引言
音樂噴泉是由電腦控制聲、光及噴孔組合而產(chǎn)生不同形狀、不同色彩，配合音樂節(jié)奏而構(gòu)成的綜合水景。音樂噴泉的聲、光、色、形俱美，常常用作風(fēng)景園林的主景。隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高，人們越來越注重環(huán)境的改善和美化、音樂噴泉在小區(qū)、公園、休閑廣場得到了廣泛的應(yīng)用。音樂噴泉的控制系統(tǒng)是音樂噴泉設(shè)計的核心，下面闡述一下音樂噴泉的變頻控制。
噴泉控制系統(tǒng)的構(gòu)成
音樂噴泉控制系統(tǒng)主要由音頻控制信號、變頻器、水泵、多功能閥、萬向噴頭及水管組成。噴泉水泵采用變頻調(diào)速技術(shù)，實現(xiàn)水泵的無級調(diào)速，能根據(jù)音頻信號的強弱隨時調(diào)節(jié)水泵的轉(zhuǎn)速。多功能閥和萬向噴頭由噴泉專用控制器控制，可根據(jù)程序?qū)崿F(xiàn)各種圖案和形狀。我們利用音樂的音頻信號對變頻器進(jìn)行控制，音樂的音頻信號本身是一個功率很小的交流電壓信號，經(jīng)過整流濾波穩(wěn)壓后可以輸出一個相對應(yīng)的直流電壓信號，相對來講該信號很微弱，再對該信號進(jìn)行功率放大，可以輸出0~5V的標(biāo)準(zhǔn)直流電壓信號，即可以實現(xiàn)音頻信號對變頻器的控制，即對水泵浪花的控制，從而實現(xiàn)音樂對噴泉浪花的控制?？刂葡到y(tǒng)流程圖如下圖所示。
參數(shù)設(shè)置和調(diào)試
l 變頻器的接線方式如下：
Ｒ、Ｓ、Ｔ接交流380V電源， Ｕ、Ｖ、Ｗ接三相異步電動機，每臺電機需接單獨熱繼電器，控制端子DCM與FWD短接（正轉(zhuǎn)啟動信號）。音樂放大器輸出 4~20mA信號輸入到CI、ACM，端子（控制變頻器速度）CI接正信號，ACM接負(fù)信號。
變頻器的參數(shù)設(shè)置如下：
F0.01=1 控制方式為外部端子控制
F0.03=2 由4~20mA模擬量輸入調(diào)速
F00.08=0.5 加速時間
F0.09=0.5 減速時間
F0.10=2， 禁止反轉(zhuǎn)
調(diào)試注意事項：
l 音頻信號干擾問題
從變頻器的工作原理知道，當(dāng)變頻器運行時其輸入輸出側(cè)會產(chǎn)生高次諧波，此諧波信號通過傳導(dǎo)、輻射、耦合等方式對其他設(shè)備產(chǎn)生干擾。音樂噴泉系統(tǒng)中諧波干擾會經(jīng)過音頻放大系統(tǒng)放大后形成刺耳的噪聲并影響音樂的播放，調(diào)試時遇到這種情況采取以下措施：[1]降低變頻器的載波頻率；[2]變頻器可靠接地，接地線采用線徑較粗的線，并且接地點與變頻器距離要盡量短；[3]變頻器的輸入輸出動力線盡量遠(yuǎn)離音頻信號線和控制線，不要將動力線和控制線走在同一個線槽中；[4]音頻信號系統(tǒng)的電源盡可能與變頻器的供電電源隔離等。
l 變頻器的跳保護(hù)問題
噴泉水泵隨音頻信號的強弱隨時調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，這就要求變頻器響應(yīng)速度快。在調(diào)節(jié)變頻器的參數(shù)時加減速時間應(yīng)盡量短，但加減速時間過短容易出現(xiàn)過流保護(hù)，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場的實際情況設(shè)置合適的加減速時間。為了降低音頻調(diào)頻信號干擾，模擬量AI1需適當(dāng)設(shè)置濾波時間。富凌系列變頻器具有故障自動復(fù)位功能，為了避免干擾信號引起變頻器的故障，在調(diào)試時可將此功能打開。
總結(jié)
變頻調(diào)速技術(shù)是現(xiàn)代電力傳動技術(shù)的一個主要發(fā)展方向，變頻調(diào)速有優(yōu)異的調(diào)速性能和顯著的節(jié)電效果，廣泛應(yīng)用在工農(nóng)業(yè)各領(lǐng)域，有的是為了提高產(chǎn)量，有的是為了節(jié)能降耗，最近幾年，人們在噴泉工程中也漸漸的采用變頻調(diào)速裝置，他使噴泉效果更具動感，尤其是音樂噴泉，通過使用變頻裝置實現(xiàn)了音樂(音頻)對噴泉的控制，使現(xiàn)場效果超出了人們的想象，使游客在欣賞美麗動聽的音樂的同時，通過隨音而舞的浪花感受到科技的內(nèi)涵。
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