【正文】 應(yīng)面廣、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。這就涉及到如何去控制霓虹燈的亮滅 、閃爍時(shí)間及流動(dòng)方向等諸多控制問(wèn)題，如何去快捷、可靠、簡(jiǎn)單的去控制，成為人們考慮的重點(diǎn)，在這我認(rèn)為 PLC 最適合去解決這些問(wèn)題，因?yàn)?PLC 具有通用性強(qiáng)、使用方便、適應(yīng)面廣、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。 霓虹燈始源于法國(guó)。當(dāng)時(shí)為了解決這個(gè)問(wèn)題，特在霓虹燈管上加 1 個(gè)特殊的電磁閥門(mén)，并在霓虹燈使用一段時(shí)間以后再往燈 內(nèi)重新補(bǔ)充一定量的氣體，但這樣做并未能在根本上克服上述缺陷。第二次世界大戰(zhàn)前夕，光致發(fā)光的材料被研制出來(lái)了。 第三節(jié) 霓虹燈的現(xiàn)狀與發(fā)展 目前，霓虹燈市場(chǎng)上魚(yú)龍混雜，有營(yíng)業(yè)執(zhí)照承接工程的單位只占市場(chǎng)的 30%，這類(lèi)單位有獨(dú)自的設(shè)計(jì)、制作、安裝能力，信譽(yù)好、產(chǎn)品質(zhì)量過(guò)關(guān)，后期維護(hù)到位，是用戶(hù)的首選單位?？烧堑诙?lèi)和第三類(lèi)公司擾亂霓虹燈市場(chǎng)，給用戶(hù)的感覺(jué)霓虹燈容易壞。霓虹燈營(yíng)造了夜間城市的絢麗多姿和繁華，它已成為現(xiàn)代城市商業(yè)繁榮的標(biāo)志之一。當(dāng)外電源電路接通后，變壓器輸出端就會(huì)產(chǎn)生幾千伏甚至上萬(wàn)伏的高壓。帶電粒子與氣體原子之間的碰撞，多余的能量就以光子的形式發(fā)射出來(lái)，這就完成了霓虹燈的發(fā)光點(diǎn)亮的整個(gè)過(guò)程。由玻璃燈管、霓虹燈變壓器、霓虹燈專(zhuān)用高壓線(xiàn)等部分組成。以玻璃材質(zhì)分 :鈉玻璃管 (俗稱(chēng)石灰料玻璃管 )及鉛玻璃管 又稱(chēng)紅丹料玻璃管 )。如果在彎制過(guò)程中加溫過(guò)甚， 玻璃中的納原子析出與汞化合形成黑色的吸光納汞齊膜，使熒光粉的光效率大為下降。以氖氣最為常見(jiàn)，發(fā)紅色光，此時(shí)氖氣不僅參與放電，而且也參與發(fā)光。電極要能經(jīng)受質(zhì)量相當(dāng)大的正離子轟擊而不致升溫過(guò)高，不熔化和減少陰極濺射。若在轟擊中，完全喪失了這一激活層，那么 真空度再高，其壽命也不會(huì)超過(guò) 1000 小時(shí)的。實(shí)驗(yàn)證明，當(dāng)陰極表面被其它單層低逸出功金屬原子覆蓋時(shí)，其二次電子發(fā)射系數(shù)變大，逸出功降低，發(fā)射性能好，濺射少。于是人們?cè)谥圃祀姌O時(shí)，大都把電極進(jìn)行預(yù)處理。實(shí)際上，燈管的壽命與電極的性能和結(jié)構(gòu)有著緊密的聯(lián)系著的。在電力資源日益緊張的今大，傳統(tǒng)的漏磁式霓虹燈變壓器正被能低、體積小、重量輕的電子式霓虹燈變壓器所取代。變壓器通過(guò)霓虹燈專(zhuān)用高壓絕緣線(xiàn)、杜美絲與玻璃管內(nèi)電極相連。 電子變壓器的線(xiàn)路及工作原理霓虹燈電子變壓器電子線(xiàn)路見(jiàn)圖 。振蕩起振線(xiàn)路由 R R C D6 和 D7 構(gòu)成， 220V 直流電經(jīng) R R6 對(duì) C4 充電，當(dāng) C4 電壓上升到某一個(gè)值時(shí)，觸發(fā)二極管 D7 導(dǎo)通，使得三極管 T2 基極與發(fā)射極得到正向偏置電壓而導(dǎo)通，注意 R5 的功率要有 2W。 R R9 分別是三極管 T T2 基極限流保護(hù)電阻， D6 的作用是把觸發(fā)起振后 C4 上依舊存在的充電電壓釋放掉， R10 和 C6 有保護(hù) T T2 三極管和改善波形的作用。表中負(fù)載是Ф 12 霓虹燈管，全亮電壓 /電流是指霓虹燈電子變壓器剛好使整個(gè)負(fù)載長(zhǎng)度都點(diǎn)亮?xí)r的輸入交流電壓 /電流， 而正常亮度電壓 /電流指霓虹燈電子變壓器是整個(gè)負(fù)載長(zhǎng)度都達(dá)到正常你正常亮度時(shí)的輸入交流電壓 /電流。所以保護(hù)線(xiàn)路必須在電流大于某閥值時(shí)及時(shí)工作，保護(hù)功率管。 R7 阻值越大，起始保護(hù)線(xiàn)路電流越大。 表 R7 阻值與起始保護(hù)電流的關(guān)系 三、使用情況 根據(jù)以上討論設(shè)計(jì)的霓虹燈電子變壓器使用后發(fā)現(xiàn)可靠性明顯增加，即使全天候使用的情況下返修率已達(dá)到能接受的程度，特別是下雨使用時(shí)電子變壓器能可靠動(dòng)作，第二天不 下雨又能正常工作，客戶(hù)對(duì)此也能接收。所以在保護(hù)線(xiàn)路增加正溫度系數(shù)開(kāi)關(guān)型熱感電阻，當(dāng)功率管溫升達(dá)到居里點(diǎn)時(shí)觸發(fā)保護(hù)線(xiàn)路工作，從而達(dá)到保護(hù)功率管的目的。它不僅充分利用微處理器的優(yōu)點(diǎn)來(lái)滿(mǎn)足各種工業(yè)領(lǐng)域的實(shí)時(shí)控制要求，同時(shí)也照顧到現(xiàn)場(chǎng)電器操作維護(hù)人員的技能和習(xí)慣，擯棄了微機(jī)常用的計(jì) 算機(jī)編程語(yǔ)言的表達(dá)形式，獨(dú)具風(fēng)格地形成一套以繼電器梯形圖為基礎(chǔ)的形象編程語(yǔ)言和模塊化的軟件結(jié)構(gòu)，使用戶(hù)程序的編制清晰直觀、方便易學(xué)，調(diào)試和查錯(cuò)都很容易。 PLC 的硬件系統(tǒng)由微處理器 (CPU)、存儲(chǔ)器 (EPROM， ROM)、輸入輸出 (I/O)部件、電源部件、編程器、 I/O 擴(kuò)展單元和其他外圍設(shè)備組成。用戶(hù)程序是由用戶(hù)根據(jù)控制需要而編寫(xiě)的程序。然后重新返回第一條指令，開(kāi)始下一輪新的掃描。隨即關(guān)閉輸入端口，進(jìn)入程序執(zhí)行階段。 S7200 系列的強(qiáng)大功能使其無(wú)論在獨(dú)立運(yùn)行中或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制功能因此。 應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛，覆蓋所有與自動(dòng)檢測(cè)，自動(dòng)化控制有關(guān)的工業(yè)及民用領(lǐng)域， 包括各種機(jī)床、機(jī)械、電力設(shè)施、民用設(shè)施、環(huán)境保護(hù)設(shè)備等等。 S7200 系列 PLC 四種 CPU 的外部結(jié)構(gòu)答題相同，見(jiàn)圖 。 4 個(gè)獨(dú)立的 30kHz 高速計(jì)數(shù)器， 2 路獨(dú)立的 20kHz 高速脈沖輸出。并且可連接 2 個(gè)擴(kuò)展 模塊。非常適合于小點(diǎn)數(shù)控制的微型控制器。 6個(gè)獨(dú)立的 30kHz 高速計(jì)數(shù)器， 2 路獨(dú)立的 20kHz 高速脈沖輸出，具有 PID 控制器。 ⑷ CPU226 本機(jī)集成 24 輸入 /16 輸出共 40 個(gè)數(shù)字量 I/O 點(diǎn)。2 個(gè) RS485 通訊 /編程口，并具有 PPI 通訊協(xié)議、 MPI 通訊協(xié)議和自由方式通訊能力等。 第四節(jié) PLC 的應(yīng)用特點(diǎn) 可編程序控制器是一種以微機(jī)處理器為核心的工業(yè)通用自動(dòng)控制裝置，其實(shí)質(zhì)是一種工業(yè)控制用的專(zhuān)用計(jì)算機(jī)。而可編程控制器是通過(guò)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的程序?qū)崿F(xiàn)控制功能的，如果控制功能需要改變的話(huà)，只需要修改程序以及改動(dòng)極少量的接線(xiàn)即可。為了保證 PLC 能在惡劣的工業(yè)環(huán)境可靠的工作，在其設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中采取了一系列硬件和軟件方面的抗干擾措施，使其可以適應(yīng)惡劣的工業(yè)應(yīng)用環(huán)境。 4）、功能強(qiáng) 現(xiàn)代 PLC 不僅具有條件控制、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和步進(jìn)等控制功能，而且還能完成 A/D、D/A 轉(zhuǎn)換、數(shù)字運(yùn)算和數(shù)據(jù)處理以及通信聯(lián)網(wǎng)和生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控等。且PLC 是為工業(yè)控制設(shè)計(jì)的專(zhuān)用計(jì)算機(jī)，其結(jié)構(gòu)緊湊、堅(jiān)固耐用、體積小巧，并由于具備很強(qiáng)的可靠性和抗干擾能力，使之易于裝入機(jī)械設(shè)備內(nèi)部，因而成為實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化十分理想的控制設(shè)備。八個(gè)字能按順序地進(jìn)行亮滅，并且邊框的燈能同時(shí)閃爍。 ⑷系統(tǒng)霓虹燈字 ,白幟燈的電壓及供電電源均為市電 220V。它適合本次設(shè)計(jì)的要求，并且具有較強(qiáng)的控制能力的小型控制器，相對(duì)于其它系列 CPU224 能更好的應(yīng)用于本次設(shè)計(jì)中的任務(wù)，并且具有較高的性能價(jià)格比，應(yīng)用廣泛。在這次的課程中，我發(fā)現(xiàn) PLC 在工業(yè)控制中的作用很大，它能使人的控制轉(zhuǎn)變成電腦的控制，大大地降低了產(chǎn)品的成本，很大地提高生產(chǎn)效率。從開(kāi)始進(jìn)入課題到論文的順利完成，一直都離不開(kāi)老師、同學(xué)、朋友給我熱情的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠(chéng)摯的謝意 ! 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的完成，首先要感謝學(xué)院提供一個(gè)讓我自我總結(jié)的機(jī)會(huì)，也要感謝帶領(lǐng)我的指導(dǎo)教師 田豐 老師，在畢業(yè)設(shè)計(jì)零件加工及其說(shuō)明書(shū)編制過(guò)程中，給予了精心的指導(dǎo)，并講解了各項(xiàng)專(zhuān)業(yè)要領(lǐng)，提出了寶貴的專(zhuān)業(yè)意見(jiàn)，程序編制過(guò)程中，也給了我很大幫助，是 他的精心指導(dǎo)才使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠按期完成，也要感謝同學(xué)們?cè)谖易霎厴I(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)我提出的寶貴意見(jiàn)和建議。 23 致 謝 時(shí)光匆匆如流水，轉(zhuǎn)眼便是大學(xué)畢業(yè)時(shí)節(jié)，春夢(mèng)秋云，聚散真容易。 18 第 四 節(jié) 梯形圖的設(shè)計(jì) 19 20 21 圖 梯形圖的設(shè)計(jì) 22 結(jié) 論 經(jīng)過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)培養(yǎng)了我的設(shè)計(jì)能力以 及全面的考慮問(wèn)題能力，使得我對(duì)PLC 的掌握進(jìn)一步的增強(qiáng)，加深了對(duì) PLC 的理解，并對(duì) PLC 產(chǎn)生了濃厚的興趣，但是我也深深的知道自己的不足之處，比如說(shuō)對(duì)應(yīng)用指令的不熟悉，大大地加深了我的程序復(fù)雜程度。 表 I/O 分配表 地址 注釋 X1 啟動(dòng)按鈕 X2 停止按鈕 Y0 霓虹燈 1 Y1 霓虹燈 2 Y2 霓虹燈 3 Y3 霓虹燈 4 Y4 霓虹燈 5 Y5 霓虹燈 6 Y6 霓虹燈 7 Y7 霓虹燈 8