【正文】 17 的方法、程序編寫(xiě)水平有關(guān)。 PLC 的 I／ O 點(diǎn)數(shù)的多少，在很大程序上反映了 PLC 系統(tǒng)的功能要求，因此可在 I／ O 點(diǎn)數(shù)確定的基礎(chǔ)上，按下式估算存儲(chǔ)容量后，再加 20%~30%的裕量。 產(chǎn)品規(guī)格： CPM1A CPU 單元在編程環(huán)境等方面，它不僅具備了以往的小型 PLC所具有的功能，盡可能使安裝空間最小化，并實(shí)現(xiàn)了具有 10點(diǎn) 100 點(diǎn)輸入輸出點(diǎn)數(shù)的彈性構(gòu)成。它不僅可以替代繼電器控制柜，就是作為小型控制器或在傳感器應(yīng)用中，亦能適應(yīng)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)不同的需求， AC 電源輸入，繼電器輸出，能加擴(kuò)展單元。 LED數(shù)碼管常用段數(shù)一 般為 7 段有的另加一個(gè)小數(shù)點(diǎn)，還有一種是類似于 3位“ +1”型。圖 2 是共陰和共陽(yáng)極數(shù)碼管的內(nèi)部電路，它們的發(fā)光原理是一樣的，只是它們的電源極性不同而已。 LED 數(shù)碼管廣泛用于儀表，時(shí)鐘，車站，家電等場(chǎng)合。下面將介紹常用 LED數(shù)碼管內(nèi)部引腳圖。下圖例舉的是共陽(yáng)極的 LED 數(shù)碼管，共陽(yáng)就是 7段的顯示字碼共用一個(gè)電源的正。這樣才能顯示的。 A、靜態(tài)顯示驅(qū)動(dòng)： 靜態(tài)驅(qū)動(dòng)也稱直流驅(qū)動(dòng)。靜態(tài)驅(qū)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是編程簡(jiǎn)單，顯示亮度高，缺點(diǎn)是占用 I/O口多，如驅(qū)動(dòng) 5 個(gè)數(shù)碼管靜態(tài)顯示則需要 5 8＝ 40 根 I/O 口來(lái)驅(qū)動(dòng)，要知道一個(gè) 89S51 單片機(jī)可用的 I/O 口才 32個(gè)呢。 B、動(dòng)態(tài)顯示驅(qū)動(dòng)： 數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示介面是單片機(jī)中應(yīng)用最為廣泛的一種顯示方式之一，動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)湖北理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文 ) 23 是將所有數(shù)碼管的 8 個(gè)顯示筆劃 a,b,c,d,e,f,g,dp 的同名端連在一起，另外為每個(gè)數(shù)碼管的公共極 COM 增加位選通控制電路，位選通由各自獨(dú)立的 I/O 線控制，當(dāng)單片機(jī)輸出字形碼時(shí)，所有數(shù)碼管都接收到相同的字形碼，但究竟是那個(gè)數(shù)碼管會(huì)顯示出字形，取決于單片機(jī)對(duì)位元選通 COM 端電路的控制，所以我們只要將需要顯示的數(shù)碼管的選通控制打開(kāi)，該位就顯示出字形，沒(méi)有選通的數(shù)碼管就不會(huì)亮。在輪流顯示過(guò)程中，每位數(shù)碼管的點(diǎn)亮?xí)r間為 1～ 2ms，由于人的視覺(jué)暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極體的余輝效應(yīng)，盡管實(shí)際上各位數(shù)碼管并非同時(shí)點(diǎn)亮，但只要掃描的速度足夠快，給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示資料，不會(huì)有閃爍感。 使用 Y10～ Y17 輸出控制十位數(shù)數(shù)碼管的 a、 b、 c、 d、 e、 f、 g 的點(diǎn)亮顯示；使用 Y20～ Y27 輸出控制個(gè)位數(shù)數(shù)碼管的 a、 b、 c、 d、 e、 f、 g 的點(diǎn)亮顯示。程序運(yùn)行時(shí)將不斷變化的時(shí)間數(shù)據(jù)傳送給 7段碼譯碼 SEGD 指令， 7 段碼譯碼 SEGD 指令再驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管，顯示不斷變化的時(shí)間。 k0 賦初始值給 D0為“ 0”。 1s 脈沖指令 m8013 有輸入信號(hào)，實(shí)現(xiàn) 1s 一個(gè)脈沖送給 INC 加 1 指令， D0從“ 0”一直加到“ 30”。 因?yàn)轱@示一個(gè)十位數(shù)需要兩個(gè)數(shù)碼管，所以要分別取出個(gè)位數(shù)和十位數(shù)。而后，為了方便取其個(gè)位數(shù)，用 MUL 乘法指令把 D2 乘以 10 得出 D3，再用 SUB 減法指令，把結(jié)果 D1 減去 D3 得出其個(gè)位數(shù)。再用 SEGD 七段碼譯碼指令，把 D2和 D4 分別在 y000 和 y010 顯示出來(lái)，得出一個(gè)兩位數(shù)。按下 SB2 停止按鈕，使 x1 斷開(kāi)， y000 和 y010沒(méi)有輸出信號(hào)，數(shù)碼管停止顯示。 光電傳感器在一般情況下，有三部分構(gòu)成，它們分為：發(fā)送器、接收器和檢測(cè)電路。光束不間斷地發(fā)射，或者改變脈沖寬度。在接收器的前面，裝有光學(xué)元件如透鏡和光圈等。 此外，光電開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)元件中還有發(fā)射板和光導(dǎo)纖維。它由很小的三角錐體反射材料組成，能夠使光束準(zhǔn)確地從反射板中返回，具有實(shí)用意義。 分類和工作方式 ⑴槽型光電傳感器 把一個(gè)光發(fā)射器和一個(gè)接收器面對(duì)面地裝在一個(gè)槽的兩側(cè)的是槽形光電。但當(dāng)被檢測(cè)物體從槽中通過(guò)時(shí)，光被遮擋，光電開(kāi)關(guān)便動(dòng)作。槽形開(kāi)關(guān)的檢測(cè)距離因?yàn)槭苷w結(jié)構(gòu)的限制一般只有幾厘米。由一個(gè)發(fā)光器和一個(gè)收光器組成的光電開(kāi)關(guān)就稱為對(duì)射分離式光電開(kāi)關(guān)，簡(jiǎn)稱對(duì)射式光電開(kāi)關(guān)。使用時(shí)把發(fā)光器和收光器分別裝在檢測(cè)物通過(guò)路徑的兩側(cè)，檢測(cè)物通過(guò)時(shí)阻擋光路，收光器就動(dòng)作輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)控制信號(hào)。正常情況下，發(fā)光器發(fā)出的光被反光板反射回來(lái)被收光器收到；一旦光路被檢測(cè)物擋住，收光器收不到光時(shí)，光電開(kāi)關(guān)就動(dòng)作，輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)控制信號(hào)。正常情況下發(fā)光器發(fā)出的光收光器是找不到的。 紅燈報(bào)警系統(tǒng) 揚(yáng)聲器 揚(yáng)聲器 是一種電聲轉(zhuǎn)換部件，它將聲音電信號(hào)轉(zhuǎn)換成聲音。 電動(dòng)式揚(yáng)聲器發(fā)聲原理是通過(guò)交變電流信號(hào)的線圈在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，使與音圈相連的振膜振動(dòng)，從而牽扯連紙盆振動(dòng)，再通過(guò)空氣介質(zhì)，將聲波傳送出去。 晶體揚(yáng)聲器發(fā)聲是靠晶體片電伸縮效應(yīng)，引起膜片振動(dòng)，再通過(guò)空氣介質(zhì)傳播聲音。 三極管 晶體三極管（以下簡(jiǎn)稱三極管）按材料分有兩種：鍺管和硅管。兩者除了電源極性不同外，其工湖北理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文 ) 27 作原理都是相同的，下面僅介紹 NPN 硅管的電流放大原理。 當(dāng) b 點(diǎn)電位高于 e 點(diǎn)電位零點(diǎn)幾伏時(shí)，發(fā)射結(jié)處于正偏狀態(tài)，而 C點(diǎn)電位高于 b點(diǎn)電位幾伏時(shí)，集電結(jié)處于反偏狀態(tài)，集電極電源 Ec 要高于基極電源 Ebo。 由于基區(qū)很薄 ,加上集電結(jié)的反偏，注入基區(qū)的電子大部分越過(guò)集電結(jié)進(jìn)入集電區(qū)而形成集電集電流 Ic，只剩下很少（ 110%）的電子在基區(qū)的空穴進(jìn)行復(fù)合，被復(fù)合掉的基區(qū)空穴由基極電源 Eb 重新補(bǔ)給，從而形成了基極電流 ： Ie=Ib+Ic 這就是說(shuō)，在基極補(bǔ)充一個(gè)很小的 Ib，就可以在集電極上得到一個(gè)較大的 Ic，這就是所謂電流放大作用， Ic 與 Ib 是維持一定的比例關(guān)系 。 湖北理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文 ) 28 第三章 梯形圖及指令表 系統(tǒng)程序梯形圖 湖北理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文 ) 29 湖北理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文 ) 30 湖北理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文 ) 31 系統(tǒng)對(duì)應(yīng)指令表 湖北理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文 ) 32 湖北理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文 ) 33 第四章 可編程控制器功能指令概述 FX 系列可編程控制器功能指令概述指令說(shuō)明 ? 程序流程控制功能指令 傳送與比較指令 ? 算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算指令 循環(huán)移位與移位指令 ? 數(shù)據(jù)處理指令 高速處理指令 ? 外部 I/O 設(shè)備指令 FX 系列外部設(shè)備指令 ? 浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算指令 方便指令 ? 外圍設(shè)備指令 觸點(diǎn)比 較指令 MPS、 MRD、 MPP 指令 指令助記符、名稱 功能 程序步 MPS 進(jìn)棧 進(jìn)棧 1 MRD 讀棧 讀棧 1 MPP 出棧 出棧 1 指針（ P/I） 1. 分支指令用 P0～ P6 P64～ P127 共 127 點(diǎn)。 P63 為結(jié)束跳轉(zhuǎn)用。中斷指針的格式表示如下： (1) 輸入中斷 I△ 0□ □＝ 0 表示為下降沿中斷；□＝ 1 表示為上升沿中斷。 例如， I001 為輸入 X0 從 OFF 到 ON 變化時(shí)，執(zhí)行由該指令作為標(biāo)號(hào)后面的中斷程序，并根據(jù) IRET 指令返回。 □表示定 時(shí)時(shí)間，取值范圍為 10～ 99ms。 常數(shù)（ K/H） 常數(shù)也作為器件對(duì)待，它在存儲(chǔ)器中占有一定的空間，十進(jìn)制常數(shù)用 K 表示，如 18 表示為 K18；十六進(jìn)制常數(shù)用 H 表 示，如 18 表示為 H12。每條功能指令都有一個(gè)指 令助記符。條件跳轉(zhuǎn)指令 條件跳轉(zhuǎn)指令 CJ CJ、 CJP 指令用于跳過(guò)順序程序 某一部分的場(chǎng)合，以減少掃描時(shí)間。 CMP 指令使用說(shuō)明如圖所示。 MOV 指令的使用說(shuō)明如圖所示。當(dāng) X0 為 OFF，指令不執(zhí)行，數(shù)據(jù)保持不變 湖北理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文 ) 36 加法指令 ADD、減法指令 SUB ADD 指令是將指定的源元件中的二進(jìn)制數(shù)相加 ,結(jié)果送到指定的目標(biāo)元件中去。 減法指令 SUB 與 ADD 指令類似。 [D1.]指定的元件號(hào)應(yīng)小于或等于 [D2.]指定的元件號(hào)。 [D1.]、 [D2.]也可以同時(shí)指定 32位計(jì)數(shù)器。當(dāng)真正做起來(lái)的時(shí)候，還是覺(jué)得有點(diǎn)困難的，有些東西 以前學(xué)了，但現(xiàn)在用起來(lái)可能又有點(diǎn)疑問(wèn)。而你要畫(huà)出來(lái)的話，你可能會(huì)遇到細(xì)節(jié)上的問(wèn)題，比如說(shuō)按鈕開(kāi)關(guān)的方向是怎樣，以及怎么劃分區(qū)域，傳感器的結(jié)構(gòu)，它輸入的模擬量如何轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，接口電路如何選擇，同方向同時(shí)出現(xiàn)闖紅燈和急車時(shí)如何控制紅綠燈的狀態(tài)， LED 顯示如何控制等等。我認(rèn)為這是一種最好的學(xué)習(xí)方法 —— 通過(guò)實(shí)踐去檢驗(yàn)自己的知識(shí)。做為一名機(jī)電專業(yè)的學(xué)生對(duì)電器原理圖的了解更應(yīng)該有深刻的認(rèn)識(shí)，知道它的重要性。 查找資料也是一件繁瑣的事情，雖說(shuō)網(wǎng)上有資料但要找到一些真正有用的資料也不是一件容易的事，需要耐心查找。使我在 PLC 的基本原理、 PLC 應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程，以及在常用編程設(shè)計(jì)思路技巧（特別是匯編語(yǔ)言）的掌握方面都能向前邁了一大步，為日后成為合格的應(yīng)用型人才打下良好的基礎(chǔ)。 值此論文完成之際，首先衷心感謝班主任鄢老師。是鄢老師耐心細(xì)致地給我講解，指導(dǎo)我查找相關(guān)資料，為我排除困擾，使我走出困境?？傊?，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠能順利完成，鄢老師傾注了大量的心血和汗水，他們嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和踏實(shí)的工作作風(fēng)給我留下了深刻的印象，在此，我向鄢老師致以最誠(chéng)摯的謝意。 鄢老師您辛苦了，忠心的說(shuō)聲謝謝！ 湖北理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文 ) 39 參考文獻(xiàn) [1] 高安邦等 .基于 PLC 的城市交通指揮燈智能化控制系統(tǒng) .哈爾濱：電腦學(xué)習(xí) .2021（ 5）： 12~13 [2] 史叢立 .一種基于 PLC 的智能交通燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) .溫州職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào) .2021（ 6）： 44~46 [3] 黃云龍等編 .可編程控制器教程 .北京：科學(xué)出版社 . 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