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文档简介

1、音乐喷泉与变频调速技术1模拟音乐喷泉的控制系统利用PLC的模拟量模块，对音频信号进行采样处理，通过变频器控制水泵的转速实现音乐对喷泉的控制。模拟音乐喷泉的控制系统由可编程序控制器、变频器、音源、水泵、电磁阀等组成。音源将音频信号传送到PLC的模拟量输入端，同时PLC按照编制的控制程序打开电磁阀；对音频采样信号进行数据处理，并向变频器输出直流控制信号，变频器根据控制信号来控制水泵的转速，从而完成音乐对喷泉的控制。根据工艺条件要求，编制出相应的控制程序，再在模型设备上进行调试和检验，配合计算机实现对可编程序控制器的程序输入、输出控制信号及对运行结果的实时监控。2.整个系统的工作原理系统工作原理为：

2、从电脑声卡中采集出来的音乐信号，一路由音响设备直接播放，一路经过信号采集电路被放大、整流、滤波后输出05V直流电，再将直流电送入变频器的控制端子。变频器和电机之间连接着继电器，继电器的开关由PLC控制，当PLC将某个继电器吸合后会向变频器发出一反馈信号，变频器接收到信号后开始快速起动，并带动电机的转速随音乐频率的改变而改变，喷泉水柱的高度亦随之改变。当PLC定时结束后，会向变频器再发一信号告知变频器停车，这时变频器利用能耗制动电阻快速的刹车，在刹车过程中，能耗电阻的作用是成为中间电路的负载，从而确保刹车功率被能耗电阻所吸收。3. 音乐信号从声卡上的采集（ 1）声卡的基本工作原理：主机通过总线将

3、数字化的声音信号以PC昉式送到数本K转换器（D/A）,将数字信号变成模拟的音频信号；同时又可以通过模数转换器（A/D）将传声器或CD的输入信号转换成数字信号，送到计算机进行各种处理。如下图为声卡的工作原理图：（ 2）一般声卡上采集回来的是几十毫伏的交流电，不能直接送给变频器使用，必须用一电路将小的交流电转换为大的直流电。下图为对音乐信号进行处理的电路：前置放大器的第一级是一个简单的话筒放大器，音乐信号或其他音频信号通过话筒MIC1进入IC1a放大，这里R2、R3因根据不同的话筒选取不同的阻值，以保证喷泉有足够的运动范围。转换开关S1可选择不同的信号源，可以连接音频功率放大器，亦可连接其他音频输出装置。第二级电路是一个压缩器，主要作用是压缩音频信号的动态范围，使之与喷泉的运动范围相适应，喷泉随音乐的变化均匀运动，不同的音源可通过调整R8的值来调整喷泉运动的均匀程度。第三级是输出缓冲器，增加电路的带负载能力。结论变频调速技术在国内还属于起步阶段，还有许多不完备的地方。但我们也看到了可喜的地方，越来越多的地方正在逐步使用变频调速技术，音乐喷

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