音乐喷泉能将水的灵性、音乐的美 感和灯光的色彩完美结合在一起， 给人以赏心悦目的感觉。如今，设置在城市广场等规模较大的喷泉，已不再是采用几个按钮或一些逻辑开关的简单控制就能 满足观众日益提高的欣赏水平了。

一、音乐喷泉控制概述

音乐喷泉系统中有大量的电磁阀门、彩灯、水泵和产生其它机械动 作的电机。为了达到听觉、视觉的和谐统一，控制系统应能根据音乐的节奏、旋律和感情色彩输出，产生各种不同的状态组合来配合水形和灯光实时变化。

形成水形的基本通路是由水泵、管道、 阀门和喷头组成，针对不同水形要求有不同的控制方法。从喷泉的控制来看基本可分为四类：

类，启动水 泵直接向管道和喷头加压，效果是喷头的 水柱在启动和停止时有一过渡的升降过程。

第二类，需要通过变频器控制水泵转速来实现一种水 柱连续升降的效果。

第三类，在加压喷水时启动传动电机控 制喷头摇摆，达到一种花型变换。

第四类，需要在直接启动水泵向管道加 压后，通过控制器快速地控制大 量的电磁阀门的开闭，使喷嘴以各种方式进行点射，形成所谓“跑泉”和“跳泉”效果。

二、控制系统的构成

在较大的喷泉中，一般均有上百个控 制点，有些广场喷泉可达到数百甚至上千个被控点，所以可以采用模块化的分级式控制系统来完成系统的全部控制。

一般音乐喷泉系统由工控机、开关板和跑泉器构成三级控制结构。系统级的上位机是本控制系统的。由于现场电磁干扰很大，使用环境比较恶劣，主机需要采用标准工 控机。上位机的任务是实现人机交互 界面，存放音乐文件，对音频信号进行读入、分析，对下级的输出模块进行操作和控制整个系统的启停等功能。为实现上述功能，系统在设计上根据不同负载 类型，将大量的被控对象分为4种模块：

(1)乐曲识别与处理 模块。由模拟采集 板和音源处理电路组成。

(2)变频水泵控制模块。由D／A输出板 和变频器组成。

(3)开关量的直控模块。用于彩灯、水泵和 传动电机等，这是数量最多的模块。

(4)分级控制的跑泉模块。

三、伟创AC60 系列变频器的应用

根据以上所述，其中一类水形需要通过变频器控 制水泵转速来实现一种水柱连续升降等艺术效果。这 分是音乐喷泉的技术。控制喷泉的外部音频信号有多种来源，其中之一是来自音响系统的音源输出 。该信号经过变换电路放大、滤波、限幅和检波，变成与音乐幅度的对数成比例的包络检波信号送到采集卡，其幅值为0～10V，并根据对大量乐曲音频信号的分析统计， 给出一个判断依据和相应的阈值，这样就可以实现水形跟随音乐旋律变化。

四、常州伟创AC60系列变频器的特点

1、允许额 定电压的±15%的波动范围，适应中国电网的现况；

2、输入输出三相 电压：220 V、380V、660V、1140V；输出频率范围：0-400Hz可调；

3、优化的SV P WM控制技术：输出电流波形平稳，抑制电流能力强，负载大范围波动时，仍能稳定运行；

4、完美的静音控制，15kHz在线可调，保证扭距合理输出，同时有效降低电动机的噪音和发热；

5、完善的电机保护， 具有过载、 过流、 过压、 欠压、短路等保护及软起、软停功能等；

6、丰富可编程输入、输出端子，2路 可编程模拟量输入端口，并可 互相切换，结合丰富的软件逻辑功能，可满足不同行业的应用要求；

7、通用型160kW以上内置直流电 抗器，输入功率因素高，减少了大功率机器对电网的干扰；

8、具备完善的软件、硬件保护功能。

伟创AC60系列变频器已经在音乐喷 泉领域进行了成功应用。

结果表明：该变频 器运行稳定，安全可靠和控制等技术性能均能满足实际要求，而且成本低，使用简单方便，效果令人十分满意。

江苏和讯自动化设备有限公司（原常州和讯自动化设备有限公司）成立于2012年，注册资本1000万元。公司是集研发、项目设计、销售、维修、工控自动化培训为一体的自动化公司。下设有贸易部、维修部、项目部、培训部四个事业部和常州、苏州、无锡、南京、南通、泰州、镇江、扬州8个办事处。

公司为veichi伟创总代理、kinco步科代理，其他代理品牌有三菱、西门子、松下、欧姆龙、永宏、禾川、信捷、威纶、深圳显控。