PLC霓虹灯闪烁控制系统设计.docx
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PLC霓虹灯闪烁控制系统设计
PLC霓虹灯闪烁控制系统设计
课程设计任务书
业:
XXXXXXXXXXXXXXXXXX
称:
2013年7月12日
目录
2o1设计目的
第三章、
2o2控制要求
PLC型号选择
5。
1梯形图
11
5.2指令表
第六章、组态设计
15
6oK新建项目
15
6o2、数据词典
15
6.3、画面制作
6.4、整体布局
20
第七章、调试心得
21
第八章、参考文献
一.设计课题
任务书
霓虹灯闪烁控制系统设计
2.设计目的
1•进一步巩固理论知识■培养所学理论知识在实际中的应用能力。
2•掌握一般电气设备电气控制系统的设计方法。
3•掌握一般电气设备电气控制系统的施工设计、安装与调试方法。
4•培养查阅图书资料、工具书的能力。
5•培养工程绘图、书写技术报告的能力。
3.控制要求
fflllLl〜IIL6六个霓虹灯,分别做成“曹妃甸欢迎您”6个字。
闪
烁要求见下表,时间间隔为Is,反复循环进行。
I
2
3
4
5
6
7
8
9
10
IIL1
亮
亮
亮
HL2
亮
亮
壳
HL3
亮
亮
壳
HL4
壳
亮
壳
HL5
亮
亮
亮
HL6
亮
亮
壳
四、设计任务
1•简述本设讣的意义•根据控制要求■制定合理的设计•方案。
2•硬件选型并进行硬件电路(接口电路)设计。
3。
控制程序的设计(并加以注释).
4.监控系统设计.
选择工业领域流行的组态软件,然后经过制作监控界面、画面属性设置及与
PLC进行通信等步骤完成监控系统的设计•(必须要有设计过程)。
5.模拟调试
6.编写设备的电气工作原理说明及其使用说明。
五、设计时间安排(共1周)
序
号
具体内容
时间
(天)
1
简述本设计的意义。
根据控制要求,制定合理的设计方案。
0。
5
2
硬件选型并进行硬件电路(接口电路)设计
1
3
控制程序的设计(并加以注释).
1
4
监控系统设汁。
1
5
模拟调试
1
6
编写设备的电气工作原理说明及其使用说明
0.5
五.设计参考书
1.教材《可编程控制器应用技术》•
2.《流行PLC实用程序及设计(西门子S7-200系列)》•(可到院图书馆
借阅)
3.其它参考书:
(可到院图书馆借阅)
一.课题说明
课题
一班(54)
二班(51)
序号
饮料自动售货机控制系统设计
顺序控制设计法(专用指令)
1〜4号
r4号
1
顺序控制设计法(基本指令)
5〜8号
5〜8号
2
经验设讣法
旷12号
9〜12号
3
霓虹灯闪烁控制系统设if-
时序设il•法
13~16号
13~16号
4
顺序控制设计法(专用指令)
17~20号
17^20号
5
顺序控制设计法(基本指令)
21〜24号
21~24号
6
循环指令
25~28
25~28
7
中断指令
29~32
29'32
8
广告招牌灯自动闪烁控制系统设计
时序设讣法
33〜36
33〜36
9
顺序控制设计法(专用指令)
37〜40
37、40
10
顺序控制设计法(基本指令)
41〜44
41'44
11
循环指令
45~48
45、48
12
中断指令
4旷54
49^51
13
二、输入、输出信号
10
.0
一层上呼按钮
QOo7
一层上呼指示灯
I0.
1
二层下呼按钮
Q1O0
二层下呼指示灯
I
0.2
二层上呼按钮
Q1.1
二层上呼指示灯
10。
3
三层下呼按钮
Q2o0
三层下呼指示灯
10.4
三层上呼按钮
Q2.1
三层上呼指示灯
I
0•5
四层下呼按钮
Q2o2
四层下呼指示灯
I
0.7
四层上呼按钮
Q2o3
四层上呼指示灯
11.0
五层下呼按钮
Q2o4
五层下呼指示灯
I1.1
五层上呼按钮
Q2o5
五层上呼指示灯
1lo
2
六层下呼按钮
Q2o6
六层下呼指示灯
学生所能够使用的UO端口
随着电子技术的飞速发展,基于可编程控制器(PLC)的控制系统已经广泛应用于红叶、农业、电力、电子、只能楼宇等行业。
课程设计就是PLC控制系统,在试验中,要实现对霓虹灯灯的控制,即让霓虹灯按照指定要求亮和灭。
这个实验在软件方面的难点就在与逻辑的分析与实现,还有对同一个输出做不同的控制。
在硬件方面就相对比较容易,只需将分配好的I/O表做相应的连接.本系统工作原理利用PLC作为核心•控制系统另外包括通讯接口及组态王软件。
组态王画面能实时监控霓虹灯闪烁的情况,画面与实际控制同步,美观形象,功能齐全,画面间易于切换,同时有各种变量的查询与记录。
关«字:
竟虹灯,可编程控制器,组态王
第一章、概述
随着改革的不断深入,社会主义市场经济的不断繁荣和发展,个大中小城市都在进行壳化工程。
个企业为宣传自己企业的形象和产品,均采用广吿手法之一:
霓虹灯广告屏来实现这一U的。
当我们夜晚走在大街上,马路两旁各色各样的霓虹灯广告均可以见到,一种是采用霓虹灯管做成的各种形状和多中彩色的灯管,另一种为日光等管或白炽灯管作为光源,另配大型广告语或宣传画来达到宣传的效果。
这些灯的亮灭,闪烁时间及流动方向等均可以通过PLC来达到控制的要求。
可编程控制器PLC可编程序控制器:
英文全称ProgrammableLogicControlIer,中文全称为可编程逻辑控制器,是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境应用而设计的.它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程.作为自动控制装置的核心,它具有功能强,可靠性高等诸多优点,PLC实验装置采用的是模块化结构,主要模块有可编程序控制器、编程器模块,九种实验模块,按钮、开关输入模块和继电器输出模块,以及四层电梯模型。
该装置可以完成各种指令系统训练以及多种控制对象的程序设计训练.
第二章、霓虹灯闪烁控制系统设计
2・1设计目的
1•进一步巩固理论知识,培养所学理论知识在实际中的应用能力。
2.掌握一般电气设备电气控制系统的设计方法.
3.掌握一般电气设备电气控制系统的施工设计、安装与调试方法。
4.培养查阅图书资料、工具书的能力。
5.培养工程绘图、书写技术报告的能力。
2O2控制要求
用HL1〜HL6六个霓虹灯,分别做成“曹妃甸欢迎您”6个字。
HL4
亮
亮
亮
HL5
亮
亮
壳
HL6
亮
亮
壳
第三章、
PLC型号选择
PLC是以CPU为核心,综合了计算机技术和通信技术发展起来的一种通用的工业自动控制装置,是现代工业控制的三大支柱之一(PLC、机器人和CAD/CAM)。
PLC的工作原理与计算机的工作原理基本是一致的,可以简单地表述为在系统程序的管理下,通过运行应用程序完成用户任务。
但是PLC也有它自己的特点,PLC在确定了工作任务,装入了专用程序后成为一种专用机,它采用循环扫描工作方式完成的。
此次课程设计是针对散装饮料在自动售货机中的购买设计的,通过西门子S7-200和组态王6.53仿真实现售货机的基本原理。
对第一个问题,首先要对控制任务进行详细的分析,把所有的I/O点找出来,包括开关量I/O和模拟量I/O以及输出是用继电器还是晶体管或是可控硅型。
控制系统输出点的类型非常关键,如果他们之中既有交流220V的接触器、电磁阀,乂有24V的指示灯,则最后选用的PLC的输出点数有可能大于实际电数.因为PLC的输出点一般是儿个一组共用一个公共端,这一组输出只能有一种电源的种类和等级。
所以一旦它们是交流220V的负载负载使用。
则直流24V的负载只能使用其他的输出端了。
这样有可能造成输出点浪费,增加成本.所以要尽可能选择相同等级和种类的负载,比如使用交流220V的指示灯等。
一般悄况下继电器输出的PLC使用最多,但对于要求高速输出的悄况,就要使用无触点的晶体管输出的PLC了。
S7-200系列PLC可应用于各种自动化系统,紧凑的结构。
低廉的成本以及强大的指令集足以满足本设计的需要。
本设计采用6点输入和8点输出,采用CPU型号采用CPU224.III于演示所用PLC部分输出端子己连接了设备,不可用,所以使用一个8输入8输出的
EM223I/0扩展模块。
第四章、PLC接口电路
5。
1梯形图
G2.0
G2.1
Q22
02.3
2
JMP
Q25
MO.2
102
M14
IN
TON
PT
T50
・32767・
Network12
M14
T45
IN
TON
PT
T37
*10
Network13
T37
T38
IN
TON
41O・
PT
Network14
138
IN
TON
PT
139
+10
Network15
T39
T40
IN
TON
+10-PT
Network18
T42
T43
IN
TON
PT
network19
T43
T44
IN
TON
PT
Network20
T44
IN
TON
PT
T45
Network21
Mt4
T37
Q20
T42
T43
T44
Network22
T37
T38
Q2J
T42
T43
T44
Network23
T38
T39
Q22
T42
T43
T44
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3
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TON
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TON
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NETWORKI4LDT38
TON
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TON
T40,+10
NETWORK16
LD
T40
TON
T4L+10
NETWORK17
LD
T4I
TON
T42.+10
NETWORK18
LD
T42
TON
T43,+10
NETWORK19
LD
T43
TON
T44.+10
NETWORK20
LD
T44
TON
T45.+10
NETWORK21
LD
ML4
AN
T37
LD
T42
AN
T43
OLD
0
T44
=
Q2.0
NETWORK22
LD
T37
AN
T38
LD
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AN
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OLD
0
T44
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Q2・I
NETWORK23
LD
T38
AN
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LD
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0
LD
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AN
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LD
T42
AN
T43
OLD
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T44
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Q2.3
NETWORK25
LD
T40
AN
T41
LD
T42
AN
T43
OLD
0
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Q2。
4
NETWORK26
LD
T41
AN
T4:
0
T44
=
Q205
NETWORK27
LBL
2
3
第六章、
组态设计
6.
1、新建项U
打开组态王软件,点击“新建",新建工程命名为“霓虹灯"如图
4亚控
+永穴电机有限公司
二妾EZSockel
松下西门子
[+:
K
K
[+]
S5系列57・200系列
MODBUS
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S7-200HPI備讯卡MS由口
S7-300M?
1I
S7・300系列(Profibus57700系列*
or
6.2、数据词典新建9个按钮输入,类型为“Bit”如图
变量类型为"I/O离散“■对应寄存器类型为“NT,
数据
?
uLULGLdLkitmft3*3-3-3-
1/
I/OS»
21
BN毎
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22
S迅疥殛S
i/csm
23
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gs»
24
i/offifla
25
罰a竹衣迎25
I/OSftf
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29
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30
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31
雷s-gs
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I/OSfi3
34
i/csm
35
曹33毎
基本厲性I报驀走义I记录和安全区I
I确定I取消I
新建6个输出变量,变量类型为T/O离散”,寄存器类型为“(T,数据类型
为"
1/
l/oSiE
21
tZOAfiS
22
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IZOSB
23
w«旬戏迎倉
l/OSR
24
t3S甸
VOWK
25
I/OS®
26
w«旬戏迎倉
新建I个模拟输出量,型为"SHORT"。
如图
变量类型为"I/O实数J寄存器类型为7,
赵变量
基本属性I报警定义I记录和安全区I
取消I
6.3、画面制作
双击“新建”弹出如下对话框,命名为“霓虹灯”,如图所示:
工程tBESIS1史若Bd工貝tnftertilUI
磴品)葩!
□◎甜□{口疗i■■牌
I□:
程大图<1阀详细幵发运厅ISE厉亡网》用户MAKFVIEW
s二Ssa|g闻
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卧也审令《玄
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37廻匪
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硯OTsa:
O战剧^典输JS™*B
◎權gr0&COMl冷8COM2:
3ODEin板于範OPCflB^Sg融网毎站忌7
开关选择如下
♦♦♦♦.♦♦
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♦♦♦♦l*^T
♦♦♦♦♦♦♦
曹
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