返回原來(lái)的顯示點(diǎn)。 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) 12 訪(fǎng)問(wèn)參數(shù) 按此鍵即可訪(fǎng)問(wèn)參數(shù)。 增加數(shù)值 按此鍵即可增加面板上顯示的參數(shù)數(shù)值 。 減少數(shù)值 按此鍵即可減少面板上顯示的參數(shù)數(shù)值 . 變頻器參數(shù)設(shè)置方法 用 以更改參數(shù)的數(shù)值，下面以更改過(guò)濾功能參數(shù) 例介紹數(shù)值的更改步驟， 見(jiàn)表 4以選擇命令 /設(shè)定值源 例說(shuō)明如何修改參數(shù)的數(shù)值，見(jiàn) 表 4照表 4 表 4說(shuō)明的類(lèi)似方法，可以用 改任何一個(gè)參數(shù) [5]。 表 3變過(guò)濾功能參數(shù) 三章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 13 表 3改選擇命令 /設(shè)定值源下標(biāo)參數(shù) 1） 變頻 器參數(shù)設(shè)置 一般涉及到的參數(shù)有：①電機(jī)參數(shù)，可參考電機(jī)銘牌，如電機(jī)額定的電壓、功率、電流、轉(zhuǎn)速等。②選擇控制電機(jī)啟動(dòng)、停止方式，如通過(guò)變頻器面板還是端子。③選擇變頻器運(yùn)行頻率控制方式，如變頻器面板、電位器（ 需設(shè)置對(duì)應(yīng)頻率范圍） 還是若干個(gè)固定頻率（ 通過(guò)變頻器端子選擇對(duì)應(yīng)頻率） 。④變頻器運(yùn)行最小、最大頻率，加、減速時(shí)間等。⑤變頻器控制方式。 在本系統(tǒng)中需要是設(shè)置的參數(shù)有： （ 1） 數(shù)為“ 30”， 數(shù)設(shè)定為“ 1”， —— 變頻器復(fù)位到工廠(chǎng)設(shè)定值 （ 2） 數(shù)為“ 2” —— 擴(kuò)展用戶(hù)的參數(shù)訪(fǎng)問(wèn)范圍 （ 3） 數(shù)為“ 2” —— 由模擬端子 /數(shù)字輸入控制變頻器 （ 4） 數(shù)為“ 17” —— 選擇 +令 （ 5） 數(shù)為“ 17” —— 選擇 +令 （ 6） 數(shù)為“ 17” —— 選擇 +令 （ 7） 數(shù)為“ 1” —— 正轉(zhuǎn)啟動(dòng)華南理工大學(xué)廣州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) 14 （ 8） 數(shù)為“ 3” —— 固定頻率設(shè)定值 （ 9） 數(shù)為“ 20” —— 固定頻率 1 為 20 10） 數(shù)為“ 25” —— 固定頻率 2 為 25 11） 數(shù)為“ 30” —— 固定頻率 3 為 30 12） 數(shù)為“ 35” —— 固定頻率 4 為 35 13） 數(shù)為“ 40” —— 固定頻率 5 為 40 14） 數(shù)為“ 45” —— 固定頻率 6 為 45 15） 數(shù)為“ 50” —— 固定頻率 7 為 50 變頻器控制說(shuō)明 （ 1） 系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)說(shuō)明 變頻器由數(shù)字信號(hào)控制，將 數(shù)設(shè)置為“ 2”，控制編碼形式為 ，實(shí)現(xiàn)變頻器對(duì)水泵電機(jī)多段調(diào)速控制。變頻信號(hào)由 出，接入變頻器為用戶(hù)提供的 3 個(gè)完全可編程的數(shù)字輸入端， 3 個(gè)數(shù)字輸入量控制變頻器的 7 種頻率輸出，通過(guò)參數(shù)設(shè)置 7 種不同的固定頻率。數(shù)字信號(hào)經(jīng)光電隔離輸入 理后通過(guò)逆變器實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的控制。變頻器設(shè) 置水泵正轉(zhuǎn)啟動(dòng)。數(shù)字輸入與對(duì)應(yīng)頻率如表 4示 [13] 表 3 數(shù)字輸入與對(duì)應(yīng)頻率 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 頻率值（ 20 25 30 35 40 45 50 （ 2） 相關(guān)參數(shù)的說(shuō)明 （ 1）為了把變頻器的全部參數(shù)復(fù)位為工廠(chǎng)的缺省設(shè)定值，應(yīng)按照下面的數(shù)值設(shè)定參數(shù)（用 必要的通訊選件）： 1. 設(shè)定 30 2. 設(shè)定 1 （ 2） 數(shù)為“ 2” ， 變頻 器的參數(shù)有 4 個(gè)用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)級(jí)；即標(biāo)準(zhǔn)訪(fǎng)問(wèn)級(jí)，擴(kuò)展訪(fǎng)問(wèn)級(jí)，專(zhuān)家訪(fǎng)問(wèn)級(jí)和維修級(jí)。訪(fǎng)問(wèn)的等級(jí)由參數(shù) 選擇。對(duì)于大多數(shù)應(yīng)第三章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 15 用對(duì)象，只要訪(fǎng)問(wèn)標(biāo)準(zhǔn)級(jí)（ 1）和擴(kuò)展級(jí)（ ）參數(shù)就足夠了。每組功能中出現(xiàn)的參數(shù)號(hào)取決于 設(shè)定的訪(fǎng)問(wèn)級(jí)。 該參數(shù)的 最小值為 0，最大值為 4，缺省值為 1。 0 用戶(hù)定義的參數(shù)表 1 標(biāo)準(zhǔn)級(jí)：可以訪(fǎng)問(wèn)最經(jīng)常使用的一些參數(shù)。 2 擴(kuò)展級(jí)：允許擴(kuò)展訪(fǎng)問(wèn)參數(shù)的范圍，例如變頻器的 I/O 功能。 3 專(zhuān)家級(jí)：只供專(zhuān)家使用。 4 維修級(jí)：只供授權(quán)的維修人員使用 護(hù) [20]。 （ 3） 數(shù)為“ 2” ， 選擇數(shù)字的命令信號(hào)源 （ 最小值： 0；缺省值： 2；最大值： 6） 。改變這一參數(shù)時(shí)，同時(shí)也使所選項(xiàng)目的全部設(shè)置值復(fù)位為工廠(chǎng)的缺省設(shè)置值。例如：把它的設(shè)定值由 1 改為 2 時(shí)，所有的數(shù)字輸入都將復(fù)位為缺省的設(shè)置值。 可能的設(shè)定值： 0 工廠(chǎng)的缺省設(shè)置 1 盤(pán)）設(shè)置 2 由端子排輸入 4 通過(guò) 路的 置 5 通過(guò) 路的 置 6 通過(guò) 路的通訊板（ 置 （ 4） 數(shù)為“ 17”，用來(lái)選擇數(shù)字輸入 1 的功能。該 參數(shù)的最小值 為 0，最大值為 99，缺省值為 1。本系統(tǒng)中設(shè)置 “ 17”即 固定頻率設(shè)定值（二進(jìn)制編碼的十進(jìn)制數(shù)（ ）選擇 + 令） 。 可能的設(shè)定值 ： 0 禁止數(shù)字輸入 1 通正轉(zhuǎn) / 停車(chē)命令 1） 2 ON 通反轉(zhuǎn) / 停車(chē)命令 1） 3 車(chē)命令 2） - 按慣性自由停車(chē) 4 車(chē)命令 3） - 按斜坡函數(shù)曲線(xiàn)快速降速停車(chē) 9 故障確認(rèn) 10 正向點(diǎn)動(dòng) 11 反向點(diǎn)動(dòng) 12 反轉(zhuǎn) 13 動(dòng)電位計(jì)）升速 （增加頻率） 14 速（減少頻率） 15 固定頻率設(shè)定值（直接選擇）華南理工大學(xué)廣州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) 16 16 固定頻率設(shè)定值（直接選擇 + 令） 17 固定頻率設(shè)定值（二進(jìn)制編碼的十進(jìn)制數(shù)（ ）選擇 + 令） 21 機(jī)旁 /遠(yuǎn)程控制 25 直流注入制動(dòng) 29 由外部信號(hào)觸發(fā)跳閘 33 禁止附加頻率設(shè)定值 99 使能 數(shù)化 （ 5） 數(shù)為“ 17” ， 用來(lái)選擇數(shù)字輸入 2 的功能。該參數(shù)的最小值 為 0，最大值為 99，缺省值為 12。本系統(tǒng)中設(shè)置 “ 17”即 固定頻率設(shè)定值（二進(jìn)制編碼的十進(jìn)制數(shù)（ ） 選擇 + 令） 。 可能的設(shè)定值 同參數(shù) 置說(shuō)明。 （ 6） 數(shù)為“ 17” ， 用來(lái)選擇數(shù)字輸入 3 的功能。該參數(shù)的最小值 為 0，最大值為 99，缺省值為 9。本系統(tǒng)中設(shè)置 “ 17”即 固定頻率設(shè)定值（二進(jìn)制編碼的十進(jìn)制數(shù)（ ）選擇 + 令） 。 可能的設(shè)定值 同參數(shù) 置說(shuō)明。 （ 7） 數(shù)為“ 1” ，用來(lái) 選擇數(shù)字輸入 4 的功能。該參數(shù)的最小值 為 0，最大值為 99，缺省值為 0。本系統(tǒng)中設(shè)置 數(shù) 為“ 1” ，即 1 通正轉(zhuǎn) / 停車(chē)命令 1） [10]。 可能的設(shè)定值 0 禁止數(shù)字輸入 1 通正轉(zhuǎn) / 停車(chē)命令 1） 2 ON 通反轉(zhuǎn) / 停車(chē)命令 1） 3 車(chē)命令 2） - 按慣性自由停車(chē) 4 車(chē)命令 3） - 按斜坡函數(shù)曲線(xiàn)快速降速停車(chē) 9 故障確認(rèn) 10 正向點(diǎn)動(dòng) 11 反向點(diǎn)動(dòng) 12 反轉(zhuǎn) 13 動(dòng)電位計(jì)）升速 （增加頻率） 14 速（減少頻率） 21 機(jī)旁 / 遠(yuǎn)程控制 25 直流注入制動(dòng) 29 由外部信號(hào)觸發(fā)跳閘 33 禁止附加頻率設(shè)定值 99 使能 數(shù)化第三章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 17 （ 8） 數(shù)為“ 3” ，該參數(shù)用來(lái) 選擇頻率設(shè)定值的信號(hào) 源。在下面給出的可供選擇的設(shè)定值表中，主設(shè)定值由最低一位數(shù)字（個(gè) 位數(shù)）來(lái)選擇（即 0 到 6），而附加設(shè)定值由最高一位數(shù)字（十位數(shù)）來(lái)選擇（ 即 中， x=1－ 6）。只有一位數(shù)字時(shí)，表示只有主設(shè)定值，沒(méi)有附加設(shè)定值。 本系統(tǒng)設(shè)置 數(shù)為“ 3”選擇 固定頻率設(shè)定值 （ 9） 數(shù)為“ 20” ，該參數(shù)用來(lái) 定義固定頻率 1 的設(shè)定值。為了使用固定頻率功能，需要用 擇固定頻率的操作方式，在“直接選擇”的操 作方式（ 15）下，還需要一個(gè) 令才能使變頻器投入運(yùn)行。 有三種選擇固定頻率的方法： 1. 直接選擇 2. 直接選擇 + 令 3. 二進(jìn)制編碼選擇 + 令 1． 直接選擇（ 15） 在這種操作方式下，一個(gè)數(shù)字輸入選擇一個(gè)固定頻率。如果有幾個(gè)固定頻率輸入同時(shí)被激活，選定的頻率是它們的總和。 例如： ． 直接選擇 + 令（ 16） 選擇固定頻率時(shí)，既有選定的固定 頻率，又帶有 令，把它們組合在一起。在這種操作方式下，一個(gè)數(shù)字輸入選擇一個(gè)固定頻率。如果有幾個(gè)固定頻率輸入同時(shí)被激活，選定的頻率是它們的總和 [9]。 例如： ． 二進(jìn)制編碼的十進(jìn)制數(shù)（ ）選擇 + 令（ 17），使用這種方法最多可以選擇 7 個(gè)固定頻率。各個(gè)固定頻率的數(shù)值根據(jù)表 4 表 3數(shù)字輸入與對(duì)應(yīng)頻率 激活 不激活 不激活 激 活 不激活 激活 激活 激活 不激活 激活 激活 激活 活 不激活 不激活 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) 18 活 不激活 激活 活 激活 不激活 活 激活 激活 （ 10） 數(shù)設(shè)置參考 數(shù) 設(shè)置規(guī)則。 3.3