【正文】 耗，同時(shí)因?yàn)檫@些惰性氣體的加入，霓虹燈的顏色也豐富起來(lái)，紅、綠、黃、藍(lán)等絢麗的顏色產(chǎn)生。在第二次世界大戰(zhàn)前夕，光致發(fā)光的材料被研究了出來(lái)，這種裁量不僅能產(chǎn)生各種顏色的光，而且發(fā)光率也很高，這就是我們俗稱的熒光粉。因?yàn)闊晒夥鄣姆?，霓虹燈的制作更加變化多端且顏色更加絢麗，因此在第二次世界大戰(zhàn)之后，霓虹燈得到了迅速發(fā)展。 隨著改革的不斷深入，社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)得到空前的發(fā)展，城市的亮化工程也在如火如荼的進(jìn)行。一些企業(yè)為了更好的展示自己的形象和商品的名氣，大多會(huì)采用多彩的霓虹燈作為廣告宣傳手法。每當(dāng)夜晚降臨，走在街道上便會(huì)看到形形色色的霓虹燈環(huán)繞我們周圍，而這些霓虹燈廣告大體分為兩類，一種便是把霓虹燈制作各型各狀的字體或者畫面作為宣傳手段，而另一種則是把霓虹燈直接作為燈源，在旁邊配以各種宣傳畫和宣傳口語(yǔ)。 在這些形形色色的霓虹燈的背后，則會(huì)不可避免的涉及到如何簡(jiǎn)單有效的控制霓虹燈的閃亮以及熄滅。在這里我認(rèn)為，可以采用PLC來(lái)解決這些問題。因?yàn)镻LC的特點(diǎn)便是通用性強(qiáng)、使用方便、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單。在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域占有極其重要的地位，在社會(huì)中人們也是大多采用PLC來(lái)對(duì)霓虹燈進(jìn)行控制，所以本次設(shè)計(jì)便是采用了PLC來(lái)控制霓虹燈的閃亮[1]。 霓虹燈的發(fā)展現(xiàn)狀目前，霓虹燈市場(chǎng)魚龍混雜、參差不齊。有營(yíng)業(yè)執(zhí)照的承接工程的正規(guī)單位僅占全部市場(chǎng)的三分之一。其中有良好設(shè)計(jì)、制作能力的少之又少，因而有著信譽(yù)好、產(chǎn)品質(zhì)量過(guò)關(guān)的企業(yè)得到大家一致?lián)碜o(hù)。第二類，沒有營(yíng)業(yè)執(zhí)照掛靠其它單位，這類“單位”專業(yè)性不強(qiáng)，產(chǎn)品質(zhì)量無(wú)保證，后期維護(hù)不到位。第三類，皮包公司，無(wú)任何證件、信譽(yù)和能力，打一槍換一地，產(chǎn)品質(zhì)量和后期維護(hù)根本談不上。霓虹燈是一個(gè)專業(yè)性、技術(shù)性要求比較嚴(yán)格的行業(yè)，正規(guī)單位的產(chǎn)品質(zhì)量良好、壽命較長(zhǎng)。但是因?yàn)榈诙惡偷谌惞镜牧淤|(zhì)霓虹燈干擾市場(chǎng)，而造成霓虹燈的口碑比較壞。其實(shí)實(shí)際上霓虹燈的壽命比日光燈要長(zhǎng)，為了您的切身利益，請(qǐng)選擇正規(guī)的單位購(gòu)買質(zhì)量有保證的霓虹燈。在霓虹燈初期，商家和制造業(yè)幾乎都用普通玻璃管和普通電機(jī)進(jìn)行制作，但是隨著人們生活水平日漸提高，人們對(duì)產(chǎn)品的要求也越來(lái)越多，高鉛玻璃管、陶瓷電極、三基色粉管逐漸被人們研發(fā)，漸變彩色霓虹燈逐漸走人人們的生活領(lǐng)域，使人們的生活更加絢麗多彩。霓虹燈以它多姿多彩的形狀和顏色逐漸成為城市和購(gòu)物中心的美容師，為人們的夜生活和文化月了活動(dòng)增添了情趣。正是因?yàn)槟藓鐭舻膹V泛使用，它已經(jīng)不可避免的成為城市的重要角色，而衡量一個(gè)城市的繁華程度，霓虹燈也占有舉足輕重的地位。 論文的主要設(shè)計(jì)任務(wù)本次霓虹燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的意義就在于快捷迅速的實(shí)現(xiàn)對(duì)霓虹燈的控制。本次設(shè)計(jì)先制作一個(gè)霓虹燈廣告牌，通過(guò)實(shí)現(xiàn)多廣告牌上霓虹燈的閃爍及亮滅來(lái)深入研究PLC如何更為方便、快捷、有效的實(shí)現(xiàn)其控制功能。（1）在霓虹燈廣告牌上，中間有4個(gè)大字“節(jié)日快樂”，在每個(gè)字的周圍都有6個(gè)彩色霓虹燈，在這4個(gè)字每個(gè)字的最上方和下方都有五個(gè)霓虹燈。（2）當(dāng)按下開關(guān)以后，“節(jié)日快樂”四個(gè)字開始閃爍。（3）與此同時(shí)，這四個(gè)字周圍的6個(gè)彩色霓虹燈同時(shí)亮1S，然后按照順時(shí)針每個(gè)小燈亮1S。然后，這6個(gè)彩色霓虹燈同時(shí)亮1S，在按照逆時(shí)針順序每個(gè)亮1S。（4）這4個(gè)字的上下方有5個(gè)彩燈，他們的亮滅順序是：從③開始亮1秒滅，②④亮1秒滅，①⑤亮1秒滅，接著再?gòu)蘑坶_始亮1秒滅，按此順序重復(fù)執(zhí)行，按下停止開關(guān)燈滅。（5）輸入程序后，可以通過(guò)硬件進(jìn)行燈的閃爍、（6）系統(tǒng)霓虹燈和白熾燈以及供電電源均為220V。 系統(tǒng)原理圖 23第3章 霓虹燈控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)第2章 霓虹燈控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)（PLC）的起源可編程控制系統(tǒng)（Programmable Logic Controller PLC）是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作電子系統(tǒng)。它采用一種可編程的存儲(chǔ)器，在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入輸出來(lái)控制各種類型的機(jī)械設(shè)備或生產(chǎn)過(guò)程[2]?？删幊炭刂破魇怯?jì)算機(jī)技術(shù)與自動(dòng)化控制技術(shù)相結(jié)合而開發(fā)的一種適用工業(yè)環(huán)境的新型通用自動(dòng)控制裝置，是作為傳統(tǒng)繼電器的替換產(chǎn)品而出現(xiàn)的[1]。隨著微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，可編程控制器更多地具有了計(jì)算機(jī)的功能，不僅能實(shí)現(xiàn)邏輯控制，還具有了數(shù)據(jù)處理、通信、網(wǎng)絡(luò)等功能。由于它可通過(guò)軟件來(lái)改變控制過(guò)程，而且具有體積小、組裝維護(hù)方便、編程簡(jiǎn)單、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域，大大推進(jìn)了機(jī)電一體化的進(jìn)程[3]。在工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域主要分為PLC，工控機(jī)和嵌入式控制，而PLC自1968年誕生以后以驚人的速度成為了這一領(lǐng)域的主導(dǎo)者，為各種各樣的自動(dòng)化控制設(shè)備提供了非常可靠的控制應(yīng)用。其主要原因，在于它能夠?yàn)樽詣?dòng)化控制應(yīng)用提供安全可靠和比較完善的解決方案，適合于當(dāng)前工業(yè)企業(yè)對(duì)自動(dòng)化的需要。另一方面，PLC還必須依靠其他新技術(shù)來(lái)面對(duì)市場(chǎng)份額逐漸縮小所帶來(lái)的沖擊，尤其是工業(yè)PLC所帶來(lái)的沖擊。PLC需要解決的問題依然是新技術(shù)的采用、系統(tǒng)開放性和價(jià)格[3]。 PLC技術(shù)發(fā)展的最終趨勢(shì)仍然是人們所爭(zhēng)論的焦點(diǎn)之一。大多數(shù)人認(rèn)為，PLC將會(huì)繼續(xù)失去市場(chǎng)份額；更有甚者認(rèn)為，在工業(yè)PC面前，PLC將會(huì)一步一步走向死亡；但也有一部分人相信，一些特殊工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域仍將為PLC提供一定的市場(chǎng)份額[3]。在1986年，美國(guó)的最大汽車制造商通用汽車制造公司，為了適應(yīng)汽車型號(hào)的不斷更新，試圖尋找一個(gè)新興的工業(yè)控制器來(lái)解決問題，以減少重新設(shè)計(jì)和更換繼電器控制系統(tǒng)的硬件及接線，以減少時(shí)間和節(jié)省成本為目的。因而設(shè)想把計(jì)算的一些玩唄功能和靈活通用的特點(diǎn)集為一身，創(chuàng)造出一個(gè)新的且適合工業(yè)環(huán)境的控制裝置，并把計(jì)算機(jī)的編程和程序輸入進(jìn)行簡(jiǎn)化，使對(duì)電腦不精通的人也可以很快的進(jìn)行操作。1969年，美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司首先研制成功了第一部可編程控制器并且應(yīng)用在通用汽車生產(chǎn)線上，從此開創(chuàng)了工業(yè)控制的全新領(lǐng)域。PLC的發(fā)展過(guò)程也是與計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等高新技術(shù)的發(fā)展過(guò)程密切相關(guān)，正是這些高新技術(shù)的發(fā)展帶動(dòng)了可編程控制器的發(fā)展[4]。從控制功能上來(lái)看，可編程控制器的發(fā)展大致經(jīng)歷了4個(gè)階段[5]： （1）初級(jí)階段：從第一臺(tái)PLC問世到20世紀(jì)70年代中期。第2章 霓虹燈控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)（2）擴(kuò)展階段：從20世紀(jì)70年代中期到70年代末期。（3）通信階段：20世紀(jì)70年代末期到80年代中期。（4）開放階段：從20世紀(jì)80年代中期開始。 可編程控制器（PLC）的特點(diǎn)及選擇 PLC的特點(diǎn)（1）可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)。傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)中采用了打量時(shí)間繼電器和中間繼電器，但是由于觸頭經(jīng)常會(huì)接觸不良、容易產(chǎn)生故障，所以PLC用軟件替代了其中時(shí)間繼電器和中間繼電器，僅僅保留了與I/O有關(guān)的少量硬件，將失誤降低到最少。因此，PLC具有很強(qiáng)的抗干擾能力，比較可靠。（2）編程簡(jiǎn)單，操作方便。PLC使用最多的編程語(yǔ)言就是梯形圖，同時(shí)它的圖形符號(hào)和表達(dá)方式和繼電器有著很大的相似之處。梯形圖語(yǔ)言易學(xué)易懂、簡(jiǎn)單直觀，即便是熟悉繼電器的技術(shù)人員也可以在極少時(shí)間內(nèi)熟悉和掌握梯形圖語(yǔ)言，并且運(yùn)用梯形圖進(jìn)行編程，因此PLC變成有著編程簡(jiǎn)單、操作方便的優(yōu)點(diǎn)。（3）體積小，能耗低。相對(duì)于比較復(fù)雜的控制系統(tǒng)，使用PLC可以減少大量的時(shí)間繼電器和中間繼電器，有些小型的PLC甚至只有幾個(gè)繼電器的大笑，因此可以將體積縮小到原來(lái)的十分之一到二分之一。因?yàn)镻LC的配線比繼電器控制系統(tǒng)配線少了很多，所以可以在剩下大量的附件和配線的同時(shí)，也減少了大量的安裝接線攻勢(shì)，再加上其開關(guān)柜體的縮小，因此減免了不少的費(fèi)用。 （4）系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試的工作量小，維護(hù)方便。因?yàn)镻LC控制器減免了大量的中間繼電器、時(shí)間繼電器和計(jì)數(shù)器等等期間，因此在控制柜的設(shè)計(jì)、安裝和接線上減免了大量的工作，這也就意味著其發(fā)生故障的概率大大降低，再加上PLC具有完善的自診斷和顯示功能，當(dāng)PLC外部的輸