16組步進水槍控制設(shè)計

陳雙

引言

16組水槍分布在人工造浪池兩邊，每邊8組。通過控制水槍的運動正反轉(zhuǎn)、速度，實現(xiàn)各種組合花樣，達到一定的觀賞性和娛樂性。

系統(tǒng)組成

16組步進水槍系統(tǒng)包括16組機械水槍、16組步進電機、一套電氣系統(tǒng)、一套測控系統(tǒng)，測控系統(tǒng)起決定性作用。測控系統(tǒng)由一臺HMI、兩臺PLC、16組步進驅(qū)動器、HMI軟件、PLC軟件、傳感器，兩臺PLC分成主站系統(tǒng)和從站系統(tǒng)。見圖1。

1、通訊設(shè)計

文中所選PLC型號均為國產(chǎn)領(lǐng)控3U-32MT：內(nèi)置1路RS-232及2路RS-485接口，提供16組開關(guān)量輸入，6組（Y0～Y5）200K脈沖輸出，2組（Y6～Y7）100K脈沖輸出。HMI型號為三菱GS2110-WTBD：TFT彩色液晶、畫面10寸、分辨率800*480（點）、電阻屏，內(nèi)置RS-232、RS-485、以太網(wǎng)、USB、SD存儲卡接口。

兩臺PLC通過485協(xié)議進行通訊聯(lián)機，主站可讀取、寫入從站指令，從站不可對主站進行讀取和寫入，因此本系統(tǒng)主要通過HMI對主站PLC進行操作。

2、HMI軟件設(shè)計

本系統(tǒng)中，HMI是操作員與設(shè)備溝通之間交流的平臺，采用三菱GT Designer3編程軟件來實現(xiàn)。

HMI界面主要分為歡迎界面面、權(quán)限界面、操作界面、調(diào)試界面（不開放）。操作人員主要在操作界面進行相關(guān)運行操作，該界面中有設(shè)備操作按鈕、傳感器位置顯示、步進電機運行顯示。

（2）在任何模式運行下，點擊退出按鈕無效，必須停止運行后才能退出系統(tǒng)。

注：（1）每次更換運行模式，都將進行位置檢測，必須16個位置檢測都滿足條件時系統(tǒng)才能正常運行。

（2）循環(huán)模式下，每5分鐘自動更換下一個運行模式，每個模式變換之間也將進行位置檢測，當位置檢測條件滿足時才能正常運。

3、PLC程序流程圖

設(shè)備功能系統(tǒng)主要由主站PLC及從站PLC的控制程序完成。主站控制從站進行主、從站之間信息交換，從而達到整套系統(tǒng)各種模式下的花樣變化，主、從站PLC分別控制8路步進電機的正反轉(zhuǎn)、運行頻率。

4、結(jié)束語

該系統(tǒng)設(shè)計調(diào)試完成后用于水上樂園人工造浪池輔助設(shè)備上，設(shè)備運行流暢、性能穩(wěn)定、設(shè)備操作簡單、娛樂及觀賞性強，達到了預期的設(shè)計效果。

參考文獻：

領(lǐng)控3U使用說明書.

領(lǐng)控3U485通訊參數(shù)表.

GT Designer3 （GOT2000）手冊.