泰山学院本科毕业论文
电源输入单相或三相的交流电，整流电路将恒压恒频的交流电转换成恒定的直流电，供给逆变电路的是主电路的功能。CPU控制逆变电路，使恒定的直流电转换成U和f均可调的三相交流电，供给电动机负载。由图3可知，MM420变频器直流与交流转换是通过电容进行滤波的，因此此变频器属于电压型交-直-交变频器。
MM420变频器的控制电路包括CPU、模拟输入、模拟输出、数字输出、输出继电器触头、操作板等组成了
为用户提供的10V直流电源的是端子1、2。当采取模拟电压信号输入方式输入给定频率时，配备一个高精度的直流电源是为提高交流变频调速系统的控制精度。 为用户提供了两对模拟电压给定输入端的是模拟输入3、4端，其作为频率给定信号，经变频器内的A/D转换器(将模拟量转换为数字量)，供给CPU的控制系统。 为用户提供了3个完全可编程的数字输入端是数字输入端5、6、7，数字信号经光电隔离输入到CPU，对电动机进行控制。
24V直流电源端是端子8和9，为变频器的控制电路提供24V直流电源[12]。
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图 3 变频器电路图
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3 系统总体介绍
PLC和变频器主要完成了音乐喷泉的控制过程——音乐的频率信号控制PLC；实现水泵转速变化依靠改变水泵电机的控制频率，进而利用水泵的转速变化控制音乐喷泉的水柱高度变化，以上过程实现了音乐变化对喷泉的控制的过程。变频器接受来自PLC处理的音乐信号，输出频率不同的交流电，使水泵的喷水状态发生变化，实现了喷泉喷水随音乐高低呈现不同的形态。同时通过PLC控制彩灯，实现彩灯组与音乐节奏的同步变换。
3.1 音乐喷泉组成 3.1.1 音乐喷泉水池设计
此小型音乐喷泉的设计为：喷头分三组，外圈设有九个喷头，中圈设有六个喷头，这两圈的喷水口直径0.5mm，此两圈喷头由一个12W的潜水泵提供动力；内圈只有一个中心主喷头，采用集流直上喷头，此喷头喷水流量较大。在水泵大功率工作时，有壮观的喷水直径和高度，此直流喷头由一个55W的潜水泵提供水压。两组彩灯分别安装在外圈和中圈喷头下，成交替闪烁的工作状态。使音乐喷泉工作时喷水层次感明显，视觉效果良好。喷泉水池直径约0.8m，喷头组最大直径0.5m，在外圈和中圈喷头向内倾斜的情况下很好的防止了水池喷水造成的向外溅水。
3.1.2 控制系统组成
音乐喷泉的控制系统由音乐信号处理电路（包括F/V转换电路、模/数转换电路、信号隔离电路），PLC及变频控制电路，潜水泵和彩灯控制电路，稳压电源电路和音响设备组成。音乐喷泉控制系统硬件组成部分如图4所示。
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调速端 变频器外部音箱 M 1# （左） 调速端 变频器M 功 可 编 3# 率CD A/D 程放序 大VCD 控DC5V 器DVD 制 SSR 器外部音箱
（右） DC5V SSR 图4 音乐喷泉控制系统硬件结构图
1、音乐信号的处理
音乐喷泉的乐曲从CD、VCD等播放器播放，通过功率放大器，乐曲一路输出到音箱设备，一路由A/D转换模块对音频信号进行采样处理两路输出方式。
2、水型与乐曲同步的控制
水型会同乐曲播放同时演示。在乐曲之间转换期间，水型也保持同步停止或继续演示。为使水型与乐曲达到同步的效果，此音乐喷泉控制系统提供了可调整的喷泉延时程序。
3、潜水泵电动机的控制
控制器内部的程序来控制潜水泵电动机，使每一首乐曲可从控制器中相应的找到对应的固定程序数据，并可以将其对应输出。
4、彩色灯光的控制
彩色灯光由控制器系统程序控制。彩色灯光会通过控制程序随音乐的变化相应的水下产生变化与动作，达到视觉与听觉的完美统一，给人以精神的完美享受。
5、水型的节奏随动控制
不同的音乐节奏同步变化呈现出水型的跳跃和摇摆，表现出音乐喷泉的视
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两组潜水泵 两组水下灯
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