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            變頻器在音樂噴泉上的應用

            欄目: 其他

            發表時間: 2017年11月7日

            引言

            隨著國民經濟的發展和人民生活水平的提高,人們越來越注重居住環境的改善和美化,音樂噴泉系統以聲、光、水、色結合的獨特效果成為城市景觀建設的重要組成部分,國內大、中城市已爭相建設音樂噴泉,并向小城市發展,使得音樂噴泉系統日漸被推廣應用。本文主要介紹音樂噴泉系統的構成及變頻器在音樂噴泉控制系統中的應用,闡述了音樂噴泉對變頻器應用提出了一些要求。

            一、音樂噴泉系統的組成

            一般音樂噴泉系統主要由音頻控制系統、噴泉控制系統和燈光控制系統組成
            1、音頻控制系統:
            主要由音樂播放器、前置放大器、功率放大器、監聽音箱及音柱組成,大多系統采用多媒體上位機程序播放音樂,其組成如圖一


            2、噴泉控制系統:
            主要由噴泉控制器(PLC)、變頻器、水泵、多功能閥、萬向噴頭及供水管組成,其中噴泉水泵目前已采用變頻調速技術,實現水泵無極調速,能根據音頻信號的強弱隨時調節水泵速度,多功能閥及萬向噴頭由噴泉控制(PLC)控制,如圖二所示:

            3、燈光控制系統:
            由噴泉控制(PLC)來進行控制。
            音樂噴泉控制系統集音頻控制技術、程序控制技術和智能控制技術于一體的控制系統,屬于一種工業現場控制系統,其上位機大多采用多媒體工業PC機(或者PLC)組成,全程實時音控,能根據樂曲旋律、節奏和音頻的強弱程度控制噴泉系統,加上燈管控制,可以實現集聲、光、電于一體的發雜的現場控制系統。

            二、變頻器在音樂噴泉系統的應用

            變頻器在音樂噴泉上的應用,變頻器接收噴泉控制器的信號(通訊信號或者模擬量信號)來改變轉速,這個信號由音頻控制系統來完成,以實現噴泉實時跟隨音樂節奏的變化而變化的效果。
            1、系統方案介紹
            美世樂變頻器是一款高可靠性的通用型變頻器,其有如下特點:
            (1)過載能力強 150%額定電流60S;180%額定電流2S
            (2)調速范圍寬 1:100
            (3)穩速精度高 ±0.5%
            (4)動態響應快 <=20ms(5)加減速特性優良 0.1S(6)高可靠性美世樂變頻器優良的加減速特性能配合負載水泵實現最短時間平穩的加減速,能伴隨音頻信號的變化,瞬間改變變頻器的輸出頻率,從而改變噴泉水柱的波形,使水柱波形和音頻信號實現了同步、不失真。2、變頻器系統接線圖變頻器接線圖如下:


            3、變頻器參數設置
            F0.1=0004 模擬量VC1設定頻率
            F0.4=0001 控制命令為端子控制
            F0.7=20.00 下限頻率為20.00HZ
            F0.10=1.5 加速時間為1.5S
            F0.11=1.5 減速時間為1.5S
            F3.8=16 繼電器輸出為變頻器故障
            F6.1=3 故障自恢復為3次
            F6.2=0.5 故障自恢復時間間隔為0.5S
            4、調試步驟和注意事項
            (1)根據電氣圖接線,并根據給定參數,設置變頻器參數;
            (2)系統啟動,觀察噴泉是否跟隨音樂播放器音樂節奏,根據現場情況,修改加減速時間,并根據水柱的高度,矯正輸入模擬量;
            (3)根據最低水柱要求,修改變頻器的下限頻率;
            5、常見問題:
            (1)音頻信號干擾問題。音樂噴泉系統中諧波干擾會經過放大系統放大后形成刺耳的噪音,可以通過以下方式解決:①降低變頻器的載波頻率;②變頻器可靠接地;③音頻信號控制線遠離變頻器的動力線;④音頻信號電源與變頻器電源隔離
            (2)變頻器跳保護問題。噴泉水泵隨音頻信號的強弱隨時調整轉速,這就要求變頻器響應速度快,在調節變頻器的參數時加減速時間應盡量短,但加減速時間過短容易出現過流保護,應根據現場的實際情況設置合適的加減速時間。

            三、結束

            變頻器在某項目的成功應用為音樂噴泉控制行業提供了一個應用范例,事實證明,美世樂變頻器能夠滿足音樂噴泉的要求,在大幅度節能的同時,變頻器的高穩定性,給客戶帶來了美妙的感受。


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