基于PLC的霓虹燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)匯總

第一章.課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 1課程設(shè)計(jì)任務(wù) 2課程設(shè)計(jì)目的 3課程設(shè)計(jì)要求 4課程設(shè)計(jì)內(nèi)容 TOC\o"1-5"\h\z5課程設(shè)計(jì)報(bào)告要求 .6課程設(shè)計(jì)進(jìn)度安排 ..7課程設(shè)計(jì)考核辦法 .第二章.PLC的簡(jiǎn)介 PLC基本概念 PLC的基本結(jié)構(gòu) PLC編程語(yǔ)言 PLC的工作原理 第三章.總體設(shè)計(jì)方案 控制要求 設(shè)計(jì)思路 PLC外部接線圖 I/O分配表 PLC梯形圖 第四章.個(gè)人小結(jié) 第五章.參考文獻(xiàn) 第一章.課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)題目：霓虹燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、課程設(shè)計(jì)任務(wù)本課題要求設(shè)計(jì)一個(gè)霓虹燈控制系統(tǒng)，具體指標(biāo)是：使用實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的輸出接口單元模塊（如下圖1所示），自行設(shè)計(jì)3種醒目有趣的霓虹燈顯示方式，各種顯示方式由轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)進(jìn)行切換。顯示方式切換時(shí)，所有燈全部熄滅，按動(dòng)啟動(dòng)按鈕，就開(kāi)始按照設(shè)計(jì)的方式顯示，按動(dòng)停止按鈕則全部熄滅。、課程設(shè)計(jì)目的通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)使學(xué)生掌握：1）Step7—Micro/Win32編程軟件的使用方法和梯形圖、SFC圖編程語(yǔ)言的運(yùn)用；2）實(shí)際程序的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)方法；3）程序的調(diào)試和運(yùn)行操作技術(shù)。從而提高學(xué)生對(duì)PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和調(diào)試能力。三、課程設(shè)計(jì)要求1、采用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖SFC圖或經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)PLC控制程序2、設(shè)計(jì)的三種顯示方式為：（請(qǐng)自行設(shè)計(jì)）四、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容1、通過(guò)基本簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)熟悉與本設(shè)計(jì)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)臺(tái)模塊;2、霓虹燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)；3、硬件接線圖、程序清單。五、課程設(shè)計(jì)報(bào)告要求報(bào)告應(yīng)采用統(tǒng)一的報(bào)告紙書(shū)寫(xiě)，應(yīng)包括評(píng)分表、封面、目錄、正文、收獲、參考文獻(xiàn)。報(bào)告中提供如下內(nèi)容：1、目錄2、正文(1)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)；(2)總體設(shè)計(jì)方案；I/O分配表，PLC外部接線圖，程序中使用的元件及功能表;(4)程序控制的SFC圖、梯形圖或指令表清單，注釋說(shuō)明；(5)調(diào)試、運(yùn)行及其結(jié)果；3、收獲、體會(huì)4、參考文獻(xiàn)六、課程設(shè)計(jì)進(jìn)度安排周次工作日工作內(nèi)容第一周1布置課程設(shè)計(jì)任務(wù)，熟悉實(shí)驗(yàn)臺(tái)，查找相關(guān)資料2根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)，完成總體設(shè)計(jì)方案(硬件選型、分配IO點(diǎn)等)3完成硬件接線，編寫(xiě)程序并調(diào)試4編寫(xiě)程序并調(diào)試5答辯，完成課程設(shè)計(jì)報(bào)告本課題共需一周時(shí)間七、課程設(shè)計(jì)考核辦法本課程設(shè)計(jì)滿分為100分，從課程設(shè)計(jì)平時(shí)表現(xiàn)、課程設(shè)計(jì)報(bào)告及課程設(shè)計(jì)答辯三個(gè)方面進(jìn)行評(píng)分，其所占比例分別為20%20%60%第二章.PLC的簡(jiǎn)介PLC基本概念早期的可編程控制器乘坐可編程邏輯控制器（programmableLogiccontrollerPLC），主要用來(lái)代替繼電器實(shí)現(xiàn)邏輯控制。隨著技術(shù)的發(fā)展，這種采用微型計(jì)算機(jī)技術(shù)的工業(yè)控制裝置的功能已經(jīng)大大超過(guò)了邏輯控制的范圍， 因此，今天這種裝置稱作可編程控制器，簡(jiǎn)稱 PLG但是為了避免與個(gè)人計(jì)算機(jī)（personalcomputer）的簡(jiǎn)稱混淆，所以講可編程控制器簡(jiǎn)稱PLCPLC自1969年美國(guó)數(shù)據(jù)設(shè)備公司（DECW制出現(xiàn)，現(xiàn)行美國(guó)，日本，德國(guó)的可編程程序控制器質(zhì)量?jī)?yōu)良，功能強(qiáng)大。PLC的結(jié)構(gòu)組成PLC結(jié)構(gòu)多種多樣。但其組成的一般原理基本相向，都是以微處理器為核心的結(jié)構(gòu)，其功能的實(shí)現(xiàn)不僅基于硬件的作用，更要靠軟件的支持.實(shí)際上可編程控制器就是一種新型的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)?？删幊炭刂破髦饕芍醒胩幚韱卧?（CPU）、存儲(chǔ)器（RAMROM9輸入輸出單元（I/O）、電源和編程器等幾部分組成，其結(jié)構(gòu)框圖如圖2-1所示蝙程器接觸器線圖繼電瓶公行程開(kāi)關(guān)用尸程t存儲(chǔ)器小型可編程控制器結(jié)構(gòu)廢圖繼電瓶公行程開(kāi)關(guān)用尸程t存儲(chǔ)器小型可編程控制器結(jié)構(gòu)廢圖系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器I-中央處理器丁指示燈電磁閥線圈（一）、中央處理單元（（CPU）可編程控制器中常用的CPUfc要采用通用微處理器、單片機(jī)和雙極型位片式微處理器三種類型。通用微處理器〔如8080、8086、80286、80385等〕、單片機(jī)〔如8031、8096等〕、位片式微處理器（如AM2900AM2901、AM2093I?）。可編程控制器的檔次越高.CPU勺位數(shù)也越多、運(yùn)算進(jìn)度也越快，功能指今越強(qiáng)。FX2系列可編程控制器使用的微處理器是 l6位的 8096單片機(jī)。、存儲(chǔ)器可編程控制器配有兩種存儲(chǔ)器： 系統(tǒng)存儲(chǔ)器和用戶存儲(chǔ)器。 系統(tǒng)存儲(chǔ)器存放系統(tǒng)管理程序， 用戶存儲(chǔ)器存放用戶編制的控制程序。 小型可編程控制器的存儲(chǔ)器容量一般在8K字節(jié)以下。常用的存儲(chǔ)器有CMORAM和EPROMEEPROMCMOSRAM1一種可進(jìn)行讀寫(xiě)操作的隨機(jī)存儲(chǔ)器存放用戶程序.生成用戶數(shù)據(jù)區(qū)，存放在RAM中的用戶程序可方便地修改。CMOSRAM儲(chǔ)器是一種高密度、低功耗、價(jià)格便宜的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器， 可用鋰電池作備用電源。 掉電時(shí)，可以有效地保持存儲(chǔ)的信息。鋰電他的壽命一般為 （5—30）年，若經(jīng)常帶負(fù)載可維持 （2—5）年。EPROMEEPROM是只讀存儲(chǔ)器。往往用這些類型存儲(chǔ)器固化系統(tǒng)管理程序和用戶程序，EEPROM儲(chǔ)器又可寫(xiě)成E2PROM它是一種電可擦除可編程的只讀存儲(chǔ)器．既可按字節(jié)進(jìn)行擦除。又有可整片擦除的功能。、輸入輸出單元 （I/O單元）實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中的信號(hào)電平是多種多樣的， 外部執(zhí)行機(jī)構(gòu)所需的電平也是干差萬(wàn)別的，而可編程才S制器的CPU所處理的信號(hào)只能是標(biāo)準(zhǔn)電平。正是通過(guò)輸入輸出單元實(shí)現(xiàn)了這些信號(hào)電平的轉(zhuǎn)換。I/O單元實(shí)際上是PLC與被控對(duì)象間傳遞輸入輸出信號(hào)的接口部件。I/O單元有良好的電隔離和濾波作用。接到PLC上輸入接口的輸人器件是各種開(kāi)關(guān)、按鈕、傳感器等。 PLC的各種輸出控制器件往往是電磁閥、 接觸器、繼電器，而繼電器有交流型和直流型， 高電壓型和低電壓型、電壓型和電流型之分。（1）、輸入接口電路各種PLC的輸入電路大都相同，通常有三種類型：一種是直流（12-24）v輸入。另一種是交流（100-120）v、（200-240）V輸入，第三種是交直流〔12—24〕V輸入。外界輸入器件可以是無(wú)源觸點(diǎn)或者有源傳感器的集電極開(kāi)路的晶體管， 這些外部輸入器件是通道PLC輸人端子與PLC相連的。PLC輸人電路中有光耦合器隔離。并設(shè)有RC濾波器，用以消除輸入觸點(diǎn)的抖動(dòng)和外部噪聲干擾。當(dāng)輸入開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，一次電路中流過(guò)電流，輸入指示燈亮．光耦合器被激勵(lì)．三極管從截止?fàn)顟B(tài)變?yōu)轱柡蛯?dǎo)通狀態(tài)，這是一個(gè)數(shù)據(jù)輸入過(guò)程。

（2）、輸出接口電路PLC的輸出有三種形式：繼電器輸出、晶體管輸出、品閘管輸比。通常,PLC的制造廠商為用戶提供多種用途的 I/O單元。從數(shù)據(jù)類型上看有開(kāi)關(guān)量和模擬量；從電壓等級(jí)上看有直流和交流；從速度上看有低速和高速，從點(diǎn)數(shù)上看有多種類型；從距離上看可分為本地I/O和遠(yuǎn)程I/O。遠(yuǎn)程I/O單元通過(guò)電纜與CPU單元連接、可放在距CPU^元數(shù)百米遠(yuǎn)的地力。（四）、電源單元PLC的供電電源是一股市電、也有用直流24v供電的。PLC對(duì)電源穩(wěn)定度要求不高，一般允許電源電壓額定值在+10%--15%勺范圍內(nèi)波動(dòng)。PLC內(nèi)有一個(gè)穩(wěn)壓電源用于對(duì)PLC的CPU11元和I/O單元供電.小型PLC電源往往和CPUl1元合為一體，中大型PLC#B有專門電源單元，有些PLC電源部分還有以24vDC輸出，用于對(duì)外部傳感器供電，但電流往往是毫安級(jí)。（五）、編程器編程器是PLC的最重要外圍設(shè)備，利用編程器將用戶程序送入PLC勺存儲(chǔ)器，還可以用編程器檢查程序、修改程序；利用編程器還可以監(jiān)視 PLC的工作狀態(tài)。編程器一般分簡(jiǎn)易型編程器和智能型編程器，小型PLC常用簡(jiǎn)易型編程器.大中型PLC多用智能型CRT?程器，除此以外，在個(gè)人計(jì)算機(jī)上添加適當(dāng)?shù)挠布涌诤蛙浖?。即可用個(gè)人計(jì)算機(jī)為PLC編程。利用微機(jī)作為編程器，可以直接編制并顯示梯形圖。PLC的編程語(yǔ)言-OO兩科，控制J闡圖h＞尸兀匚悌■形同O2-OO兩科，控制J闡圖h＞尸兀匚悌■形同O2觀，但有鍵入方便的優(yōu)點(diǎn)； 功能圖編程語(yǔ)言和高級(jí)編程語(yǔ)言需要比較多的硬件設(shè)備。（一）梯形圖編程語(yǔ)言該語(yǔ)言習(xí)慣上叫梯形圖。梯形圖沿襲了繼電器控制電路的形式，也可以說(shuō)，梯形圖編程語(yǔ)言是在電氣控制系統(tǒng)中常用的繼電器． 接觸器邏輯控制基礎(chǔ)下簡(jiǎn)化了符號(hào)演變而來(lái)的。形象、直觀、實(shí)用，電氣技術(shù)人員容易接受，是目前用得最多的一種PLC編程語(yǔ)言。繼電器接觸器電氣控制電路圖和PLC梯形圖示于圖2-4中，由圖可見(jiàn)兩種控制電路圖邏輯含義是—樣的， 但具體表達(dá)方法卻有本質(zhì)區(qū)別。PLC梯形圖中的繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器不是物理繼電器、物理定時(shí)器、物理計(jì)數(shù)器，這些器件實(shí)際上是存儲(chǔ)器中的存儲(chǔ)器，因此稱為軟器件。相應(yīng)位為“ 1”狀態(tài)，表示繼電器線圈通電或常開(kāi)接點(diǎn)閉合或常閉接點(diǎn)斷開(kāi)。PLC的梯形圖是形象化的編程語(yǔ)言，梯形圖左右兩端的母線是不接任何電源的。梯形圖中并沒(méi)有真實(shí)的物理電流流動(dòng)． 而僅僅是概念電流——虛電流或稱為假想電流。把PLC梯形圖左邊路線假想為電源相線.而把右邊母線假想為電源地線：假想電流只能從左向右流動(dòng)． 層次改變只能先上后下。 假想電流是執(zhí)行用戶程序時(shí)滿足輸出執(zhí)行條件的形象理解。PLC梯形圖中每個(gè)網(wǎng)絡(luò)由多個(gè)梯級(jí)組成。每個(gè)梯級(jí)輸出一個(gè)或多個(gè)支路組成．并出—個(gè)輸出入件構(gòu)成，但右邊的元件必須是輸出元件。例如圖 2-4b中梯形圖由兩個(gè)梯級(jí)組成，梯級(jí)1）中有4個(gè)編程元件（XI、X2、Y1和Y2）,最右邊的Y1是輸出元件。梯形圖中每個(gè)編程元件應(yīng)按一定的規(guī)則加標(biāo)字母數(shù)字串， 不同編程元件常用不同的字母符號(hào)和一定的數(shù)字用來(lái)表示，不同廠家的PLC使用的符號(hào)和數(shù)字用往往是不一樣的。（二）指令語(yǔ)句表編程語(yǔ)言這種編程語(yǔ)言是一種與計(jì)算機(jī)匯編語(yǔ)言相類似的助匯符編程方式， 用一系列操作指令組成的語(yǔ)句表將控制流程描述出來(lái)，并通過(guò)編程器送到PLC中去。需要指出的是，不同廠家的PLC指令語(yǔ)句表使用的助記符并不相同.因此，一個(gè)相同功能的梯形圖。書(shū)寫(xiě)的語(yǔ)句表并不相同。表2-1是三菱電機(jī)公司FX型PLC指令語(yǔ)句完成圖 2—4b功能編寫(xiě)的程序。表2-1三菱電機(jī)颼型PLC語(yǔ)句表陽(yáng)M可儲(chǔ)正制斛教啰和說(shuō)明1[J)XI遢箱MA軸人嵬和陶l(shuí)iORY1㈱丫1的自保就ANI耦X冽觸擦點(diǎn)i{Jl；T￥1埼出VI嬲行M5；,['iYlg(XIT .Y2單出口幽里就 指令語(yǔ)句表是由若干條語(yǔ)句組成的程序。語(yǔ)句是程序的最小獨(dú)立單元。每個(gè)操作功能由一條或幾條語(yǔ)句來(lái)執(zhí)行。PLC的語(yǔ)句表達(dá)形式與微機(jī)的語(yǔ)句表達(dá)式相類似.也是由操作碼和操作數(shù)兩部分組成。操作碼用助記符表不 （如L1表示取、OR8示或等），用來(lái)執(zhí)行要執(zhí)行的功能，告訴PLC該進(jìn)行什么操作，例如邏輯運(yùn)算的與、或、非；算術(shù)運(yùn)算的加、減、乘、除；時(shí)間或條件控制中的計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)、移位等功能。操作數(shù)一般由標(biāo)識(shí)符和參數(shù)組成。標(biāo)識(shí)符表示操作數(shù)的類別，例如表明是輸入繼電器、輸出繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、數(shù)據(jù)寄存器等。參數(shù)表明操作數(shù)的地址或一個(gè)預(yù)先設(shè)定值0（三）、功能圖編程語(yǔ)言這是一種較新的編程方法。它是用像控制系統(tǒng)流程圖一樣的功能圖表達(dá)一個(gè)控制過(guò)程，目前國(guó)際電工協(xié)會(huì)（IEC）正在實(shí)施發(fā)展這種新式的編程標(biāo)準(zhǔn)。不同廠家的PLC對(duì)這種編程語(yǔ)言所用的符號(hào)和名稱也不一樣。三菱PLC叫功能圖編程語(yǔ)言，而西門子PLC叫控制系統(tǒng)流程圖編程語(yǔ)言。圖2-5是一個(gè)先“與“后“或”操作的功能圖編程語(yǔ)言圖。Q9.1Q9.1圖2-S先“與”后“或”操作的功能rj&t編程語(yǔ)言圖的功能rj&t編程語(yǔ)言圖（四）局級(jí)語(yǔ)百編程近幾年推出的PLG尤其是大型PLG已開(kāi)始用高級(jí)語(yǔ)言進(jìn)行編程，有的PLC采用類似PASCA晤言的專用語(yǔ)言，系統(tǒng)軟件具有這種專用語(yǔ)言的自動(dòng)編譯程序。采用高級(jí)語(yǔ)言編程后，用戶可以象使用普通微型計(jì)算機(jī)一樣操作 PLC除了完成邏輯功能外，還可以進(jìn)行PID調(diào)節(jié)、數(shù)據(jù)采集和處理以及與上位機(jī)通信等。PLC的工作原理（一）、PLC的編程器件概述PLC內(nèi)部有多具有不同功能的插件，實(shí)際上這些器件是由電子電路和存儲(chǔ)器組成的。例如輸入繼電器X是由輸人電路和映象輸入接點(diǎn)的存儲(chǔ)器組成； 輸出繼電器Y是由輸出電路和映象輸出接點(diǎn)的存儲(chǔ)器組成；定時(shí)器 T,計(jì)數(shù)器G輔助繼電器M狀態(tài)器S數(shù)據(jù)寄存器D變址寄存器V/Z等都是由存儲(chǔ)器組成的。為了把它們與通常的硬器件區(qū)分開(kāi)，我們通常把上面的器件稱為軟器件，是等效概念抽象模擬的器件。并非實(shí)際的物理器件。從工作過(guò)程看，我們只注重器件的功能.按器件的功能給名稱，例如輸入繼電器x、輸出繼電器Y等、而且每個(gè)器件都有確定的地址編號(hào).這對(duì)編程十分重要；需要特別指出的是，不同廠家、甚至同一廠家的不同型號(hào)的 PLC編程器件的數(shù)量和種類都不一樣，下面我們以FX小型PLC為藍(lán)本，介紹編程器件。（二）、FX2系列PL阱程器件1、輸入繼電器（X0—X177輸入繼電器與PLC的輸入端相連、是PLC接收外部開(kāi)關(guān)信號(hào)的接口。與輸人端子連接的輸入繼電器是光電隔離的電子繼電器， 具線圈、常開(kāi)接點(diǎn)、常間接外部電猊輔出維電器'輸出鞭子外部電猊輔出維電器'輸出鞭子他輸入、輸出辨電器示意圖點(diǎn)與傳統(tǒng)硬繼電器表示方法一樣，如圖2-6左邊所示。這里常開(kāi)接點(diǎn)、常閉接點(diǎn)的使用次數(shù)不限，這些接點(diǎn)在PLC內(nèi)可以自由使用，F(xiàn)X2型PLC輸入繼電器采用八進(jìn)制地址編號(hào)，X0-X177最多可達(dá)128點(diǎn)。輸入繼電器必須有外部信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng).不能用程序驅(qū)動(dòng)。2、輸出繼電器Y0-Y177輸出繼電器的外部/&出接點(diǎn)連接到PLC的輸出端子上，輸出繼電器是PLC是用來(lái)傳送信號(hào)到外部負(fù)載的元件，如圖2-6右邊所示。每一個(gè)輸出繼電器有一個(gè)外部輸出的常開(kāi)接點(diǎn)。而內(nèi)部的軟接點(diǎn)，不管是常開(kāi)還是常閉.都可以無(wú)限次的自由使用。輸出繼電器的地址編號(hào)也是八進(jìn)制。 Y0-Y177,最多可達(dá)128點(diǎn)。3、輔助繼電器MPLC內(nèi)部有很多輔助繼電器，它的常開(kāi)常閉接點(diǎn)在PLC內(nèi)部編程時(shí)可以無(wú)限次的自由使用。但是這些接點(diǎn)不能直接驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載.外部負(fù)載必須由輸出繼電器的外部接點(diǎn)來(lái)驅(qū)動(dòng)。在邏輯運(yùn)算中經(jīng)常需要一些利用繼電器作為輔助運(yùn)算用， 這些器件持往用作狀態(tài)暫存、移位等運(yùn)算。另外，輔助繼電器還具有一些特殊功能。下面是幾種常見(jiàn)的輔助繼電器。(1)通用輔助繼電器M0-M499通用輔助繼電器按十進(jìn)制地址編號(hào)M0-M499共的500點(diǎn)(在FX型PLC中除輸入輸出繼電器外，其它所有器件都是十進(jìn)制編號(hào))。(2)斷電保持輔助繼電器M500~M1023(524S)PLC在運(yùn)行中若發(fā)生停電．輸出繼電器相通用輔助繼電器全部成為斷開(kāi)狀態(tài)。上電后，除了PLC運(yùn)行時(shí)被外部輸入信號(hào)接通的以外，其它仍斷開(kāi)。不少控制系統(tǒng)要求保持?jǐn)嚯娝查g狀態(tài)。 斷電保持輔助繼電器就是用于此場(chǎng)合， 斷電保持是由PLC內(nèi)裝鋰電池支持的。特殊輔助繼電器M8000?8255（256點(diǎn)）PLC內(nèi)有256個(gè)特殊輔助繼電器，這些特殊輔助繼電器各自具有特定的功能；下面可分兩大類：）只能利用其接點(diǎn)的持殊輔助繼電器。 線圈由PLC自動(dòng)驅(qū)動(dòng)，用戶只可以利用其接口。例如：M8000為運(yùn)行監(jiān)控用.PLC運(yùn)行時(shí)M8000g通。M8002為僅在運(yùn)行開(kāi)始瞬間接通的初始脈沖特殊輔助繼電器。M8012為產(chǎn)生100ms時(shí)鐘脈沖的特殊輔助繼電器。）可驅(qū)動(dòng)線圈型特殊輔助繼電器，用戶激勵(lì)線圈后， FLC作特定動(dòng)，例如：M8030為鋰電池電壓指示燈特殊輔助繼電器，當(dāng)鋰電池電壓跌落時(shí)，燈亮，提醒PLC維修人員，需要趕快調(diào)換鋰電池了。M8033為PLC停止時(shí)輸出保持特殊輔助繼電器。M8034為禁止全部輸出特殊輔助繼電器。M8039為定時(shí)掃描特殊輔助繼電器。需要說(shuō)明的是未定義的特殊輔助繼電器不可在用戶程序中使用。輔助繼電器的常開(kāi)常閉接點(diǎn)在PLC內(nèi)部可無(wú)限次的自由使用。4、狀態(tài)器 S狀態(tài)器S是構(gòu)成狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的重要軟器件．它與后述的步進(jìn)順控指令配合使用 .通常狀態(tài)器軟器件有下面五種類型：1）初始狀態(tài)器S0-S9共10點(diǎn)。2）回零狀態(tài)器Sl0—S19共10點(diǎn)。3）通用X犬態(tài)器S20-S499共480點(diǎn)。4）保持X犬態(tài)器S50O-S899共400點(diǎn)。5）報(bào)警用狀態(tài)器S90O-S999共100點(diǎn)。這100個(gè)狀態(tài)器器件可用作外部故障診斷輸出。狀態(tài)器的常開(kāi)和常閉接點(diǎn)在PLC內(nèi)可以自由使用，且使用次數(shù)不限。不用步進(jìn)順控指令時(shí)，狀態(tài)器S可以作為輔助繼電器M在程序中使用。5、定時(shí)器 T0~T255定時(shí)器在PLC中的作用相當(dāng)于一個(gè)時(shí)間繼電器，它有一個(gè)設(shè)定值寄存器 （一個(gè)字長(zhǎng)），一個(gè)當(dāng)前值寄存器 （—個(gè)字長(zhǎng) ）以及無(wú)限個(gè)接點(diǎn) （一個(gè)位 ）。對(duì)于每—個(gè)定時(shí)器，這三個(gè)量使用同—地址編號(hào)名稱． 但使用場(chǎng)合不一樣， 其所指也不—樣。通常在一個(gè)PLC中有幾十至數(shù)百個(gè)定時(shí)器To（1）定時(shí)器的動(dòng)作及地址編號(hào)在PLC內(nèi)定時(shí)器是根據(jù)時(shí)鐘脈沖累積計(jì)時(shí)的.時(shí)鐘脈沖有1ms、10ms100ms三檔．當(dāng)所計(jì)時(shí)間到達(dá)設(shè)定位時(shí)， 輸出接點(diǎn)動(dòng)作。 定時(shí)器可以用用戶程序存儲(chǔ)器內(nèi)的常數(shù)K作為設(shè)定值，也可以用后述的數(shù)據(jù)臺(tái)存器D的內(nèi)存作為設(shè)定值。這里使用的數(shù)據(jù)寄存器應(yīng)有斷電功能。定時(shí)器的地址編號(hào)、設(shè)定值是這樣規(guī)定的：1）常規(guī)定時(shí)器 T0—T245100ms定時(shí)器T0—T199共200點(diǎn)，每個(gè)設(shè)定值范圍為0.1—3276.7s;10ms定時(shí)器T200-T245共46點(diǎn)，每個(gè)設(shè)定值范圍（0.01—327.67）s。圖27是定時(shí)器的工作原理圖。當(dāng)驅(qū)動(dòng)輸入 X0接通時(shí)，地址編號(hào)為 T200的當(dāng)前值計(jì)數(shù)器對(duì)10ms時(shí)鐘脈沖進(jìn)行累積計(jì)數(shù)，當(dāng)該值與沒(méi)定值K123相等時(shí)，定時(shí)器的輸出接點(diǎn)就接通，即輸出接點(diǎn)是在驅(qū)動(dòng)線圈后的 123X0.01=1.23s時(shí)動(dòng)作。驅(qū)動(dòng)輸入x0斷開(kāi)或發(fā)生斷電時(shí)，計(jì)數(shù)器就復(fù)位、輸出接點(diǎn)也復(fù)位KE23KE23設(shè)定宜《累積J復(fù)位輸入03驅(qū)動(dòng)艷人TFXi)r-ELh田復(fù)位輸入03驅(qū)動(dòng)艷人TFXi)r-ELh田計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)輸入-rwru30】4時(shí)鐘詠沖一|比較器輸出接點(diǎn)圖2-7 定時(shí)器的工作厚理2)積算定時(shí)器T246—T2551msm算定時(shí)器T246—T249共4點(diǎn).每點(diǎn)設(shè)定值范圍為(0.001—32.767)s;100ms積算定時(shí)器T250—T255共6點(diǎn).每點(diǎn)設(shè)定值范圍(0.1—3276.7)s。圖2.8是積算定時(shí)器工作原理圖。當(dāng)定時(shí)器線圈250的驅(qū)動(dòng)輸入X1接通時(shí)，T250的當(dāng)前值計(jì)數(shù)器開(kāi)始累積100ms的時(shí)鐘脈沖的個(gè)數(shù).當(dāng)該值與設(shè)定值K345對(duì)相等時(shí)，定時(shí)器的輸出接點(diǎn)接通。當(dāng)計(jì)數(shù)中間驅(qū)動(dòng)輸入XI斷開(kāi)或停電時(shí)、當(dāng)前值可保持。輸入X1再接通或復(fù)電時(shí).計(jì)數(shù)繼續(xù)進(jìn)行，當(dāng)累積時(shí)間為(0.1X345)s=34.5s時(shí)。輸出接點(diǎn)動(dòng)作。當(dāng)復(fù)位輸入X2接通時(shí)，計(jì)數(shù)器就復(fù)位，接點(diǎn)也復(fù)位。

圖2-8積算定時(shí)器工作原理(2)接點(diǎn)的動(dòng)作時(shí)序接點(diǎn)動(dòng)作次序如圖2-9所示、定時(shí)器在其線圈被驅(qū)動(dòng)后開(kāi)始計(jì)時(shí)，到達(dá)設(shè)定值后，在執(zhí)行第一個(gè)線圈指令時(shí)、其輸出接點(diǎn)動(dòng)作。從驅(qū)動(dòng)定時(shí)器線圈到其接點(diǎn)動(dòng)作稱為定時(shí)器接點(diǎn)動(dòng)作精度時(shí)間t,t=T+TQ式中，T為定時(shí)器設(shè)定時(shí)間.單位為s；T0為掃描周期。單位為s；a為定時(shí)器的時(shí)鐘周期，1ms10msl00ms的定時(shí)器對(duì)應(yīng)為0.001,0.01,0.1。單位為s。定時(shí)器計(jì)數(shù)點(diǎn)(［啤門描網(wǎng)翱R仁將用多個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn))樸調(diào)制 第一周期 第七喟期第“用"周期圖2,g摟點(diǎn)動(dòng)作次序求意圖第三章．總體設(shè)計(jì)方案4.1控制要求使用實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的輸出接口單元模塊( LO-L7，L10-L17,L20-L27),自行設(shè)計(jì)種醒目有趣的霓虹燈顯示方式，各種顯示方式由轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)進(jìn)行切換。顯示方式切換時(shí)，所有燈全部熄滅， 按啟動(dòng)按鈕就開(kāi)始按照設(shè)計(jì)的方式賢惠， 按停止則全部熄滅。設(shè)計(jì)思路TOC\o"1-5"\h\z顯示方式一：轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)“ 0”檔用霓虹燈顯示： “+”；“—” ；“*”；“=”。如此循環(huán)。顯示方式二：轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)“ 1”檔用霓虹燈顯示：從 L0開(kāi)始依次亮，每過(guò) 0.2秒點(diǎn)亮下一盞燈，直到 L27燈點(diǎn)等到L27點(diǎn)亮后又重復(fù)上述循環(huán)。顯示方式三：轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)“ 2”檔用霓虹燈顯示： 最下面三排霓虹燈點(diǎn)亮， 再最上面三排霓虹燈點(diǎn)亮， 最后所有燈都點(diǎn)亮。如此循環(huán)。PLC外部接線圖AC220VQQxoYOO1 0 Y002 @ XLY003 @ /XJLY004 0 Y005 ? X2Y006 0 Y007 @ Y3YO1U @ YOU ? Y012 0 X5￥013 @ CJY014 0 -jY015&clY016 0 COMY017 ? Q Y020 -CX Y021Y022 @ Y023 0 Y024 ? Y025 @ ￥026 Y027 ⑨ @ 1COM— 4 0 0 24VI/O分配表SA0SA1SA2100顯木方式一010顯木方式一001顯木方式二(1)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)控制功能序號(hào)名稱兀件文字符號(hào)輸出地址1啟動(dòng)按鈕SB1X003

輸入設(shè)備2停止按鈕SB2X0043顯木方式一SA0X0004顯木方式一SA1X0015顯木方式一SA2X002輸出設(shè)備6霓虹燈顯示燈L0Y0007L1Y0018L2Y0029L3Y00310L4Y00411L5Y00512L6Y00613L7Y00714L10Y01015L11Y01116L12Y01217L13Y01318L14Y01419L15Y01520L16Y01621L17Y01722L20Y02023L21Y02124L22Y02225L23Y02326L24Y02427L25Y02528L26Y02629L27Y027(2)I/O地址分配及控制功能PLC梯第四章．個(gè)人小結(jié)和學(xué)別的學(xué)科一樣，在學(xué)完 PLC理論課程后我們做了課程設(shè)計(jì)，此次設(shè)計(jì)以分組的方式進(jìn)行。 我們做的是霓虹燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 由于平時(shí)大家都是學(xué)理論，沒(méi)有過(guò)實(shí)際開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)， 拿到題目時(shí)候都不知道怎么做。 但通過(guò)各方面的查資料并學(xué)習(xí)，我們基本學(xué)會(huì)了 PLC設(shè)計(jì)的步驟和基本方法。分組工作的方式給了我與同學(xué)合作的機(jī)會(huì)，提高了與人合作的意識(shí)與能力。通過(guò)這次設(shè)計(jì)實(shí)踐。我學(xué)會(huì)了 PLC的基本編程方法，對(duì) PLC的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。 在對(duì)理論的運(yùn)用中， 提高了我們的工程素質(zhì)，在沒(méi)有做實(shí)踐設(shè)計(jì)以前， 我們對(duì)知道的撐握都是思想上的， 對(duì)一些細(xì)節(jié)不加重視，當(dāng)我們把自己想出來(lái)的程序?qū)懙?PLC中的時(shí)候，問(wèn)題出現(xiàn)了，不是不能運(yùn)行，就是運(yùn)行的結(jié)果和要求的結(jié)果不相符合。 通過(guò)過(guò)解決一個(gè)個(gè)在調(diào)試中出現(xiàn)的問(wèn)題，我們對(duì) PLC的理解得到加強(qiáng)，看到了實(shí)踐與理論的差距。通過(guò)合作，我們的合作意識(shí)得到加強(qiáng)。 合作能力得到提高。 上大學(xué)后， 很多同學(xué)都沒(méi)有過(guò)深入的交流，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我們用了分工與合作的方式，每個(gè)人負(fù)責(zé)一定的部分，同時(shí)在一定的階段共同討論， 以解決分工中個(gè)人不能解決的問(wèn)題， 在交流中大家積極發(fā)言和提出意見(jiàn)， 同時(shí)我們還向別的同學(xué)請(qǐng)教。 在此過(guò)程中， 每個(gè)人都想自己的方案得到實(shí)現(xiàn)， 積極向同學(xué)說(shuō)明自己的想法。 能過(guò)比較選出最好的方案。 在設(shè)計(jì)的過(guò)程中我們還得到