霓虹灯广告屏PLC控制系统设计样本.doc

目 录
一、 序言……………………………………………………2
二、 控制系统介绍及控制要求……………………………2
三、 I/O分配表及PLC型号选择…………………………4
四、 PLC端子接线图………………………………………4
五、 控制步骤图……………………………………………5
六、 梯形图和指令表………………………………………7
七、 调试和完善……………………………………………14
八、 程序运行原理说明……………………………………15
九、 结束语…………………………………………………15
十、 参考文件………………………………………………16

PLC控制霓虹灯广告屏设计
一 、序言
伴随改革不停深入,社会主义市场经济不停繁荣和发展,个大中小城市全部在进行亮化工程。个企业为宣传自己企业形象和产品,均采取广告手法之一:霓虹灯广告屏来实现这一目标.当我们夜晚走在大街上,马路两旁各色各样霓虹灯广告均能够见到,一个是采取霓虹灯管做成多种形状和多中彩色灯管,另一个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成宣传效果。这些灯亮灭,闪烁时间及流动方向等均能够经过PLC来达成控制要求.
可编程控制器PLC可编程序控制器：英文全称Programmable Logic Controller ,汉字全称为可编程逻辑控制器，是一个数字运算操作电子系统，专为在工业环境应用而设计。它采取一类可编程存放器，用于其内部存放程序，实施逻辑运算,次序控制，定时，计数和算术操作等面向用户指令，并经过数字或模拟式输入/输出控制多种类型机械或生产过程.作为自动控制装置关键,它含有功效强,可靠性高等很多优点,PLC试验装置采取是模块化结构，关键模块有可编程序控制器、编程器模块，九种试验模块，按钮、开关输入模块和继电器输出模块，和四层电梯模型。该装置能够完成多种指令系统训练和多个控制对象程序设计训练。
二、控制系统介绍和控制过程要求
本控制系统只要是用于控制霓虹灯和边框流水灯按次序闪烁。它能让你在不用人控制情况下，进行灯自动闪烁，达成宣传目标。图1，八个字能按次序地进行亮灭，而且边框灯能同时地隔位闪烁。

图1 霓虹灯
用PLC对霓虹灯广告屏实现控制,其具体要求以下:
(1)该广告屏中间8个霓虹灯字亮灭时序为第1字亮到第2字亮到第3字亮……第8字亮,时间间隔均为1S,8个霓虹灯字全亮后,显示10S,再反过来从第8字到第7字…第1字次序熄灭.全亮后,停亮2S,再从第8字开始亮起,次序点亮8-7…1,时间间隔为1S,全亮后显示20S.再从1-2…8次序熄灭.全熄灭后,停亮2S,再从头开始运行,周而复始。
(2)广告屏四面流水灯共24只,4个1组,共分6组,每组灯间隔1S向前移动一次,且I~VI每隔一组灯点亮,即从I,III亮后II,IV亮后III,V亮后IV,VI亮…,移动一段时间后(如30S),再反过来移动,即从VI,IV亮后V,III亮后IV,II亮后III,I亮…,如此循环往复。
(3)系统有单步\连续控制,有开启和停止按钮。
(4)系统霓虹灯字,白帜灯电压及供电电源均为市电220V。
三、I/O分配表及PLC型号选择
输入点分配
输出点分配
输入接点
输入开关名称
输出接口
驱动设备
X000
开启按钮SB1
Y000～ Y007
控制8个霓虹灯字
X001
停止按钮SB2
Y010～Y015
控制6组流水灯泡
X002
单步/连续开关SB3

X003
步进按纽开关SB4

依据控制要求,PLC控制霓虹灯广告显示器输入\输出(I\0)地址编排以下表所表示,其中SA1(X0)为开启开关,SA2(X1)为停止开关,SAa(X2)为单步\连续选择开关,SB(X3)为步进按钮开关。Y0~Y7控制8根霓虹灯字,用发光管LED1~LED8模拟显示,Y10~Y15控制6组流水灯泡,这里用发光管LEDQ~LED,模拟显示。如表1
表1 I/O分配表
PLC型号选择：因为共有14个端口输出，而且用是用交流电，所以我选择用FX2N-48MR-001。FX2N-48MR-001关键技术参数：输入继电器有24点，输出继电器有24点。电源电压为AC100—240V 50/60Hz。
四、PLC端子接线图

图2 端子接线图
五、控制步骤图
控制步骤图以下图3：

图3 状态步骤图
六、梯形图和指令表

图4 梯形图

图5 指令表
程序说明：
第20个状态：霓虹灯正序亮和反序灭。
第21个状态：霓虹灯反序亮和正序灭。
第60~65个状态：是流水灯正序隔位亮
第70~75个状态：是流水灯反序隔位亮。
七、调试和完善
我程序在调试时候是出现了很大问题，第一个就是程序步数太多了，原来有500步，以后在史老师点拨下，我把程序简化了一下，把很多状态全部合并了起来，并用定时器来控制灯亮灭，不过大致思绪还是一样。不过因为我对于应用指令不是很熟悉，所以不会用移位来做，老师说移位话会简单很多，我会再想想用移位来做。
八、程序运行原理说明
本程序是用STL图所写，在开启按钮按下以后，有两步程序同时运行，一个是霓虹灯字亮灭，一个是四面围框流水灯亮灭。霓虹灯字亮灭：在按下开启按钮以后，八个字会按要求亮灭，关键是计时器控制，在S20和S21中，S20是灯正序亮反序灭，S21是灯反序亮正序灭。流水灯亮灭，状态就比较多了，我是把每一中亮情况全部纳入一个状态，所以有6中状态，然后在循环，在30秒过后，会由正序亮转换成反序亮。反序亮30秒全部又转换成正序两，这个30秒我是用计数器控制，因为每一个循环是6秒，那30秒就是5次，计到5次全部才会进行正反序转换。
九、结束语
经过这次课程设计，使得我对PLC掌握深入增强，加深了对PLC它们了解，并对PLC产生了浓厚爱好，不过我也深深知道自己不足之处，比如说对应用指令不熟悉，大大地加深了我程序复杂程度。多在学习过程中不能想通问题，在PLC调试过程中，最终得以处理。能够看出它对理论教学起到了必需补充和额拓宽作用，对培养既含有扎实理论功底又含有相当实践能力人才必不可少。在这次课程中，我发觉PLC在工业控制中作用很大，它能使人控制转变成电脑控制，大大地降低了产品成本，很大地提升生产效率。
在此过程中我还发觉到修改完善程序关键性。当初编完一个程后感觉是正确。就是这么还要仔细检验自己程序。考虑到多种可能发生情况。
经过这次课程设计培养了我们设计能力和全方面考虑问题能力。学习过程是痛苦不过收获成功喜悦更是让人激动。相信经过这次课程设计它对我以后学习及工作全部会产生主动影响。

十、参考文件
1．史国生主编 《电气控制和可编程控制器技术》 北京: 化学工业出版社 .2
2．尹宏业主编 《PLC可编程控制器教程》 北京：航空工业出版社 1997
3．廖常初主编 《PLC编程及应用 》 北京：机械工业出版社
4．张万忠主编 《可编程控制器应用技术》 北京： 化学工业出版社
5．张凤珊主编 《电器控制及可编程控制器》 北京：中国轻工业出版社