基于s7-200plc教室智能照明控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 5 “路燈交叉開(kāi)閉”等多項(xiàng)措施 。另外 , 由于各種照明燈具都具有一定的使用壽命。而采用了智能照明控制系統(tǒng)后，我們可以根據(jù)不同場(chǎng)合、不同的人流量，進(jìn)行時(shí)間段、工作模式的細(xì)分，把不必要的照明關(guān)掉，在需要時(shí)自動(dòng)開(kāi)啟。合理地選用光源、燈具及性能優(yōu)越的照明 控制系統(tǒng)，都能提高照明質(zhì)量。在一般的情況下，不需要有人的參與，照明系統(tǒng)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)和調(diào)光功能。西門子公司的 PLC 產(chǎn)品包括 LOGO， S7200(CN)，S71200,S7300， S7400，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)， HMI 人機(jī)界面，工業(yè)軟件等。 S7200 PLC 的強(qiáng)大功能使其無(wú)論單機(jī)運(yùn)行，或連成網(wǎng)絡(luò)都能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制功能。與S7200 PLC 比較， S7300 PLC 采用模塊化結(jié)構(gòu)，具備高速的指令運(yùn)算速度；用浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算比較有效地實(shí)現(xiàn)了更為復(fù)雜的算術(shù)運(yùn)算；一個(gè)帶標(biāo)準(zhǔn)用戶接口的軟件工具方便用戶給所有模塊進(jìn)行參數(shù)賦值；方便的人機(jī)界面服務(wù)已經(jīng)集成在 S7300 操作系統(tǒng)內(nèi)，人機(jī)對(duì)話的編程要求大大減少。 S7300 PLC 具有多種不同的通信接口，并通過(guò)多種通信處理器來(lái)連接 ASI總線接口和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)；串行通信處理器用來(lái)連接點(diǎn)到點(diǎn)的通信系統(tǒng)；多點(diǎn)接口（ MPI）集成在 CPU 中，用于同時(shí)連接編程器、 PC 機(jī)、人機(jī)界面系統(tǒng)及其他 SIMATIC S7/M7/C7 等自動(dòng)化控制系統(tǒng)。 7 SIMATIC S7 工業(yè)軟件 ， 西門子的工業(yè)軟件分為三個(gè)不同的種類 ：第一種是 編程和工程工具 ， 編程和工程工具包括所有基于 PLC 或 PC用于編程、組態(tài)、模擬和維護(hù)等控制所需的工具。另一種是插槽 PLC，它具有硬件 PLC 的全部功能。 ProTool 適用于大部分 HMI 硬件的組態(tài)，從操作員面板到標(biāo)準(zhǔn) PC都可以用集成在 STEP7 中的 ProTool有效地完成組態(tài)。 WinCC 操作簡(jiǎn)單，系統(tǒng)可靠性高，與 STEP7 功能集成，可直接進(jìn)入 PLC 的硬件故障系統(tǒng)，節(jié)省項(xiàng)目開(kāi)發(fā)時(shí)間。教室中的開(kāi)關(guān)雖然能夠?qū)崿F(xiàn)分區(qū)控制，但是很少有人去關(guān)心哪排燈由那個(gè)開(kāi)關(guān)去控制，因 此就出現(xiàn)了所謂的長(zhǎng)明燈現(xiàn)象。一方面減少了人工的參與，更為主要的是實(shí)現(xiàn)了人走燈滅，人來(lái)燈亮，使長(zhǎng)明燈現(xiàn)象得到解決，使教 室 的照明用電得到合理有效的利用 。因而提出以下智能控制系統(tǒng)。 這種控制方案的思路如圖 1所示 ： 9 方 法 ： 在 教 室 的各 個(gè) 區(qū) 域 的 放 置人 體 存 在 傳 感 器和 光 電 傳 感 器人 體 存 在 傳 感 器 器用 于 檢 測(cè) 該 區(qū) 域 是否 有 人光 電 傳 感 器 用 于 檢測(cè) 該 區(qū) 域 光 照 強(qiáng) 度是 否 達(dá) 到 開(kāi) 燈 要 求用 以 上 檢 測(cè) 所 得信 息 通 過(guò) P L C 對(duì)燈 具 進(jìn) 行 智 能 控制 圖 1 設(shè)計(jì)思路圖 人體存在傳感器 在教室中的分區(qū)控制如圖 9所示。安裝在每個(gè)區(qū)域的 體存在傳 感器 和 光電傳感器 是獨(dú)立工作的，它們之間互不影響，一個(gè)故障不影響其它的工作。 用 人體存在傳感器 和 光電傳感器 作為檢測(cè)裝置來(lái)檢測(cè)教室中是否有人和教室的光照強(qiáng)度。此外，人體傳感器要求靈敏度高，可靠性強(qiáng)，本系統(tǒng)采用了邏輯電平輸出的 HP208型號(hào)的人體存在傳感器。光電流的大小與光照強(qiáng)度成正比，于是在負(fù)載電阻上 就能得到隨光照強(qiáng)度變化而變化的電信號(hào)。其中可變電阻 R26可調(diào)節(jié)，調(diào) R26 阻值的大 小，使 Q12三極管受環(huán)境光影響在適當(dāng)?shù)牧炼认聦?dǎo)通。量子型與熱型的特點(diǎn)相反，而且要求冷卻條件。人體發(fā)射的 10 M? 左右的紅外線通過(guò)菲泥爾濾光片增強(qiáng)后聚集到紅外感應(yīng)源上。 3)人體存在的探測(cè)，其傳感器包含兩個(gè)互相串聯(lián)的熱釋電元，而且制成的兩個(gè)電極化方向正好相反，環(huán)境背景輻射對(duì)兩個(gè)熱釋元件幾乎具有相同的作用，使其產(chǎn)生釋電效應(yīng)相互抵消，于是探測(cè)器無(wú)信號(hào)輸出。 圖 6 信號(hào)采集敏感區(qū)示意圖 有人進(jìn)入時(shí)，移動(dòng)人體發(fā)出的紅外線被紅外傳感器接收，則人體存在被感應(yīng)，并輸出高電平。 人體傳感器 HP208 型號(hào)的正視圖如圖 7所示 : 14 圖 7 人體傳感器 HP208 人體傳感器的 1 號(hào)引腳為電源信號(hào)端， 3號(hào)引腳為地信號(hào)端， 2 號(hào)引腳為采集信號(hào)輸出端。 + R A A + A R B B + B R C C + C R D D + D + + 電 壓 變 送 器 電 壓 變 送 器 電 壓 變 送 器 未 用 輸 入 端2 4 VM L + M O V O I O增 益 偏 移 配 置+ 圖 9 EM235擴(kuò)展模塊連接圖 16 PLC 外部連線圖 PLC 外部接線圖的輸入輸出設(shè)備、負(fù)載電源的類型等的設(shè)計(jì)就結(jié)合系統(tǒng)的控制要求來(lái)設(shè)定。如圖 11 所示： 系 統(tǒng) 初 始 化檢 測(cè) 并 讀 取 數(shù)教 室 有 人多 媒 體 教 學(xué)延 遲 時(shí) 間 T關(guān) 閉 講 臺(tái) 上方 燈關(guān) 閉 對(duì) 應(yīng) 區(qū)域 燈打 開(kāi) 對(duì) 應(yīng) 區(qū)域 燈光 照 充 足燈 全 關(guān)NYYNY N開(kāi) 始 圖 11程序流圖 18 輸入輸出編址 系統(tǒng)輸入點(diǎn)及地址：?jiǎn)?dòng) 停止 、紅外探測(cè)器 ～ 、照度計(jì) ～ 投影儀信號(hào) 。本次課程設(shè)計(jì)是要求 由兩人 完成，所以遇到問(wèn)題要 求和同學(xué)互相交流互相討論。在對(duì)理論的運(yùn)用中，提高了我們的工程素質(zhì)，在沒(méi)有做實(shí)踐設(shè)計(jì)以前，我們對(duì)知道的撐握都是思想上的，對(duì)一些細(xì)節(jié)不加重視。 然后根據(jù)程序在實(shí)驗(yàn) 室進(jìn)行調(diào)試，使其達(dá)到預(yù)期的程度。 27 參考文獻(xiàn) [1] 廖常初 .PLC編程及應(yīng)用 .北京 : 機(jī)械工業(yè)出版社 .2020 [2] 高欽和 .可編程控制器應(yīng)用技術(shù)及其設(shè)計(jì)實(shí)例 .北京 :高等教育出版社 .2020 [3] 李緩 .PLC原理與應(yīng)用 .北京：北京郵電大學(xué)出版社 .2020 [4] 林明星 .電氣控制及可編程序控制器 [M ].北京：機(jī)械工業(yè)出版社 .2020 [5] 周淑珍 ,高鴻斌 . PLC分析與設(shè)計(jì)應(yīng)用 .北京：電子工業(yè)出版社 .2020 [6] 王玉中 . 電氣控制及 PLC應(yīng)用技術(shù) .河南：河南科學(xué)技術(shù)出版社 .2020 [7] 張新軍 .電氣控制與 PLC技術(shù)及應(yīng)用 .濟(jì)源：濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院出版社 .2020 [8] 張曉峰 .電氣控制與可編程控制技術(shù)及其應(yīng)用 .北京：國(guó)防工業(yè)出版社 .2020 [9] 張曉峰 .電氣自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)教程 .北京：國(guó)防工業(yè)出版社 .2020 28 課程設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)定表 姓 名 孔 大 文 學(xué) 號(hào) 0814252 專業(yè)班級(jí) 電氣工程及其自動(dòng)化 課程設(shè)計(jì)題目： 教室照明的 PLC 智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)答辯或質(zhì)疑記錄： 成績(jī)?cè)u(píng)定依據(jù)： 評(píng) 定 項(xiàng) 目 評(píng) 分 成 績(jī) 、目的明確（ 10 分） 、創(chuàng)新性（ 20 分） （系統(tǒng)原理圖、源程序、調(diào)試運(yùn)行結(jié)果）（ 30 分） （態(tài)度認(rèn)真、遵守紀(jì)律）（ 10 分） 、參考文獻(xiàn)充分（不少于 5 篇）（ 10 分） （ 20 分） 總 分 最終評(píng)定成績(jī)（以優(yōu)、良、中、及格、不及格評(píng)定） 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1