畢業(yè)論文-基于plc的彩燈廣告屏控制設(shè)計(已修改)
2025-06-22 11:02 本頁面
【正文】 1 設(shè) 計 題 目 彩燈廣告屏的 PLC控制 所 在 系 信息與機電工程系 姓 名 學(xué) 號 072235089 任 課 老 師 專 業(yè) 年 級 電氣工程及其自動化 2021級 2021 年 1 月 10 日 2 目 錄 1 任務(wù)描述 1 控制要求說明 2 3 的優(yōu)點 3 輸入輸出點數(shù)的確定 4 的選型 4 硬件配置 4 I/O 連接圖 7 地址分配 7 燈光布局示意圖 10 軟件設(shè)計 11 12 調(diào)試說明 12 注意事項 12 13 附錄一：設(shè)計梯形圖 13 附錄二：設(shè)計指令表 18 參考文獻 25 3 彩 燈廣告屏的 PLC 控制 圖 1 系統(tǒng)工作流程 系統(tǒng)啟動后 ,燈管點亮的順序依次為 。1 號到 2 號到 3 號 ......8開始 控制彩燈左移計數(shù) 控制彩燈右移計數(shù) 控制彩燈左移計數(shù) 全滅 全亮 控制彩燈右移計數(shù) 全滅 全亮 C0 計數(shù)是否滿 8秒 ? C1 計數(shù)是否滿 10秒 ? C2 計數(shù)是否滿 8秒 ? C4 計數(shù)是否 滿 8 秒 ? C3 計數(shù)是否滿 2 秒 ? C5 計數(shù)是否滿 20 秒 ? C6 計數(shù)是否滿 8秒 ? C7 計數(shù)是否滿 2秒 ? A n y n y y n n y n n y y A y n 是否繼續(xù)循環(huán) ? B B n C C y y n 結(jié)束 4 號時間隔為 1S,8 根彩燈全亮后 ,持續(xù) 10S,然后按照 8 號到 7 號到 6號 ......1 號開始順序依次熄滅時間為 1S,燈管全部熄滅后等待 2S,再從 8 號燈管開始按照 1 號到 2 號 ......8 號順序依次點亮時間隔為1S,全部點亮后持續(xù) 20S,再按照 1 號到 2 號到 ......8 號順序熄滅 ,時間為 1S,燈管全部熄滅后 ,等待 2S 再重新開始上述過程的循環(huán)。整個工作流程如下圖 1 表 示。 (1)廣告屏中間部分有 8 根彩燈管 .從左到右排列 ,編號 1 到 8 號 系統(tǒng)啟動后 ,燈管點亮的順序依次為 。1 號到 2 號到 3 號 ......8號時間隔為 1S,8 根彩燈全亮后 ,持續(xù) 10S,然后按照 8 號到 7 號到 6號 ......1 號開始順序依次熄滅時間為 1S,燈管全部熄滅后等待 2S,再從 8 號燈管開始按照 1 號到 2 號 ......8 號順序依次點亮時間隔為1S,全部點亮后持續(xù) 20S,再按照 1 號到 2 號到 ......8 號順序熄滅 ,時間為 1S,燈管全部熄滅后 ,等待 2S 再重新開始上述過程的循環(huán)； (2)廣告屏四周安裝 的 24 只流水燈 4 只一組 ,共分成 6 組 (16)系統(tǒng)啟動后按照 16的順 序 ,依次亮并循環(huán)時間隔為 1S,18S后 ,按照61 的順序 ,依次點亮并進行循環(huán) ,再按照 16 的順序循環(huán)往復(fù) ,直至系統(tǒng)停止工作； (3)系統(tǒng)用啟動按鈕和停止按鈕操作 ,并有單步 \連續(xù)控制； (4)各個彩燈的工作電壓均為 220V AC。 5 1） .維護性好 PLC 有成熟的技術(shù)和完善的質(zhì)量保障體系，因此 PLC 出故障的可能性很小，其硬件部分在其壽命期內(nèi)基本不需要維護。 PLC 是一種長線產(chǎn)品，備品備件都有保障，可維護性好。 2） . 寬輸入電源范圍 AC220V 規(guī)格在 50V 能正常工作更擁有 500V 輸入電源技術(shù) (非必須技術(shù) ,選配 )能適應(yīng) AC110V,AC120V,AC220V,AC240V,AC380V,AC440V等各種照明 /動力輸入電源規(guī)格 ， DC 輸入規(guī)格更能做到 15V60V 正常工作 .適應(yīng) 24V,36V,48V 電池供電 .超低電源規(guī)格 甚至能在DC830V 電壓下工作 .適應(yīng) 12V 電池供電 3） .高速率 PLC 能夠提供高速的傳輸。目前，其傳輸速率依設(shè)備廠家的不同而在 1M－ 200Mbps 之間。遠遠高于撥號上網(wǎng)和 ISDN，比 ADSL 更快！足以支持現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)上的各種應(yīng)用。 4） .PLC 的體積小 PLC 的幾何尺寸都不大。體積小的 PLC 可以裝入機器設(shè)備內(nèi)部，使機器結(jié)構(gòu)緊湊。便于實現(xiàn)機電一體化。 5） .低功率消耗 針對電池移動場所的直流輸入規(guī)格 ,整機消耗僅為 24V/6MA 交流工作型的功率消耗低到 輸入有 SB SB SB SB4 四個開關(guān)。輸出有 HL HL HL6 HL HL HL HL HL KM KM KM KM KM KM6。輸入共 4 個點，輸出共 14 個點。 PLC的選型 根據(jù)輸入輸出的點數(shù)可以選擇西門子 S7200 型 PLC。 1）主要選擇的設(shè)備： S7200PLC 我們選取的 PLC 是西門子生產(chǎn)的 S7200 做出簡要的說明： S7200 系列是一類可編程邏輯控制器（ Micro PLC） 。這一系列產(chǎn)品可以滿足多種多樣的自動化控制需要，下圖展示一臺S7200 Micro PLC 的 CPU22*系列 PLC 的 CPU 外型圖，具有緊湊的設(shè)計、良好的擴展性、低廉的價格以及強大的指令，使得 S7200 可以近乎完美地滿足小規(guī)模的控制要求。此外 ，豐富的 CPU 類型和電壓等級使其在解決用戶的工業(yè)自動化問題時，具有很強的適應(yīng)性。 圖 2 S7200 CPU 外型圖 S7200 CPU 模塊包括一個中央處理器單元（ CPU）、電源以及數(shù)字量 I/O 點，這些都被集成在一個緊湊、獨立的設(shè)備中。 7 ? CPU 負責執(zhí)行程序和存儲數(shù)據(jù)，以便對工業(yè)自動控制任務(wù)或過程進行控制。 ? 輸入和輸出是系統(tǒng)的控制點：輸入部分從現(xiàn)場設(shè)備（例如傳感器或開關(guān)）中采集信號，輸出部分則控制泵、電機、以及工業(yè)過程中的其他設(shè)備。 ? 電源向 CPU 及其所連接的任何模塊提供電力。 ? 通訊端口允許將 S7200CPU 同編程器或一些設(shè)備連接起來。 ? 狀態(tài)信號燈顯示了 CPU 的工作模式（運行或停止），本機的I/O 的當前狀態(tài)，以及檢查出來的系統(tǒng)錯誤。 ? 通過擴展模塊可以增加 CPU的 I/O點數(shù)（ CPU221不可以擴展）。 ? 通過擴展模塊可以提供其通訊功能。 ?
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