PLC数字电子时钟设计——王明亮

1、机床电气自动控制课程设计说明书设计课题： 数字电子时钟设计 班 级： 数控二班 姓 名： 王 明 亮 学 号： 0805030237 目 录第一章 课题说明及相关功能介绍1.1 课题要求.11.2 设计思路说明.1第二章PLC选型及其介绍2.1 PLC选型.22.2 所选类型PLC介绍.2第三章 程序设计3.1 程序设计流程33.2 详细程序介绍4第四章 程序调试及运行结果4.1 程序调试过程.114.2 程序调试结果说明.11第五章 小结.12数字电子时钟设计第一章 课题说明及相关功能介绍1.1 课题要求1、 设计内容设计一数字电子时钟，用LED显示时间（比如23时23分表示为23:23），

2、时钟要求可以调整时间。2、 课题要求1. 完成梯形图程序的编写并调试成功2. 完成课程设计说明书1.2 设计思路说明要想构成数字钟，首先应选择一个脉冲源能自动地产生稳定的标准时间脉冲信号。本课题可利用PLC自身的辅助继电器功能精确定时。通过输出的脉冲信号到计数器中进行计数。由于计时的规律是：60秒=1分，60分=1小时，24小时=1天，就需要分别设计60进制，24进制计数器，并发出驱动信号。各计数器输出信号经PLC逻辑电路实现译码、驱动到七段LED数字显示器，是“时”、“分”得以数字显示出来（“秒”因为课题不做要求，故可以通过跳动的“两点”来显示）。值得注意的是：任何记时装置都有误差，因此应考

3、虑校准时间电路。校时电路要采用自动快速调整和手动调整。本课题中采用手动0.5s，0.5min，0.5h调时 。第2章 PLC选型及其介绍2.1 PLC选型本课题选用为三菱PLCFX2N-64MR-D型号。2.2 FX2N系列PLC介绍三菱PLC英文名又称：Mitsubish Power Line Communication。三菱PLC在中国市场常见的有以下型号：FR-FX1N FR-FX1S FR-FX2N FR-FX3U FR-FX2NC FR-A FR-QFX-20P。三菱PLC主要特点: 结构灵活; 传输质量高、速度快、带宽稳定; 范围广; 低成本 ; 适用面广。本课题的PLCFX2N-

4、64MR-D型号从PLCFX2N-64MR发展而来，但它又与PLCFX2N-64MR不同，因为它带有扩展口。主要是由于课题中共需要四个输入点，而四个七段LED共需要32个输出点，再加上显示秒的Y40接两段LED灯，共需要33个输出。而PLCFX2N-64MR只有32个输入和32个输出，显然不能满足需求，故应选用带扩展槽的PLCFX2N-64MR-D型号的PLC。PLCFX2N-64MR-D型号使用方法请参考后面的PLC的I/O接线图，用法与常规PLC使用类似。第3章 程序设计初始状态3.1 程序设计流程x0=0M8012产生100ms脉冲计时一天24h 计数器C0计数10次调整时x0=1X1每

5、次调时0.5s产生秒脉冲计时器C1计60次调整时x0=1X2每次调时0.5min计时1min计时器C2计数10次调整时x0=1X3每次调时0.5h计时1h计时器C3计24次计时一天24h简述：根据课题相关要求，需确立满足功能，符合性能，廉价高效的设计方案。本课题从所学的三菱PLCFX-2N系列着手设计。充分利用PLC自身性能，逻辑功能，采用了基本指令和PLC功能指令。同时由于要数字显示，课题采用了七段LED数字显示。课题中通过功能指令CMP,MOV驱动LED数字时钟显示,并嵌套在用基本指令组成的时钟电路中,而调时功能是通过手动调整辅助继电器输出实现时分秒调时的,从而完善课题设计。3.2 详细程

6、序介绍程序梯形图:监视分钟个位十位1h(60min)显示秒1min60(s)1s秒脉冲驱动k2y0分钟数字个位显示驱动k2y10分钟十位显示驱动k2 y20时钟个位数字显示监视时钟个位十位1天（24h）时调整脉冲分调整脉冲秒调整脉冲0.5s自动调时驱动时钟k2y30十位数字显示X2X3X1调整 X0=1自动X0=0X0选择开关Y37Y27-Y20Y17-Y10Y40Y0SB3SB2SB1SB0X3X2X1X0PLC FX2N-MR-DY7-Y0Y37-Y30附：PLC I/O接线图LED 采用共阳极接法：第4章 程序调试及运行结果4.1程序调试过程阶段一：录入代码在三菱PLC编程软件中准确录入

7、程序代码，为减少录入错误，可开启软件的指令监测功能。阶段二：录入完程序代码后，再次检验代码录入是否有误。无误后，进行转换，然后写入PLC模拟器上，模拟运行。阶段三：观察是否报错，若有报错，应主动分析错误原因，并努力纠正。再调整再修改再调试，直到程序完美美运行。阶段四：整理实验器材，总结，完善实验报告。4.2 程序调试结果说明程序模拟结果如图：说明程序编写正确，程序调试成功。第5章 总结通过这次的设计使我认识到本人对PLC方面的知识知道的还是很浅薄的，对于书本上的很多知识还不能灵活运用。通过本次的课题设计使我从中学到了一些很重要的东西，那就是如何从理论到实践的转化，怎样将我所学到的知识运用到我以后的工作中去。同时也锻炼了自己独立思考问题的能力和通过查看相关资料来解决问题的习惯。虽然这只是一次简单的课程设计，但通过这次课程设计我们了解了课程设计的一般步骤，和设计中应注意的问题。在大学的课堂的学习只是在给我们灌输专业知识，而我们应把所学的用到我们现实的生活中去，此次的PLC数字时钟设计给我奠定了一个实践基础，我会在以后的学习、生活中磨练自己，使自己适应于以