【正文】 21 ENI//，//開(kāi)中斷21調(diào)時(shí)閃LD A LD C6O CTU C6,6 //次數(shù)。 同時(shí)，也感謝各基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課老師，他們嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的教學(xué)一直是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣；他們循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無(wú)盡的啟迪，他們淵博的學(xué)識(shí)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度激勵(lì)我不斷的進(jìn)取，使我終身受益。同時(shí)他廣博的學(xué)識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、求實(shí)的科研作風(fēng)、謙和的為人品質(zhì)以及平易近人的態(tài)度和對(duì)學(xué)生高度負(fù)責(zé)的精神給我留下了極其深刻的印象，使我受益匪淺。:Fuzzy Logic ControllerPart Trans,on Systems,Man,and Cybernetics 1995 [19] Chalabi ZS ,Zhou W .Optimal control methods for agricultural systems .Acta Horticulturae,199529致謝本論文是在我的導(dǎo)師魏紹亮老師的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的。6. 整個(gè)系統(tǒng)軟硬件搭配合理，設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、維護(hù)方便，隨著功能的進(jìn)一步擴(kuò)展和PLC價(jià)格的降低，其性?xún)r(jià)比會(huì)越來(lái)越高。5. 在本設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上可以方便的進(jìn)行各種功能的擴(kuò)展。3. 充分利用外圍已用元器件，在沒(méi)有增加其它元器件的前提下，實(shí)現(xiàn)了環(huán)境溫度和濕度在超出規(guī)定的數(shù)值范圍時(shí)報(bào)警的設(shè)計(jì)。1. 把傳感器技術(shù)應(yīng)用到PLC控制系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)了對(duì)環(huán)境溫度和濕度的數(shù)據(jù)采集和讀取。比較系統(tǒng)地介紹了硬件的組成及設(shè)計(jì)方法。具體設(shè)置時(shí)鐘初始化子程序和時(shí)鐘讀入子程序見(jiàn)附錄。設(shè)定實(shí)時(shí)時(shí)鐘（TODW）指令把含有當(dāng)時(shí)時(shí)間和日期的8個(gè)字節(jié)緩沖區(qū)的內(nèi)容裝入時(shí)鐘。(TODR)從實(shí)時(shí)時(shí)鐘讀取當(dāng)前時(shí)間和日期，并裝入以T為起始字節(jié)地址的8個(gè)字節(jié)緩沖區(qū)，依次存放年、月、日、時(shí)、分、秒、0、和星期。保持時(shí)間的典型值為190小時(shí)最少120小時(shí)。 實(shí)時(shí)時(shí)鐘指令S7221和S7222沒(méi)有內(nèi)置的實(shí)時(shí)時(shí)鐘功能。初始化清AC0、AC1送首地址給AC1送段選碼到QB0顯示延時(shí)1～5ms送位選ACAC0+1顯示最后一位LED16次？子程序4開(kāi)始子程序4結(jié)束 N Y Y圖14 濕度讀入子程序流程圖因此。集成濕度傳感器HM1500的測(cè)量范圍為（0～100%RH）輸出電壓范圍（+1～+4V）輸出電壓信號(hào)與相對(duì)濕度之間的計(jì)算關(guān)系(Ta=+23℃時(shí))為：U。具體溫度讀入子程序流程圖如圖52。開(kāi)始初始化過(guò)程溫濕度讀取時(shí)間校正？定時(shí)時(shí)間到？時(shí)間校正LED顯示時(shí)間讀取 N Y N Y 圖11顯示系統(tǒng)主程序基本流程圖 溫度讀入子程序由于本溫度、濕度監(jiān)測(cè)與顯示系統(tǒng)主要工作在室溫范圍內(nèi)，因此溫度測(cè)量顯示范圍確定在25℃～+55℃之間,溫度安全范圍設(shè)定為10℃～+30℃，當(dāng)超過(guò)這個(gè)范圍時(shí)進(jìn)行報(bào)警。電阻和綠色的LED組成5伏電源的工作指示電路，只要電源部分正常，綠色的LED就會(huì)點(diǎn)亮，可以根據(jù)這LED來(lái)判斷整個(gè)電源部分是否工作正常。圖11 +5V電源模塊電路在電源原理圖中，C1, C2是12伏電源濾波電容，C1是一大的電解電容，C2是一個(gè)常規(guī)電容，并聯(lián)在大電容旁邊的目的是降低高頻內(nèi)阻，小電容可以提供一個(gè)小內(nèi)阻的高頻通道，降低電源全頻帶內(nèi)阻，～，可取瓷介、獨(dú)石、紙介等電容。在溫濕度顯示的設(shè)計(jì)中，為了在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的方便，設(shè)計(jì)了外接220V交流電壓的電源模塊，它可以將220V交流電壓變換為12V直流電壓輸出，12V直流電壓作為線性三端穩(wěn)壓芯片LM7805的輸入，穩(wěn)壓后可以很好的輸出5V標(biāo)準(zhǔn)直流電壓。其次是干擾，即通過(guò)電源進(jìn)入系統(tǒng)的干擾盡可能的少，以避免單片機(jī)寄存器值的突變，或干擾指令的正確執(zhí)行。 工作電源部分+5V電源是本系統(tǒng)不可缺少的部件，對(duì)電源的選擇設(shè)計(jì)應(yīng)遵守三個(gè)原則: 首先是功率，即電源提供的電流應(yīng)是系統(tǒng)所需電流的二倍以上。因?yàn)?4LS138譯碼器輸出的是低電平選通，因此譯碼后需要連接到集電極開(kāi)路六高壓正相驅(qū)動(dòng)器74LS07輸出低電平來(lái)驅(qū)動(dòng)16個(gè)LED數(shù)碼管，最后一個(gè)數(shù)碼管是進(jìn)行溫度顯示的時(shí)候顯示“”表示輸出溫度為零下幾度。如此輪流，使每位顯示該位應(yīng)該顯示字符，保持一段時(shí)間，以造成視覺(jué)暫留效果。即在每一瞬間只使某一位顯示相應(yīng)字符。由于所有位的段選碼皆由一個(gè)I/O控制，因此，在每個(gè)瞬間，8位LED只可能顯示相同的字符。8位LED動(dòng)態(tài)顯示電路只需要兩個(gè)8位I/O口。故在位數(shù)較多時(shí)往往采用動(dòng)態(tài)顯示方式。由于每一位由一個(gè)8位輸出口控制段選碼，故在同一時(shí)間里每一位顯示字符可以各不相同。LED顯示器工作在靜態(tài)顯示方式下，共陰極或共陽(yáng)極連接在一起接地或+5V；每位的段選線（a～dp）與一個(gè)8位并行口相連。共陽(yáng)極與共陰極的段選碼互為補(bǔ)數(shù)。LED顯示器的一個(gè)段發(fā)光時(shí)，通過(guò)該段的平均電流約為10mA～20mA。當(dāng)要點(diǎn)亮某一段時(shí)，只要將相應(yīng)的引腳（陰極）接低電平。LED顯示器以發(fā)光二極管作為顯示發(fā)光部件，每段并按共陰極方式或共陽(yáng)極方式連接后封裝而成的。七段LED顯示器由七個(gè)發(fā)光段構(gòu)成，每段均是一個(gè)LED二極管，這7個(gè)發(fā)光段分別為a,b,c,d,e,f和g,通過(guò)控制不同段的點(diǎn)亮和熄滅,可顯示16進(jìn)制數(shù)字0～9和A,B,C,D,E,F,也能顯示H，L，P等字符。 與LED顯示相關(guān)的知識(shí)本設(shè)計(jì)采用LED數(shù)碼管進(jìn)行數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)顯示。在此瞬間，段選控制I/O口輸出相應(yīng)字符段選碼，位選控制I/O口在該顯示位送入選通電平（共陰極送低電平，共陽(yáng)極送高電平）以保證該位顯示相應(yīng)字符。要想每位顯示不同的字符，必須采用掃描顯示方式。其中一個(gè)控制段選碼，另一個(gè)控制位選。LED動(dòng)態(tài)顯示方式，在多位LED顯示時(shí)，為了簡(jiǎn)化電路，降低成本，將所有位的段選線并聯(lián)在一起，由一個(gè)8位I/O口控制，而共陰極點(diǎn)或共陽(yáng)極點(diǎn)分別由相應(yīng)的I/O口線控制。N位靜態(tài)顯示器要求有N8根I/O口線，占用I/O資源較多。顯示電路中，每一位可獨(dú)立顯示，只要在該位的段選線上保持段選碼電平，該位就能保持相應(yīng)的顯示字符。LED顯示器與顯示方式:LED顯示器有靜態(tài)顯示與動(dòng)態(tài)顯示兩種方式。將一個(gè)8位并行輸出口與顯示器的發(fā)光二極管引腳相連，8位并行輸出口輸出不同的字節(jié)數(shù)據(jù)即可獲得不同的數(shù)字或字符，通常將控制發(fā)光二極管的8位字節(jié)數(shù)據(jù)稱(chēng)為段選碼。對(duì)于共陰極結(jié)構(gòu)的LED顯示器，陰極連在一起后接地，各陽(yáng)極段接到器件的引腳 上，要想點(diǎn)亮某一段時(shí)，只要將相應(yīng)引腳接高電平。共陽(yáng)極結(jié)構(gòu)中，各LED二極管的陽(yáng)極被連在一起，使用時(shí)要將它與+5V相連，而把各段的陰極連到器件的相應(yīng)引腳上。有的產(chǎn)品還有一個(gè)小數(shù)點(diǎn)DP位段，用來(lái)顯示小數(shù)。LED數(shù)碼管也稱(chēng)半導(dǎo)體數(shù)碼管，是目前數(shù)字電路中最常用的顯示器件。雙極性數(shù)據(jù)字格式的全量程反為設(shè)置為32000～+32000。雙極性數(shù)據(jù)字格式：對(duì)于雙極性數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)單元（2個(gè)字節(jié)）的低4位均為0，數(shù)據(jù)值12位是存放在第4～15位區(qū)域。差值3276032000=760則用于偏置/增益，由系統(tǒng)完成。這12位數(shù)據(jù)字的最大值應(yīng)為8=32760。數(shù)據(jù)值的12位在CPU中的存放格式為最高有效位為符號(hào)位：0表示正值數(shù)據(jù)字，1表示負(fù)值數(shù)據(jù)字。下表中，ON為接通，OFF為斷開(kāi)。開(kāi)關(guān)2和3可選擇模擬量輸入范圍。本設(shè)計(jì)選用S7200系列PLC的CPU的型號(hào)為CPU226（24輸入/16輸出，I/0共計(jì)40點(diǎn)）和模擬量輸入模塊EM231。輸出擴(kuò)展模塊EM222有三種:8點(diǎn)DC晶體管輸出，8點(diǎn)AC輸出、8點(diǎn)繼電器輸出。通常開(kāi)關(guān)量I/O模塊產(chǎn)品分3種類(lèi)型:輸入模塊、輸出模塊以及輸入/輸出模塊。它可用于點(diǎn)數(shù)較多、要求較高的小型或中型控制系統(tǒng)。和前兩者相比，存儲(chǔ)容量擴(kuò)大了一倍，它可以有7個(gè)擴(kuò)展模塊，有內(nèi)置時(shí)鐘，它有更強(qiáng)的模擬量和高速計(jì)數(shù)的處理能力，是使用得最多S7200產(chǎn)品。從CPU模塊的功能來(lái)看，CPU模塊為CPU22*，它具有如下五種不同的結(jié)構(gòu)配置的CPU單元。 S7200系列PLC特性一、Siemens S7200主要功能模塊介紹（1）CPU模塊S7200的CPU模塊包括一個(gè)中央處理單元、電源以及數(shù)字I/O點(diǎn)，這些都被集成在一個(gè)緊湊、獨(dú)立的設(shè)備中。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，每個(gè)I/O點(diǎn)及有關(guān)功能器占用內(nèi)存大致如下：開(kāi)關(guān)量輸入元件：10～20B/點(diǎn)；開(kāi)關(guān)量輸出元件：5～10B/點(diǎn)；定時(shí)器/計(jì)數(shù)器：2B/個(gè)；模擬量：100～150B/點(diǎn)；通信接口：一個(gè)接口一般需要300B以上；根據(jù)上面算出總字?jǐn)?shù)再加上25%左右的備用量，就可以估算出程序所需要的內(nèi)存量，從而選擇合適的PLC內(nèi)存。用戶存儲(chǔ)容量估算用戶應(yīng)用程序占用多少內(nèi)存與許多因素有關(guān)，如I/O點(diǎn)數(shù)、控制要求、運(yùn)算處理量、量程結(jié)構(gòu)等。以上共需要4個(gè)輸入信號(hào)點(diǎn)，考慮以后對(duì)系統(tǒng)的調(diào)整與擴(kuò)充留有20%的備用點(diǎn)，即用420%=1，取1個(gè)點(diǎn)，這樣共用5個(gè)輸入點(diǎn)?？紤]到今后的擴(kuò)充，一般應(yīng)估計(jì)的總點(diǎn)數(shù)再加上15%～20%的備用量。合理選擇I/O點(diǎn)數(shù)既可使系統(tǒng)滿足控制要求有可使系統(tǒng)總投資最低。因此如何學(xué)用合適的機(jī)型至關(guān)重要。 HM1500的與RH的對(duì)應(yīng)關(guān)系()RH/(%)101520253035404550/VRH/(%)556065707580859095/V當(dāng)時(shí)，可按下式對(duì)讀數(shù)值加以修正：[] 公式（46）下圖為HM1500內(nèi)部電路圖，圖8 HM1500內(nèi)部電路圖 PL