PLC校园作息控制课程设计.doc
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1、PLC校园作息控制PLC校园作息控制课设20目 录摘要1第一章 概述21.1 设计任务简要介绍21.2作息时间的控制要求21.3 作息时间控制流程图2第二章 程序设计52.1 PLC控制器输入输出点的分配52.2 I/O接线图62.3 时间控制显示程序62.3.1秒脉冲显示程序62.3.2 分的显示程序72.3.3 时显示程序72.3.4 星期显示程序82.3.5 自动扫描程序92.4开机显示92.4.1 数字显示原理图92.4.2 辅助器与时间的对应表102.4.3 数值的显示102.5 广播、打铃、灯的程序设计10小结13参考文献14附录15摘 要可编程控制器(Programmable C
2、ontroller)简称PC,在办公自动化和工业自动化中广泛使用的(Personal Computer)也称PC,为了避免混淆,现在一般将可编程控制器简称PLC(Programmable Logic Controller)它是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器,用来在内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计算和运算等操作的指令,并通过数字的、模拟的输入和输出,控制各种类型的机械生产过程。可编程控制器及其有关设备,都应按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩充其功能的原则设计。可编程控制器从诞生至今,在短短的30来年里,得到了异常迅猛的发展,已经成为当
3、代工业化的主要支柱之一。本次所做的设计是关于PLC校园作息控制的,详细的阐述了系统组成,系统硬件连接和系统软件设计,并详细的介绍了系统工作原理。通过三菱FX2N-32MR小型PLC为例,实现对校园时间的控制,改变PLC的程序来改变校园时间按打铃,广播及宿舍灯的控制,实现了作息时间无人控制的自动化,科学化管理和操作。利用PLC实现校园作息时间的控制既保证了时间控制的准确性,又达到了特殊情况下的时间设置的灵活性。该控制系统硬件设备结构简单,易操作,准备度高,系统灵活性,实用性强,成本低,适用于各类院校的作息时间控制。 第一章 概述1.1 设计任务简要介绍利用PLC制作的作息时间控制器采用数码显示准
4、确显示星期、时、分,按照学校的作息时间自动打铃、放关广播、放关音乐、学生宿舍灯的开关,同时该PLC作息时间控制器还设置了手动按钮,用于星期、时、分手动调整。1.2 作息时间的控制要求该作息时间控制系统的控制要求如下:1)开机时初始状态显示为00时00分,显示星期为“星期一”。按下启动按钮,控制器开始计时工作;2)能将时间显示调整到当前的日期及时间;3)可按所设置的时间要求打铃;4)作息时间表如下表1-1所示(此处只列出夏季作息时间表);5)设置相应的手动按钮,使控制器使用更加方便。 表1-1 作息时间表项目起始项目起始项目起始早上预备铃7:40下午预备铃14:30晚自习预备铃18:50第一节课
5、7:508:35第五节课14:4015:25第九节课19:0019:45第二节课8:459:30第六节课15:3516:20第十节课19:5520:40第三节课9:5010:35第七节课16:3017:15宿舍熄灯22:30第四节课10:4511:30第八节课17:2518:10宿舍开灯16:30午间广播11:3512:25旁晚广播18:1019:001.3 作息时间控制流程图 图1.1 原理图图1.2 流程图图1.3 模块结构图第二章 程序设计2.1 PLC控制器输入输出点的分配根据设计要求,此设计的I/O分配表如下表所示:表2-1 I/O分配表输入信号输出信号名称代号输入点编号名称代号输出
6、点编号启动按钮SB1X0数码管a段aY0停止按钮SB2X1数码管b段bY1手动打铃SB3X2数码管c段cY2“分”调整按钮SB4X3数码管d段dY3“时”调整按钮SB5X4数码管e段eY4“天”调整按钮SB6X5数码管f段fY5开广播SB7X6数码管g段gY6关广播SB8X7数码管公共端D1Y10开灯SB9X10数码管公共端D2Y11关灯SB10X11数码管公共端D3Y12数码管公共端D4Y13数码管公共端D5Y14秒闪烁发光二极管POINTY15广播继电器KA1Y16电铃继电器KA2Y17宿舍灯KA3Y202.2 I/O接线图根据设计要求,此设计的I/O接线图如下图2.1所示: 图2.1 I
7、/O接线图2.3 时间控制显示程序时间显示程序分秒脉冲显示、分钟显示、小时显示以及星期显示,当秒脉冲计数60次之后向分钟进位。当分钟显示数码管显示到59之后又向小时进位,而小时则是用了一个计数器,当计数器计了24次之后向星期进位,同理星期显示也是用了一个计数器,7次之后使程序全部复位。2.3.1 秒脉冲显示程序秒脉冲程序梯形图如图2.2所示。当按下SB0时,即X0闭合,发出启动信号,使辅助继电器M200线圈得电并且自锁。利用M8013为C0产生的1s计数脉冲,而C0常开触电驱动M0,使M0成为分进位脉冲。图2.2 秒脉冲程序图2.3.2 分的显示程序分的显示梯形图如下图2.3所示M21驱动加1
8、指令INC为分个位计数,当前值存于D0之中,七段码显示指令SEGD将D0中的数据解译后通过Y0Y6显示其当前值。当D0当前值为10时,比较指令CMP使得M20接通,从而D0复位为“0”。M20同时作为分十位的计数脉冲,分十位当前值存于Dl,同样利用七段码显示指令SEGD将D1中的数据解译后通过Y0Y6显示其当前值。当Dl当前值为6时,比较指令CMP使得M37接通,从而Dl复位为“0”,这样,由Dl和D0便组成了分的显示。当需要对分进行手动调整时,可按下“手动分调整”按钮SB4,即X3闭合,D1和D0当前值随之改变,调整至预设值,松开SB4即可。 图2.3 分的显示程序图2.3.3 时显示程序时
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