PLC舞臺燈光控制系統(tǒng)畢業(yè)設計

1、巴音郭楞職業(yè)技術學院機械電氣工程學院畢業(yè)設計第】頁共22頁巴音郭楞職業(yè)技術學醍 W 捕機械電化工程學院畢業(yè)設計（論文）說明書專業(yè)：電氣自動化題目：基于PLC的舞臺燈光系統(tǒng)設計指導者：（姓名）（專業(yè)技術職務）評閱者：（姓名）（專業(yè)技術職務）機械電氣工程學院制二0年 月曰巴音郭楞職業(yè)技術學院機械電氣工程學院畢業(yè)設計第2頁共22頁畢業(yè)論文（設計）誠信聲明本人聲明：所呈交的畢業(yè)論文（設計）是在導師指導下進行的研 究工作及取得的研究成果，論文中引用他人的文獻、數(shù)據(jù)、圖表、資 料均已作明確標注，論文中的結論和成果為本人獨立完成，真實可靠, 不包含他人成果及已獲得或其他教育機構的學位或證書使用過的材料。與我

2、一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在 論文中作了明確的說明并表示了謝意。論文（設計）作者簽名：日期：年月日畢業(yè)論文（設計）版權使用授權書本畢業(yè)論文（設計）作者同意學校保留并向國家有關部門或機構 送交論文（設計）的復印件和電子版，允許論文（設計）被查閱和借 閱。本人授權青島農(nóng)業(yè)大學可以將本畢業(yè)論文（設計）全部或部分內(nèi) 容編入有關數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段 保存和匯編本畢業(yè)論文（設計）。本人離校后發(fā)表或使用該畢業(yè)論文 （設計）或與該論文（設計）直接相關的學術論文或成果時，單位署 名為O論文（設計）作者簽名：日期： 年月日指導教師簽名：日期： 年月日巴音郭楞職業(yè)技術學院

3、機械電氣工程學院畢業(yè)設計第3頁共22頁 目錄一、舞臺燈的簡介與布置1. 舞臺燈的簡介與分類2. 舞臺燈的布置二、可編程控制器1. 原理2. 選擇三、控制系統(tǒng)1. 系統(tǒng)的輸入和輸出（I/O）分配2. 設計思路3. PLC程序設計四、本文小結五、參考文獻巴音郭楞職業(yè)技術學院機械電氣工程學院畢業(yè)設計第4頁共22頁畢業(yè)設計（論文）中文摘要隨著當今經(jīng)濟與科技的發(fā)展z PLC在我們工業(yè)控制，自動化控制等 領域的應用越發(fā)廣泛。本文主要利用三菱FX2N系列的可編程控制器實 現(xiàn)本人所設計的舞臺燈光控制系統(tǒng)。關鍵字舞臺燈可編程控制器控制系統(tǒng)巴音郭楞職業(yè)技術學院機械電氣工程學院畢業(yè)設計第26頁共22頁引言可編程控制

4、器（PLC）是一種專門為工業(yè)環(huán)境下應用的一種 數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)。舞臺燈光的控制主要要求燈光的動態(tài) 變化。即在某一時間控制相應的燈的閃爍或者亮，滅。我們鎖熟 悉的PLC可以循環(huán)，步進，移位指令來編輯相應的程序。如果我 們遇到不同的舞臺效果的可以稍加修改下PLC里的程序，來實現(xiàn) 不同清況的舞臺控制，提高工作效率。系統(tǒng)的整體理念：圖1設計流程圖第一章舞臺燈的簡介與布置舞臺燈的簡介與分類舞臺燈光按燈光的不同位置可分為面燈、側燈，天幕燈和地燈等。般大中型舞臺因地燈的安置在舞臺的前面對演出有一定的影響。而 我們則提高面燈的輸出功率，以增強舞臺燈光的強度。本人設計的小 型舞臺燈光系統(tǒng)主要以lkW左右的

5、聚光燈，此聚光燈功率較小，光 源較弱，但此物臺需要地燈進行補償。以達到既定的燈光效果。仁2舞臺燈的布置：如下右 天幕燈4盞 第一組頂燈2盞第二組臺上左側燈1盞頂燈2盞臺上側燈1盞臺下左側幻3 面燈5盞 圖2舞臺燈布置第二章可編程控制器2.1原理可編程控制器屬于存儲程序控制方式，其控制功能是通過存 放在存儲器內(nèi)的程序來實現(xiàn)的，若要對控制功能做必要的修改， 只需要修改指令即可，實現(xiàn)硬件控制的軟件化。2.2選擇舞臺燈的數(shù)量和按鈕開光的多少，決定了選擇PLC的位數(shù)。 即本人選擇三菱FX2N系列的FX2N-48MR,本PLC的功能是三 菱微型PLC速度較快一款，能為燈光系統(tǒng)提供穩(wěn)定控制。該系統(tǒng)主要由8個

6、控制按鈕，24個負載組成，所以我們可以 選擇FX2N系列48位的PLCo第三章控制系統(tǒng)3.1系統(tǒng)的輸入和輸出（I/O）分配IO面燈開按鈕X0面燈（左f右）Y0 Y4面燈關按鈕XI天幕燈（左f右）Y5,Y6,Y7,Y10天幕燈開按鈕X2臺前側燈（左f 右）Y11 Y16天幕燈關按鈕X3臺上側燈（左一 右）Y17, Y20臺前側燈按鈕X4第一組頂燈（左一 右）Y21, Y22臺上測燈按鈕X5第二組頂燈（左一 右）Y23,Y24,Y25頂燈按鈕X6地燈（左f右）Y26, Y27地燈按鈕X73. 2.外部接線IYO暑coll黑馬 IY10Y11Y12Y13嘟需邊3E00010203M050607 J-

7、LN fxxxrxx XX X 2 - -B1B2B3B4B5B6B7B8 s s ss s s s S 丄-X17Y27_COM圖33. 3設計思路舞臺燈光要伴隨著節(jié)目的內(nèi)容而千變?nèi)f化，有時要像雷電般 閃爍；有時要像流水般流動，有時需要它們與音響緊密配合，構 造出“活”的舞臺。使表演的節(jié)目更精彩、更迷人。要達到上述 的效果，舞臺燈光的程序設計引入STL指令，把各種變化的燈光細 分為不同的模塊，以模塊形式來控制。例如：節(jié)奏快、節(jié)奏中、 節(jié)奏慢等。當S20接通，“節(jié)奏中”的模塊被激活，舞臺燈光按照 “節(jié)奏中”的模式跳動。同時原活動的模式自動復位。利用左移指令實現(xiàn)舞臺燈光夢幻循環(huán)式的變化將位元件的

8、狀 態(tài)移動稱為移位，位元件的狀態(tài)可以向左移位。也可以向右移位。 向左移位的指令稱為左移位指令(SFrL)；向右移位的指令移為右 移位指令(SFTR )。它們有連續(xù)型和脈;中型(SF-rLP. SFTRP)兩 種狀態(tài)。它們執(zhí)行的功能：一是對nl位(移動寄存器的長度)的位 元件進行n2位的右移動或左移動；二是采用脈沖執(zhí)行型指令時， 驅(qū)動輸入每一次由OFF到ON變化時。執(zhí)行n2移位；三是每移動一次 移1位情況時，n2為K1。在不同變化的模塊中，要控制所有燈光按 一定的節(jié)奏循環(huán)式變化，有許多指令可以實現(xiàn)，其中思路較為清 晰的方法是編程引入左移指令。利用SF-rLP指令移動寄存器的位 元件。改變寄存器的

9、數(shù)據(jù)，以達到燈光按設計要求循環(huán)變化的目 的。為各模塊的燈光變化要求，本設計共分三大模塊，每個模塊 的程序基本相同，只有TO不同時間的變化，節(jié)奏快的時候TO取5S； 節(jié)奏中的TO取10S,節(jié)奏慢的TO取15S.3.4 PLC程序設計主要按照節(jié)奏快、中、慢三個模塊進行編程，三個模塊的設 計程序基本相同，不同的地方只有TO的時間參數(shù)不同，從而改變 節(jié)奏的速度，已達到快、中、慢的三個效果。(S10節(jié)奏快，S20 節(jié)奏中,S30節(jié)奏慢)。(1)三個模塊的劃分(S10節(jié)奏快，S20節(jié)奏中，S30節(jié)奏慢):X004X001S20S3010 )S10H FX005卅S20卄X001S10S30S20X006

10、XOO1 S2O S1OS30S30面燈與天幕燈控制：XOOOX001YOOD(YOOO(Y001Y002(Y003(Y004X002X003Y005(Y005(YOOS(Y007(Y010S10步左移主程序與計時STL S10MU M121113 Ml 4M15M16M17M17M18，TM打一肘一折一折一HMko 今M19M20衛(wèi) /F折:no)10M8002MilHF-| |SFILP 1110 Mil KllKI2RST MIOM23X5T0)(von)S10左移中臺前側燈的程序：M1JM15T卜MftT卜M17S10臺上側燈程序：S1VIJS 10步第二組頂燈M11M1MISMHM1

11、5M20S10步地燈的程序：該程序即S10步快節(jié)奏的顯示程序，中、慢程序基本相同只TO要把 TO 時間改成 10S、15S 即可。本文只要基于PLC的基礎上具體的通過程序控制燈光動靜變化的，以表現(xiàn)出快中慢的三種效果，以達到本人所想要的舞臺燈 光?；诒救说闹R及實踐的有限.此文可能還有些許的問題。致謝四年的大學，匆匆而過，畢業(yè)設計是我們四年所學的一個體現(xiàn)，經(jīng)歷半年的 努力，此次畢業(yè)設計即將結束。在設計的過程中，慢慢的學習，逐漸的鞏固大學 所學的知識，期間有艱苦，有辛酸，也有欣喜，有快樂。本設計的順利完成,首先要感謝我的指導老師周老師。在論文的寫作過程中, 導師給了我許許多多的幫助。在評閱中，周

12、老師還指出了我設計中的許多不足， 使我的設計更加完善合理。周老師使我不僅學到了扎實的專業(yè)知識，也學到了很 多待人處事道理。老師嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度、纟貞密的思維方式、踏實的工作作風和對 事業(yè)的執(zhí)著，以及對我的諄諄教誨都給我留下了深刻的印象，并使我終身受益。 謹此對周老師表達衷心的感謝和崇高的敬意。還要感謝教授我專業(yè)課程的胡老師、朱老師、白老師、張老師、賈老師等各 位老師，在各位老師的辛勤教導下，讓我對我們專業(yè)所學的各種專業(yè)知識有了系 統(tǒng)、詳實的了解，還有實驗室的姜老師、趙老師、崔老師等各位老師，細心指導 我們每一次的實驗課程，教導我們最為一名工科學生,一定要有優(yōu)秀的實踐能力, 通過每一次的實驗和實訓課程，積極提高我們的動手能力，為我以后的工作和學 習奠定了堅實的基礎。感謝和許多同學對我的支持和鼓勵，感謝你們在學習和生活上給我的幫助