一、簡介
音樂噴泉是一種為了娛樂而創(chuàng)造出來的可以活動的噴泉。它根據(jù)美學設(shè)計并且經(jīng)常會產(chǎn)生3維的效果。這種效果是由于聲波或光波或激光穿過水粒子而產(chǎn)生的。在此過程中，水流被操控，散射及折射光，然后一個3維的畫面就產(chǎn)生了。
音樂噴泉的起源：1930年，德國發(fā)明家奧圖皮士特先生首先帶出噴泉的概念，起初他只在百貨商店和餐館建造小型噴泉，及后經(jīng)過多年的發(fā)展，其音樂噴泉的設(shè)計及構(gòu)造已變得更大型及復雜。根德皮斯特域先生早于十二歲已跟隨父親設(shè)計及建造噴泉，1952年的夏天，西柏林的工業(yè)展覽中，一個美國人看到音樂噴泉的表演，并把它帶回紐約電臺音樂會堂。1953年1月15日音樂噴泉在美國首次表演，表演期間超過一百五十萬人觀看?，F(xiàn)在根德皮斯特域先生繼續(xù)改善其音樂噴泉及推向全世界，多年的改良已大大減低建造和維修的成本，電腦更已用在音樂噴泉上，使其表演能更復雜和美麗?，F(xiàn)在，隨著人們物質(zhì)文化生活水平的提高，人們對美的追求更加迫切。因此，在各個城市的廣場隨之而來的是更多的音樂噴泉。
下面是某音樂廣場噴泉水景工程項目的情況介紹，設(shè)計采用16臺水泵組成，要求噴泉的浪花噴涌受播放的音樂控制，隨音樂協(xié)調(diào)一致，實現(xiàn)在欣賞音樂的同時觀賞到噴泉美景。根據(jù)設(shè)計要求，浪花的噴涌要隨著音樂節(jié)奏起伏一致，根據(jù)該要求我們選擇使用變頻器來控制這16臺泵的工作，通過音頻變送器——隨著音樂節(jié)奏的強弱產(chǎn)生大小不同的模擬量信號，來調(diào)整變頻器的輸出頻率，從而實現(xiàn)各泵隨著音樂變化來控制噴泉出水強弱形成音樂噴泉。
二、音樂噴泉的控制原理
按設(shè)計要求，音樂噴泉必須滿足噴水跟隨音樂節(jié)拍協(xié)調(diào)一致，隨著音樂的強弱水柱快速變化。要將音頻信號轉(zhuǎn)換成變頻器可以接受的模擬量信號，同時要求變頻器響應速度要快，具體如下：
利用音樂播放器DVD的音頻信號對變頻器進行控制，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)壓可以輸出一個相對應的直流電壓信號，相對來講該信號很微弱，采用信號變送器可以輸出0－5V的標準直流電壓信號，再將該信號通過一個多路分配控制器分別輸入到每臺變頻器的模擬量輸入口，作為變頻器的頻率輸入信號，即可以實現(xiàn)音樂噴泉的控制要求。
三、變頻器的選型與調(diào)試
全部變頻器選用普傳科技矢量型產(chǎn)品PI9000系列。其中，PI9130 011F3 一臺、PI9130 5R5G3 七臺、PI9130 7R5G3八臺，一比一配置分別控制同功率的水泵，共有16臺變頻器同時現(xiàn)場工作，現(xiàn)場布線必須注意：動力線與信號線要分開布線，信號線采用屏蔽線，以有效防止相互干擾，保證變頻器穩(wěn)定運行。
另外，客戶要求變頻器在頻率到達50HZ的時候有繼電器輸出信號，還要求所有的泵的浪花噴涌高度不能高于10M。調(diào)試時逐步將變頻器的最大輸出頻率進行調(diào)整，最后當頻率在 40HZ時能很好的達到要求，所以最大頻率設(shè)定在40HZ，變頻器的動態(tài)響應很快，加減速時間設(shè)置要短，最后設(shè)為0.53S，基本當音樂一響起即可見到噴泉的浪花噴涌，隨著音樂的節(jié)奏變化噴泉能瞬時做出響應。變頻器調(diào)試后，具體參數(shù)設(shè)置如下：
|
F0.11（命令源選擇） |
1（端子） |
|
F0.13（加速時間1） |
0.53（S） |
|
F0.14（減速時間1） |
0.53（S） |
|
F0.21（上限頻率） |
40（Hz） |
|
F0.23（下限頻率） |
10（Hz） |
|
F2.02（繼電器1輸出） |
26（頻率到達） |
|
F7.28（頻率檢測1） |
50（Hz） |
|
F7.29（頻率檢出幅度） |
20（%） |
小結(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，廣泛應用在城市各領(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，人們在噴泉景觀工程中也開始采用變頻調(diào)速裝置，以使噴泉效果花樣繁多更具動感，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，人們在欣賞聆聽音樂的同時，觀賞到動感超群的音樂噴泉，為城市的美化建設(shè)增加了新的元素，音樂噴泉采用變頻器來控制，方便噴泉的花樣設(shè)計、易于操控和維護，可以大力進行推廣。
