PLC课程设计霓虹灯.doc

课程设计说明书（论文）设计题目： 所属学院： 专 业： 姓 名： 学 号： 班 级： 起讫时间： 指导教师： 黑龙江职业学院PLC课程设计任务书学生姓名孔德心专业班级10电子信息学号1005040112指导教师刘峰设计地点PLC实验室设计题目霓虹灯PLC控制的设计与调试设计任务与要求：1.控制要求：(1) 八盏灯管按顺序18逐个点亮，全亮后在以81的顺序逐个熄灭。(2) 24盏流水灯以单双分为两组，相隔的两个灯一起亮。相隔1S.（3）控制规律：（4）按时序图运行。 2. 编程并模拟调试3. 画出I/O端子接线图（用2个I/O扩展模块）进度安排星期一：布置设计任务，学生选择题目，查找资料，确定方案。星期二、三、四：初步确定设计方案，绘制原理电路图。选择元器件的型号及参数，编写程序、调试修改，列出元器件明细表。星期五：撰写课程设计总结报告。答辩，评分。系（或教研室）审核意见：审核人签名及系公章： 年 月 日任务下达人（签字）刘峰 2012年 月 日任务接受人（签字）孔德心 2012年 月 日目 录一、前言 4页二、控制系统介绍及控制要求 5页三、工作原理 6页 1 I/O分配 6页 2 PLC型号的选择 7页 3 硬件接线图 8页 4 时序图 9页5 流程图 10页 6 梯形图及程序 11页 7 主电路图 13页四、设计心得 16页五、参考文献 17页一、前言随着改革的不断深入,社会主义市场经济的不断繁荣和发展,大中小城市都在进行亮化工程。企业为宣传自己企业的形象和产品,均采用广告手法之一:霓虹灯广告屏来实现这一目的.当我们夜晚走在大街上,马路两旁各色各样的霓虹灯广告均可以见到,一种是采用霓虹灯管做成的各种形状和多中彩色的灯管,另一种为光等管或白炽灯管作为光源,另配大型广告语或宣传画来达到宣传的效果。这些灯的亮灭,闪烁时间及流动方向等均可以通过PLC来达到控制的要求。 随着P LC技术的发展，PLC产品的种类也越来越多。不同型号的PLC，其结构形式、指令系统、编程方式、价格等也各有不同，适用的场合也各有侧重。因此，合理选用PLC，对于提高PLC控制系统的技术经济指标有着重要意义。 PLC的选择主要应从PLC的机型、容量、I/O模块、电源模块、特殊功能模块、通信联网能力等方面加以综合考虑。 PLC机型选择的基本原则是在满足功能要求及保证可靠、维护方便的前提下，力争最佳的性能价格比。选择时主要考虑以下几点： (一) 合理的结构型式 ，(二) 安装方式的选择，(三)相应的功能要求，(四)响应速度要求，(五)系统可靠性的要求，(六)机型尽量统一 。 选择这个题目作为课程设计，即能通过设计熟悉学习过的PLC知识，还能提高自己的设计能力，并且PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。PLC在工业自动化控制特别是顺序控制中的地位，在可预见的将来，是无法取代的。在一定程度上提高自己以后在找工作的成功率。所以我选择了这个题目。 二 .控制系统介绍及控制要求 本控制系统只要是用于控制霓虹灯和边框流水灯的按顺序的闪烁。它能让你在不用人控制的情况下，进行灯的自动闪烁，达到宣传的目的。如图1，八个字能按顺序地进行亮灭，并且边框的灯能同时地隔位闪烁。 1. 霓虹灯广告屏示意图 利用s7-200控制由8根灯管，24只流水灯，每4只灯为一组广告牌。，如下图所示：图12. 控制要求： （1）该广告屏中间8根灯管亮灭的时序为：第1根亮2亮3亮第8根亮，时间间隔为1s，全亮后，显示10s，再反过来从871按1s间隔顺序熄灭，全灭后停亮2s；再从第8根开始亮，顺序点亮761，时间间隔1s，显示5s，再从128按1s间隔顺序熄灭，全灭后停亮2s，然后重复运行，周而复始。（2）24只流水灯，4个一组分成6组，从按1s时间间隔依次向前移动，且点亮时每相隔1灯为亮，即从“、”亮“、”亮，同时“、”灭“ 、”亮，同时“、”灭，如此移动一段时间（如30s）后，再反过来移动一段时间：“ 、 ”亮 “ 、 ”亮，同时“ 、 ”灭，如此循环往复。（3）系统有单步/连续控制，有起动和停止按钮。（4）起动时，灯管和流水灯同时起动，关闭时，可同时也可分别关闭。（5）要求有移位指令的应用（6）在控制要求1中，若要求将全亮后显示10s改为以0.5s间隔同时闪烁5s，试修改程序。三. 工作原理1.I/O分配 根据控制要求，PLC控制霓虹灯广告显示屏的输入，输出地址如下表所示，其中SB1为启动开关,SB2为停止开关,SB3为单步连续选择开关SB4为不进按钮开关.Q0.0Q0.7控制霓虹灯用的发光管模拟显示，Q1.0Q2.1控制6组流水灯泡。如表1输入接点输入开关名称I0.0启动按钮SB1I0.1停止按钮SB2I0.3单步/连续开关SB3I0.4步进按钮开关SB4输出接点输出名称Q0.0灯管1Q0.1灯管2Q0.2灯管3Q0.3灯管4Q0.4灯管5Q0.5灯管6Q0.6灯管7Q0.7灯管8Q1.0L1.L3流水灯Q1.1L2.L4流水灯Q1.2L5.L7流水灯Q1.3L6.L8流水灯Q1.4L9.L11流水灯Q1.5L10.L12流水灯Q1.6L13.L15流水灯Q1.7L14.L16流水灯Q2.0L17.L19流水灯Q2.1L18.L20流水灯Q2.2L21.L23流水灯Q2.3L22.L24流水灯2.PlC型号的选择由于共由20个端口输出，并且用是交流点的，所以我选择用FX2N-48MR-001. FX2N-48MR-001的主要的技术参数：输入继电器的24点，输出继电器由24点。电源电压为AC100-240V 50/60Hz。3.硬件接线图图4时序图5.流程图6.梯形图及程序0.1启动LDI0.1EUMOVB16#1,MB0MOVW16#FF,VW0SM1.0,1MOVB16#81,VB2I0.2总停止LDI0.2MOVB16#0,MB0MOVW16#0,VW0RM1.0,2MOVB16#0,VB28路灯管单独停止LDI0.2MOVB16#0,MB0MOVW16#0,VW024l路循环灯管单独停LDI0.3RM1.0,2MOVB16#0,VB28路灯管控制,Q0-7（QB0）为8路灯管输出控制点LDSM0.0LPSAM0.0LPSASM0.5EURLWVW0,1LPPAW=16#FF00,VW0EURLBMB0,1LRDAM0.1LPSTONT37,100AT37ASM0.5EURRWVW0,1LPPAW=16#FF,VW0EURLBMB0,1LRDAM0.2LPSTONT38,20AT38ASM0.5EURRWVW0,1LPPAW=16#FF00,VW0EURLBMB0,1LRDAM0.3LPSTONT39,50AT39ASM0.5EURLWVW0,1LPPAW=16#FF,VW0TONT40,20LPPAT40MOVB16#1,MB0LDSM0.0LPSASM0.5MOVBVB1,QB0LPPANSM0.5AM0.1ANT37MOVB16#0,QB024路循环灯控制，由于2个灯同时亮，所以每2个共用一个输出点。QB1单数灯管，QB2双数灯管（双数的灯管安装顺序与单数灯管相反，即Q1.0-Q1.5对应灯管1,3-21,23，Q2.0-Q2.5对应灯管24.22-4,2,这样可以省掉一些程序）LDSM0.0LPSAM1.0LPSASM0.5EURLBVB1,1LRDANM1.1TONT42,300LRDAT42EUSM1.1,1LRDAM1.1TONT43,300LPPAT43EURM1.1,1LRDANM1.1MOVBVB1,QB1MOVB16#0,QB2LPPAM1.1MOVBVB1,QB2MOVB16#0,QB17.主电路四、设计心得本程序是用STL图所写的，在启动按钮按下以后，有两步程序同时运行，一个是霓虹灯字的亮灭，一个是四周边框流水灯的亮灭。霓虹灯字的亮灭：在按下启动按钮以后，八个字会按要求亮灭，主要是计时器控制的，在S20和S21中，S20是灯的正序亮反序灭，S21是灯的反序亮正序灭。流水灯的亮灭，状态就比较多了，我是把每一中亮的情况都纳入一个状态的，所以有6中状态，然后在循环，在30秒过后，会由正序的亮转换成反序的亮。反序的亮30秒都又转换成正序的两，这个30秒我是用计数器控制的，因为每一个循环是6秒，那30秒就是5次，计到5次都才会进行正反序的转换。经过这次的课程设计，使得我对PLC的掌握进一步的增强，加深了对PLC它们的理解，并对PLC产生了浓厚的兴趣，但是我也深深的知道自己的不足之处，比如说对应用指令的不熟悉，大大地加深了我的程序复杂程度。多在学习过程中不能想通的问题，在PLC调试过程中，终于得以解决。可以看出它对理论教学起到了必要的补充和额拓宽作用，对培养既具有扎实理论功底又具有相当实践能力的人才必不可少。在这次的课程中，我发现PLC在工业控制中的作用很大，它能使人的控制转变成电脑的控制，大大地降低了产品的成本，很大地提高生产效率。在此过程中我还发现到修改完善程序的重要性。当时编完一个程后感觉是正确的。就是这样还要仔细检查自己的程序。考虑到各种可能发生的情况。经过这次课程设计培养了我们的设计能力以及全面的考虑问题能力。学习的过程是痛苦的但是收获成功的喜悦更是让人激动的。相信通过这次课程设计