【正文】
H H H H H L L H H L L L H H L H L L H H L L H L H L L L H H H L L H L H H L L L H H H H L L L L L L L0123456789消隱脈沖消隱燈測試HLL L L L L LLH L L L L L L L L L L L L L L H H H H H H H87448的邏輯功能:(1)正常譯碼顯示。LT=1,BI/RBO=1時,對輸入為十進(jìn)制數(shù)l~15的二進(jìn)制碼(0001~1111)進(jìn)行譯碼,產(chǎn)生對應(yīng)的七段顯示碼。(2)滅零。當(dāng)LT=1,而輸入為0的二進(jìn)制碼0000時,只有當(dāng)RBI =1時,才產(chǎn)生0的七段顯示碼,如果此時輸入RBI =0 ,則譯碼器的a~g輸出全0,使顯示器全滅;所以RBI稱為滅零輸入端。(3)試燈。當(dāng)LT=0時,無論輸入怎樣,a~g輸出全1,數(shù)碼管七段全亮。由此可以檢測顯示器七個發(fā)光段的好壞。 LT稱為試燈輸入端。(4)特殊控制端BI/RBO。BI/RBO可以作輸入端,也可以作輸出端。作輸入使用時,如果BI=0時,不管其他輸入端為何值,a~g均輸出0,顯示器全滅。因此BI稱為滅燈輸入端。作輸出端使用時,受控于RBI。當(dāng)RBI=0,輸入為0的二進(jìn)制碼0000時,RBO=0,用以指示該片正處于滅零狀態(tài)。所以,RBO 又稱為滅零輸出端 電鈴電路4N25為光電耦合器由發(fā)光二極管和光敏晶體管組成。SCR100是雙向晶閘管可以認(rèn)為是一對反并聯(lián)連接的普通晶閘管的組成,它有兩個主電極T1和T2,以及一個門極G。門極使器件在主電極的正反兩個方面均可觸發(fā)導(dǎo)通,因此在50HZ的電壓下,使得有一個主電極觸發(fā)導(dǎo)通,由于接的是交流,所以每個主電極總會在下一個半波時由于電壓反向而自動關(guān)斷,但在這個半波內(nèi)另一個主電極卻因為觸發(fā)脈沖的到來而導(dǎo)通。所以整個周期中不管是哪個半周期只要有觸發(fā)脈沖就會使晶閘管導(dǎo)通??傮w電路工作原理當(dāng)輸入端Y15為低電平時,4N25輸入端電流為0,輸出相當(dāng)于開路。當(dāng)Y15為高電平時,輸出電鈴回路導(dǎo)通。: 電鈴控制電路 PLC的硬件設(shè)計 PLC的選型因需要7個輸入點,14個輸出點,考慮到實際應(yīng)用留有一定的I/O端口余量,且電鈴為直流負(fù)載,由于三菱FX2N系列的PLC在小型控制系統(tǒng)中比較占有優(yōu)勢和市場,本次設(shè)計也是小型的控制系統(tǒng),我們學(xué)習(xí)的也是三菱FX2N系列的PLC,根據(jù)上一章的知識所以我們采用我們熟悉的三菱FX2N32MR001來控制該系統(tǒng)。 PLC I/O端口的分配根據(jù)功能要求,我統(tǒng)一了I/O接點的分配。: I/O端口分配表輸 入輸 出X0 啟動按鈕(SB1)Y0—時間顯示譯碼芯片7448A腳X1 停止按鈕(SB2)Y1—時間顯示譯碼芯片7448B腳X2分鐘調(diào)節(jié)按鈕(SB3)Y2—時間顯示譯碼芯片7448C腳X3 小時調(diào)節(jié)按鈕(SB4)Y3—時間顯示譯碼芯片7448D腳X4 星期調(diào)節(jié)按鈕(SB5)Y4—選擇小時十位數(shù)7448芯片LT RBI RBOX5計時開始按鈕(SB6)Y5—選擇小時個位數(shù)7448芯片LT RBI RBOX6 假期控制按鈕(SB7)Y6—選擇分鐘十位數(shù)7448芯片LT RBI RBOY7—選擇分鐘個位數(shù)7448芯片LT RBI RBOY8—星期顯示譯碼芯片7448A腳Y10—星期顯示譯碼芯片7448B腳Y11—星期顯示譯碼芯片7448C腳Y12—星期顯示譯碼芯片7448D腳Y13—星期顯示7448芯片LT RBI RBOY14—打鈴的輸出 系統(tǒng)I/O接線圖 系統(tǒng)I/O接線圖 系統(tǒng)作息時間表及要求 作息時間表6:00 起床15:3016:15 第七節(jié)課6:206:40 做操16:2517:10 第八節(jié)課6:407:30 早餐17:1018:00 晚餐8:20 第一節(jié)預(yù)備上課鈴18:0018:45 第九節(jié)課8:309:15 第一節(jié)課18:5519:40 第十節(jié)課9:2510:10 第二節(jié)課19:5020:35 第十一節(jié)課10:3011:15 第三節(jié)課22:00 就寢11:2512:10 第四節(jié)課23:00 熄燈12:1013:20 午餐、午休13:20 第五節(jié)預(yù)備鈴13:3014:15 第五節(jié)課14:2515:10 第六節(jié)課(1)上課鈴與下課鈴要分開(鈴聲響的頻率不一樣),起床、晚自習(xí)等時間的鈴聲為連續(xù)打鈴,每次打鈴的時間為20s。(2)具備時間調(diào)整功能。(3)星期六、星期日不打鈴,星期一至星期五按下表所示作息時間表打鈴。(4)具有時間顯示功能,要有分、時和星期的顯示。 系統(tǒng)工作原理系統(tǒng)接通電源,通過分鐘調(diào)節(jié)按鈕、小時調(diào)節(jié)按鈕和星期調(diào)節(jié)按鈕,將系統(tǒng)時間和星期調(diào)節(jié)為當(dāng)前時間和星期;然后按下計時開始按鈕,系統(tǒng)開始計時;系統(tǒng)時間和星期通過數(shù)碼管顯示出來。按下啟動按鈕,系統(tǒng)進(jìn)入控制狀態(tài),將系統(tǒng)當(dāng)前時間和星期與作息時間表比較,由輸出口端口輸出打鈴控制信號。上,下課打鈴20秒鐘,上課鈴聲響的頻率為20Hz,起床,晚息等時間的鈴聲為連續(xù)打鈴。為了不影響休息周末不打鈴。時間用4個數(shù)碼管顯示,采用動態(tài)顯示方式;星期用1個數(shù)碼管顯示,采用靜態(tài)顯示方式。第5章 軟件設(shè)計及調(diào)試 系統(tǒng)流程圖: 系統(tǒng)流程圖 總體程序的設(shè)計控制程序是本系統(tǒng)中的核心部分,是重中之重,任何外部硬件設(shè)備都是在程序的控制下進(jìn)行運轉(zhuǎn)的。下面我將分段對程序進(jìn)行注釋該系統(tǒng)軟件由計時及時間調(diào)節(jié)程序()、顯示程序 ()、作息時間表程序 ()和控制程序()四個結(jié)構(gòu)組成。 計時及時間調(diào)節(jié)程序(1) M8013為1ms周期振蕩,X2為分鐘調(diào)節(jié)按鈕,8014為1min周期振蕩,當(dāng)X005得電,每過一分鐘C0實現(xiàn)自動加1。(2)X3為小時調(diào)節(jié)按鈕,當(dāng)C0計滿到60時,C0常開閉合小時數(shù)C1自動加1并使C0復(fù)位從0開始計數(shù)。(3)X4為星期調(diào)節(jié)按鈕。當(dāng)小時數(shù)C1計滿到24時,星期數(shù)自動加1且C1復(fù)位。 顯示程序(1)BCD轉(zhuǎn)換指令是將源元件中的二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成BCD碼送到目標(biāo)元件, C0內(nèi)的分鐘數(shù)據(jù)換成BCD碼送到M200M207 ,C1內(nèi)的小時數(shù)據(jù)換成BCD碼送到M210M217, C2內(nèi)的星期數(shù)據(jù)換成BCD碼送到M220M227。(2)通過MOV傳送指令將BCD碼分別輸入,通過7448七段顯示譯碼器驅(qū)動共陰極顯示器顯示數(shù)碼。 作息時間表程序(1)MUL和ADD指令一起作用是將當(dāng)前時間計算為分鐘數(shù)放到數(shù)據(jù)寄存器中D1中。(2)CMP指令則是將當(dāng)前分鐘值與設(shè)定值進(jìn)行比較決定對哪個輔助繼電器輸出。 控制程序 程序的調(diào)試本次的程序調(diào)試使用的軟件是MELSOFT系列GX : MELSOFT系列GX Developer界面圖為了調(diào)試方便節(jié)省時間將作息時間表里360分鐘時和510分鐘時的響鈴的時間改為第2分鐘和第3分鐘響鈴,其中第360分鐘時為起床鈴聲,第510分鐘 為第一節(jié)課上課鈴。 軟件測試對話框當(dāng)D1的數(shù)據(jù)到2時,也就是到2分鐘時。 得到輸出如下:Y015在輸出20秒鐘后失電。當(dāng)D1的數(shù)據(jù)到3,也是3分鐘到時。得到的Y015的輸出如下:Y015以頻率為20HZ得電與失電20秒后失電。在調(diào)試過程中也遇到了不少問題,比如先前的比較程序中總共超過了24行,以及上課鈴不輸出的問題,在對程序作了修改后,實現(xiàn)了設(shè)計要求,達(dá)到了目的??? 結(jié)通過兩個多月的學(xué)習(xí)實驗,終于完成了PLC自動打鈴控制系統(tǒng)的設(shè)計,并使自動打鈴系統(tǒng)能順利運行,完成了預(yù)期的目標(biāo)。通過對課題設(shè)計方案的分析、選擇、比較、熟悉軟硬件設(shè)計的方法、內(nèi)容及步驟;鞏固、加深和擴(kuò)大PLC應(yīng)用的知識面,提高綜合及靈活運用所學(xué)知識解決工業(yè)控制的能力;培養(yǎng)針對課題需要,選擇和查閱有關(guān)手冊、圖表及文獻(xiàn)資料的自學(xué)能力,提高組成系統(tǒng)、編程、調(diào)試的動手能力。本次畢業(yè)設(shè)計可以說是對我大學(xué)四年學(xué)習(xí)的一次總結(jié),對于取得的成果,我還是比較滿意的。但是,有些缺憾還是令我比較遺憾,比如說此系統(tǒng)在可調(diào)模式下,不能實現(xiàn)把當(dāng)前顯示時間如原來不是打鈴點設(shè)定為打鈴聲點,如是打鈴點則被清除的功能。在程序編寫上存在不足,希望能夠在以后的不斷深入學(xué)習(xí)中能夠彌補(bǔ)自己的不足之處。同時更是朝著PLC應(yīng)用領(lǐng)域邁進(jìn)。致 謝通過兩個月的不斷努力,終于完成了此次設(shè)計。在此,首先感謝我的指導(dǎo)老師,正是他在百忙之中還抽出寶貴的時間對我進(jìn)行精心的指導(dǎo),才使我順利完成了我的畢業(yè)設(shè)計。在此,謹(jǐn)向老師表示我最衷心的感謝!其次,在整個設(shè)計過程中也得到電氣與信息工程系很多領(lǐng)導(dǎo)和老師的支持和鼓勵,在此表示感謝。最后感謝所有幫助過我的老師和同學(xué)!衷心的謝謝你們!參考文獻(xiàn)[1] 王也仿主編. 可編程控制器應(yīng)用技術(shù) 機(jī)械工業(yè)出版社[2] 陳立定,吳玉香,蘇開才.電氣控制與可編程控制器.廣州:華南理工大學(xué)出版社,2001[3] 鐘肇新,彭侃.可編程控制器原理及應(yīng)用(第3版).廣州:華南理工大學(xué)出版社,2005 [4] 金廣業(yè),李景學(xué)編.可編程序控制器原理與應(yīng)用.北京:電子工業(yè)出版社,1991 (TP301/5) [5] 史國生編.電氣控制與可編程控制器技術(shù).北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004 [6] 楊振興,陳登順.可編程序控制器原理和應(yīng)用.長沙:中南工業(yè)大學(xué)出版社,1993 [7] 呂景泉.可編程控制器技術(shù)教程.北京:高等教育出版社,2001 [8] 胡學(xué)林.可編程控制器應(yīng)用技術(shù).北京:高等教育出版社,2001 [9] 日本三菱公司.三菱微型可編程控制器MELSECF FX系列編程手冊.1998[10] 日本三菱公司.三菱微型可編程控制器MELSECF FX系列特殊模塊編程手冊.1