【正文】 3 智能照明控制系統(tǒng)設(shè)計基本步驟和方法...............................4 智能照明控制系統(tǒng)設(shè)計的功能組成...................................43 硬件設(shè)計 ................................................................5 線路結(jié)構(gòu)設(shè)計 ........................................................5 控制線路設(shè)計.....................................................5 控制器件的選型...................................................6 PLC 的設(shè)計 ...........................................................7 PLC 在控制系統(tǒng)中的要求 ...........................................7 PLC 選型 .........................................................8 S7200 系列 PLC...................................................9 I/O 地址分配 .....................................................9 ...............................................................10 程序流程 ...........................................................10 STEP7Micro/WIN 編程軟件 .......................................11 STEP7Micro/WIN 編程軟件主界面及基本組成 ...................12 梯形圖的編寫....................................................12 時鐘設(shè)置及讀寫..................................................13 系統(tǒng)的控制程序 .....................................................15 分時控制方案....................................................15基于 PLC 的校園照明智能控制系統(tǒng)設(shè)計III 分時智能控制程序編制............................................15 三時段控制程序..................................................15 季節(jié)自動選擇程序................................................165 控制程序的調(diào)試與仿真 ...................................................16 程序調(diào)試 ...........................................................16 系統(tǒng)仿真 ...........................................................17結(jié)束語 ...................................................................21參考文獻(xiàn) .................................................................22附錄 .....................................................................23致謝 .....................................................................28基于 PLC 的校園照明智能控制系統(tǒng)設(shè)計11 引 言 選題背景和意義隨著工業(yè)化高速發(fā)展，能源問題成為人們關(guān)注的焦點，因為能源的消耗除了其直接的經(jīng)濟(jì)損失外，還會帶來碳排放量的增加，惡化環(huán)境，所以節(jié)約能源一直是生活、生產(chǎn)中的一個主題。 PLC 在國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r可編程控制器是六十年代發(fā)展起來的一種自動控制裝置，是一種嵌入式的工控機(jī)，基于 PLC 的校園照明智能控制系統(tǒng)設(shè)計2它以順序控制為主，回路調(diào)節(jié)為輔，能完成邏輯判斷、定時、計數(shù)、記憶和算術(shù)運算功能，既能進(jìn)行開關(guān)量控制，又能進(jìn)行模擬量控制，還具有通信功能。（2）寒暑假期間景觀燈手動控制，根據(jù)需要臨時或少量開啟；而路燈每天只開啟1/4，滿足最低照明要求。 系統(tǒng)設(shè)計的基本步驟及功能組成 智能照明控制系統(tǒng)設(shè)計過程簡述校園照明控制系統(tǒng)配置設(shè)計一般都在控制時間和照明電氣部份設(shè)計之后進(jìn)行的，根據(jù)校園的照明要求結(jié)合電氣設(shè)計圖進(jìn)行系統(tǒng)配置。 智能照明控制系統(tǒng)設(shè)計的功能組成（1）智能照明控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組成一般智能照明控制系統(tǒng)都為數(shù)字式照明管理系統(tǒng)，它由系統(tǒng)單元，輸入單元和輸出單元三部分組成。以某工程為例，建筑物內(nèi)的展廳、報告廳、大堂、中庭等，如果配以智能照明控制系統(tǒng)，按其不同時間、不同用途、不同的效果，采用相應(yīng)的預(yù)設(shè)置場景進(jìn)行控制，可以達(dá)到豐富的藝術(shù)效果。繼電器能夠支持AC220V的電壓。JZ2IH 為單路延時繼電器，JZ22H 為雙路延時繼電器。同時由于 PLC 的高可靠性，基本上可做到免維護(hù)。該型號的 PLC 指令豐富、功能強(qiáng)大，其占有率在國內(nèi)市場正處于上升趨基于 PLC 的校園照明智能控制系統(tǒng)設(shè)計9勢?？赏耆m應(yīng)于一些復(fù)雜的中小型控制系統(tǒng)?；?PLC 的校園照明智能控制系統(tǒng)設(shè)計12 STEP7Micro/WIN 編程軟件主界面及基本組成（1）STEP7Micro/WIN 編程軟件，它的主界面窗口組件如圖 3 所示。如果有未賦值的參數(shù)，程序?qū)⒉荒苷＞幾g。CPU 靠內(nèi)置超級電容（＋外插電池卡）在失去供電后為實時時鐘提供電源緩沖；緩沖電源放電完畢后，再次上電后時鐘將停止在缺省值，并不開始走動。根據(jù)這個特點把控制分為3個時段：第1個時段為21點之前，所有燈具全部開啟；第2時段為21點至23點，活動人員較少，可以關(guān)閉1/2的燈具；而到23點之后為第3時段，只要留有1/4的燈具工作，高于道路照明的最低要求。 季節(jié)自動選擇程序為了最大限度地節(jié)能，不同季節(jié)亮燈的時間有所不同，季節(jié)選擇程序主要是為夏、秋季和冬、春季節(jié)的不同時段控制而設(shè)置的。在打開啟動開關(guān)寫入時間 9 月 11 日 19:30 后，PLC 自動識別此時間為夏秋時制晚上第一時段，此時景觀燈、公共綠地、道路燈全部打開，PLC 輸出端 ～ 全部輸出高電平。在系統(tǒng)設(shè)計、構(gòu)建和修改的整個設(shè)計過程中，我遇到許多困難，并發(fā)現(xiàn)這當(dāng)中許多問題在教學(xué)過程中是不可能遇到的。在論文的寫作過程中也學(xué)到了做任何事情所要有的態(tài)度和心態(tài)，首先做學(xué)問要一絲不茍，對于發(fā)展過程中出現(xiàn)的任何問題和偏差都不要輕視，要通過正確的途徑去解決，在做事情的過程中要有耐心和毅力，不要一遇到困難就打退堂鼓，只要堅持下去就可以找到思路去解決問題的?；?PLC 的校園照明智能控制系統(tǒng)設(shè)計22參考文獻(xiàn)[1]中華人民共和國建設(shè)部．CJJ452022 道路照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)[S]．南京：江蘇人民出版社，2022：712．[2]北京照明學(xué)會．照明設(shè)計手冊[M]．北京：中國電力出版社，2022：121125．[3]周芳，劉美根．智能照明控制系統(tǒng)在照明節(jié)能設(shè)計中的應(yīng)用[J]．低壓電器，2022，28(16)：2023．[4]周芝峰，周理，王吉林. 基于 PLC 的校園照明智能控制系統(tǒng)設(shè)計[J]．工程設(shè)計學(xué)報，2022 [5]史國生．電氣控制與可編程控制技術(shù)[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2022：222226．[6]周國華．可編程控制器原理及應(yīng)用[M]．北京：中國電力出版社，2022：3056．[7]俞麗華．電氣照明[M]．上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，2022．75[8]周萬珍，高鴻斌．PLC 分析與設(shè)計應(yīng)用[M]．電子工業(yè)出版社，[9] 編程及應(yīng)用（第 3 版）[M]．機(jī)械工業(yè)出版社，[10] PLC 應(yīng)用技術(shù)[M]．航空航天大學(xué)出版社，:145146[11] S7 可編程序控制器[M]．STEP7 編程指南，機(jī)械工業(yè)出版社，2022：9598.[12] PLC 原理及應(yīng)用[M]．電子工業(yè)出版社，:212215[13]貞存、[M]．中國電力出版社，:139152[14]西門子 S7200調(diào)試過程中觀察各基本環(huán)節(jié)是否滿足控制要求。，當(dāng)選擇到自動工作制時，使PLC投入程序運行，自動控制程序啟動。如果設(shè)置 T 為 VB100，那么讀取時鐘后，“年”的信息就會保存在 VB100 中，“月”保存在 VB101 中。C） 。（3）創(chuàng)建邏輯網(wǎng)絡(luò)用梯形圖編寫的程序就是將組件排列成邏輯網(wǎng)絡(luò)。SIMATIC 工業(yè)軟件 STEP7 是用于西門子 SMC7 系列可編程控制器的標(biāo)準(zhǔn)工具。6 個獨立的 30kHz 高速計數(shù)器，2 路獨立的 20kHz 高速脈沖輸出，具有 PID 控制器。(5)對 PLC 結(jié)構(gòu)形式的選擇在相同功能和相同 I/O 點數(shù)的情況下，整體式比模塊式價格低。PLC 控制照明系統(tǒng)的脈沖形成和響應(yīng)在物理上是獨立的，能夠做到具有很高的靈敏度和承受較大的過負(fù)荷能力。接觸器按 116～120%算，即 100A 的交流接觸器，只能控制最大額定電流是 116～120A 以下的設(shè)備 [12]。圖中僅畫出了1條道路1個景觀區(qū)域和1個公共綠地的供電系統(tǒng)圖。? 改善工作環(huán)境，提高工作效率 良好的工作環(huán)境是提高工作效率的一個必要條件。(4)采用 PLC 實時時鐘進(jìn)行不同時段分時控制。（2）高效管理 如何提高運行的穩(wěn)定性和可靠性，使控制和操作更加簡單、方便、靈活，使管理更加自動化、高效化，減少大量簡單重復(fù)的勞動，是我們在設(shè)計時考慮的重點。 設(shè)計的主要內(nèi)容及技術(shù)要求 主要內(nèi)容本設(shè)計采用 S7200 控制器控制照明系統(tǒng)，根據(jù)校園照明系統(tǒng)的工作特點,采用 PLC實現(xiàn)對照明系統(tǒng)的控制，總體設(shè)計主要包括硬件