【正文】 感謝這篇論文所涉及參考文獻(xiàn)的各位學(xué)者。還有對編程指令的不熟悉，大大地加深了我的程序復(fù)雜程度，后來通過指導(dǎo)老師的幫助以及自己翻閱大量的相關(guān)資料，才得以解決。經(jīng)過這次的課程設(shè)計(jì)，使得我對 PLC 的理解進(jìn)一步的增強(qiáng)，并且對PLC 產(chǎn)生了濃厚的興趣，通過翻閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，了解 PLC 與霓虹燈的各方面理論知識，將理論與實(shí)踐相結(jié)合，還算順利的完成了設(shè)計(jì)任務(wù)。 單擊“動(dòng)畫連接”選項(xiàng)卡，進(jìn)入該頁，如圖 所示。 (1)按鈕的動(dòng)畫連接 雙擊“啟動(dòng)按鈕” ，彈出“屬性設(shè)置”窗口，單擊“操作屬性”選項(xiàng)卡，顯示該頁，選中“數(shù)據(jù)對象值操作”。 （ 3）單擊工作臺中的“實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫”選項(xiàng)卡，進(jìn)入“實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫”窗口頁。根據(jù)設(shè)計(jì)需要，選擇“指示燈 16”的個(gè)數(shù)，調(diào)整它們的位置和大小，在“霓虹燈畫面”窗口中組成一個(gè)心形圖案。 單擊“線色”按鈕，設(shè)置文字框的邊線顏色為：沒有邊線。單機(jī)“新建窗口”按鈕，出現(xiàn)“窗口 0”圖標(biāo)，如圖 所示 圖 新建用戶窗口 （ 3）單擊界面右側(cè)“窗口屬性”按鈕，進(jìn)入“用戶窗口屬性設(shè)置”窗口，如圖 所示。復(fù)位輸入端（ R）有效時(shí)，計(jì)數(shù)器被復(fù)位，計(jì)數(shù)器位為 0，并且當(dāng)前值被清零。 電感變壓器的規(guī)格有： 3KV、 6KV、9KV、 12KV、 15KV、 18KV。對輸出模塊，應(yīng)考慮選用的輸出模塊類型，通常繼電器輸出模塊具有價(jià)格低、使用電壓范圍廣、壽命短、影響時(shí)間較長等特點(diǎn)；可控硅輸出模塊適用于開關(guān)頻繁，電感性低功率因數(shù)負(fù)荷場合，但價(jià)格較貴，過載能力較差。 13 S7200 系列的 PLC 選擇 考慮到西門子公司的產(chǎn)品應(yīng)用非常廣泛，其功能也比較全面和典型，結(jié)合本設(shè)計(jì)的需求，我準(zhǔn)備選擇 S7200 系列的 PLC 來完成設(shè)計(jì)。 它 不僅 可以很容易地完成順序邏 輯、運(yùn)動(dòng)控制、定時(shí)控制、計(jì)數(shù)控制、數(shù)字運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理等功能，并且 可以通過輸入輸出接口建 立與各類生產(chǎn)機(jī)械數(shù)字量 和模擬量的聯(lián)系，從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動(dòng)控制。 12 （ 2） ．輸入刷新過程，當(dāng)輸入端口關(guān)閉時(shí)，程序在進(jìn)行執(zhí)行階段時(shí)，輸入端有新狀態(tài)，新狀態(tài)不能被讀入。但是為了避免與個(gè)人計(jì)算機(jī)（ Personal Computer）的簡稱混淆，所以將可編程序控制器簡稱 PLC。七彩外露發(fā)光字是由打好孔的字殼，和七彩外漏燈，七彩控制器構(gòu)成，打燈之后可以七彩漸變。 霓虹燈的選型 隨著 LED 的廣泛使用， LED 發(fā)光字的種類也越來越多，下面來 介紹 一下目前 市面 上廣泛應(yīng)用的幾種發(fā)光字： （ 1） 樹脂發(fā)光字是由字殼、發(fā)光源兩部分組成。 （ 3）低能耗 在技術(shù)不斷 發(fā)展 的時(shí)代，霓虹燈的制造技術(shù)及相關(guān)零部件的技術(shù)水平在不斷進(jìn)步。其中，中國制作工藝的 霓虹燈制作 以立式進(jìn)行彎制燈管和銅制獨(dú)孔對火焊接燈頭為主要特征，分布主要以上海為主，覆蓋全國。 =1 18號燈是否點(diǎn)亮？ =1？ 周圍心形燈從 18到 1號按 順序逐漸熄滅 ，間隔 1s =0 1號燈是否熄滅 ？ =0？ 周圍心形燈以 1號和 10號為對稱軸，從 1到 10號逐漸點(diǎn)亮，間隔 1s 依次 =1 10號燈是否點(diǎn)亮 ？ =1？ 周圍心形燈以 1號和 10號為對稱軸，從 10到 1號逐漸熄滅 ，間隔 1s 依次 =0 1號燈是否熄滅 ？ =0？ Y Y Y Y Y N N 開始 9 第 3 章 霓虹燈 控制系統(tǒng) 的硬件設(shè)計(jì) 霓虹燈的硬件設(shè)計(jì) 霓：有時(shí)在虹的外側(cè)還能看到第二道虹，光彩比第一道虹稍淡，色序是外紫內(nèi)紅，與虹相反。 （ 3） 狀態(tài)與轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)移與狀態(tài)之間的連接 應(yīng)采用有向線段，從上向下畫時(shí)，可以省略箭頭，當(dāng)從下向上畫時(shí)，必須畫上箭頭，用來 表示方向。 （ 2） 轉(zhuǎn)移 用有向線段表示轉(zhuǎn)移的方向。 PLC 控制系統(tǒng)功能圖概念及構(gòu)成規(guī)則 功能圖又稱 為 狀態(tài)圖，它是一種 能夠準(zhǔn)確描述順序控制系統(tǒng)的圖形方式， 專用于工3 1 2 18 17 16 4 5 6 7 8 12 10 9 15 11 13 14 祈 福 雅 安 6 業(yè)順序控制程序設(shè)計(jì)的一種功能性語言，能 夠 直觀地顯示出工業(yè)控制中基本順序步驟。其具體圖形 如下圖 所示。 （ 4）功能完善 4 現(xiàn)在 PLC 不僅有邏輯運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)、步 進(jìn)控制功能，還能完成 A/D 轉(zhuǎn)換、 D/A轉(zhuǎn)換、模擬量處理、高速計(jì)數(shù)、聯(lián)網(wǎng)通信等功能， 可以通過上位計(jì)算機(jī)進(jìn)行顯示、報(bào)警、記錄，使控制水平大為提高。 PLC 具有較高的抗干擾抗干擾能力，因此運(yùn)行穩(wěn)定、可靠，抗干擾能力強(qiáng)。 3 第 2 章 霓虹燈 的 PLC 控制系統(tǒng) 總體設(shè)計(jì)方案 霓虹燈的 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)概況 本設(shè)計(jì)之所以采用 PLC控制系統(tǒng)是因?yàn)?PLC是一種專門在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。 霓虹燈制作是一個(gè)專業(yè)性很強(qiáng)的行業(yè)，正規(guī)的單位產(chǎn)品質(zhì)量好，使用壽命長。霓虹燈的光色是由充入惰性氣體的光譜特性 決定的。這就是全世界第一支霓虹燈。 所以我選擇此課題作為研究對象。霓虹燈的突出優(yōu)勢受到各行各業(yè)的信賴與支持，在現(xiàn)代商業(yè)宣傳中被廣泛的應(yīng)用。并且 PLC 在工業(yè)自動(dòng)化控制特別是順序控制中的地位，也 是無法取代的。各大中小企業(yè)為了宣傳自己的企業(yè)產(chǎn)品，基本上均采用霓虹燈廣告屏來作為廣告手法。如何快捷，可靠，簡單的去達(dá)到控制的目的，是人們考慮的重點(diǎn)。 The neon lights。通過采用 PLC 控制系統(tǒng)來提高霓虹的工程質(zhì)量，以美觀醒目的色彩搭配和動(dòng)感十足的變換以及成熟的 PLC 控制系統(tǒng)技術(shù)來提升霓虹燈的宣傳效果，促進(jìn)霓虹燈工程在現(xiàn)代社會(huì)中的持續(xù)快速發(fā)展。 讓電燈像天上彩虹一樣，發(fā)出七彩的光來！這個(gè)大膽而新鮮的想法，在英國著名化學(xué)家拉姆賽的腦子里醞釀了好長時(shí)日了。根據(jù)拉姆賽第一次為這種燈的氣體命名的“Ｎｅｏｎ”讀音，人們便把這種燈，統(tǒng)稱為“霓虹燈”了。在二戰(zhàn)結(jié)束后，霓虹燈得到了迅猛的發(fā)展，被商人廣泛應(yīng)用于廣告和商店的裝飾 中 。霓虹燈給夜間城市添上了一層魅力的外衣，它已成為現(xiàn)代城市商業(yè)繁榮的標(biāo)志之一。但是為了避免與個(gè)人計(jì)算機(jī)（ Personal Computer）的簡稱混淆，所以將可編程序控制器簡稱 PLC。 PLC 的輸入 /輸出可直接和強(qiáng)電相連接。 （ 1）設(shè)計(jì)要求畫出本系統(tǒng)的控制系統(tǒng)框圖，硬件接線圖； （ 2）對硬件部分進(jìn)行選型（包括 PLC、各種傳感器及其 外圍設(shè)備、數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換器件等）； （ 3）編寫控制程序； （ 4）在機(jī)房對所編寫的程序進(jìn)行調(diào)試； （ 5）撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)論文，論文要符合學(xué)校關(guān)于畢業(yè)設(shè)計(jì)的規(guī)范要求。 （ 4）周圍的心形燈以 1 號和 10 號為對稱軸，左側(cè)從 1 到 10 號逐漸熄滅，右側(cè)從18 到 10 號逐漸熄滅，間隔為 1s。根據(jù)系統(tǒng)是否運(yùn)行，狀態(tài)可分為動(dòng) 狀態(tài)和靜 狀 態(tài)兩種。轉(zhuǎn)移條件是指使系統(tǒng)從一個(gè)狀態(tài)向另一個(gè)狀態(tài)轉(zhuǎn)移 的必要條件，通常用文字、邏輯方程及符號來表示。 在進(jìn)行 PLC程序的編寫時(shí)應(yīng)該先分配 PLC 的 I/O 點(diǎn)，確定每個(gè)小燈的接口，然后對每個(gè)小燈分別進(jìn)行設(shè)計(jì)工作，經(jīng)調(diào)試后完成整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。霓虹燈的多種特點(diǎn)，是目前任何光源所不能替代的，在各類新型光源不斷的競爭中獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷。 （ 2）溫度低 霓虹燈 由于它獨(dú)特的性質(zhì) ，工作時(shí)燈管溫度在 60176。掃描管由裝有微電腦芯片編程的掃描機(jī)控制， 把編好的程序?qū)懭耄?掃描管 就會(huì)按照程序發(fā)出各種不同的光 ， 形成 一副副流動(dòng)的畫面，似 繁星點(diǎn)點(diǎn) 、 如 人間 天堂 、更 像 一個(gè)夢幻 的 世界， 使人置身于夢幻的七彩世界， 難以忘懷。字面板是由吸塑機(jī)在亞克力板材上吸出一個(gè)面，箱體由金屬或者 PVC 圍好，發(fā)光字光源是采用超高亮度 LED 光源。 PLC 及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)按照易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計(jì)。 PLC 采用 “ 順序掃描，不斷循環(huán) ” 的工作方式 進(jìn)行工作的。 即 CPU 執(zhí)行指令的速度 、 指令本身占有的時(shí)間 、指令條數(shù)，現(xiàn)在的 PLC 掃描速度都是非?？斓?。 （ 3）運(yùn)動(dòng)位置控制 PLC 可以支持?jǐn)?shù)控機(jī)床的控制和管理，在機(jī)械加工行業(yè)，可編程控制器與計(jì)算機(jī)數(shù)控（ CNC）集成在一起，用以完成機(jī)床的運(yùn)動(dòng)位置控制，它的功能是接受輸入裝置輸入的加工信息，經(jīng)處理與計(jì)算，發(fā)出相應(yīng)的脈沖給驅(qū)動(dòng)裝置，通過步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)，使機(jī)床按預(yù)定的軌道運(yùn)動(dòng)，以完成多軸伺服電機(jī)的自控。所以本設(shè)計(jì)的 PLC 將采用 CPU224，并選用 2 個(gè) EM222 擴(kuò)展。 輸入 SB1電源接通 SB2電源關(guān)斷 輸出 1號燈 10號燈 “祈”字型燈 2號燈 11號燈 “?！弊中蜔? 3號燈 12號燈 “雅”字型燈 4號燈 13號燈 “安”字型燈 5號燈 14號燈 6號燈 15號燈 7號燈 16號燈 8號燈 17號燈 9號燈 18號燈 圖 14 霓虹燈電源的選擇 （ 1）霓虹燈電源的特點(diǎn) 電壓高、電流小、功耗低。 （ 2） 計(jì)數(shù)器的功能 由于本設(shè)計(jì)主要應(yīng)用了增計(jì)數(shù)器（ CTU） ，所以在此主要介紹增計(jì)數(shù)器。如果對計(jì)數(shù)器和定時(shí)器復(fù)位，則計(jì)數(shù)器和定時(shí)器的當(dāng)前值被清零。 （ 1）制作文字框圖 單擊工具條中的“工具箱”圖標(biāo)，彈出繪圖工具箱。 單擊窗口左側(cè)中的“指示燈”，展開該列表項(xiàng)，單擊“指示燈 16”，圖形外圍出現(xiàn)矩形，表明該圖形被選中，單擊“確定”按鈕。 圖 (4)畫開關(guān) 單擊畫圖工具箱的“標(biāo)準(zhǔn)按鈕”，在畫面中畫出兩個(gè)大小相同的按鈕，調(diào)整其大小和位置，如圖 所示。 （ 6）重復(fù)上述步驟，定義其他的數(shù)據(jù)對象。“取反”的意思是：如果變量“啟動(dòng)按鈕”初始值為 0，則在畫面上單擊按鈕，變量值變?yōu)?1；在單擊，值變?yōu)?0。 35 圖 按照上述步驟，把所有霓虹燈全部進(jìn)行數(shù)據(jù)對象選擇。也讓我深刻的明白了一個(gè)道理，陽光總在風(fēng)雨后。 37 參考文獻(xiàn) [1] 何獻(xiàn)忠，李衛(wèi)萍 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