房屋内外照明控制系统设计毕业论文

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1、房屋内外照明控制系统设计毕业论文目录第1章绪论11.1课题背景11.1.1国内照明控制方式的发展现状11.1.2国内外可编程序逻辑控制器的发展现状11.2研究方案、技术措施与及应用前景41.2.1研究方案41.2.2技术措施51.2.3应用前景5第2章设计方案与要求72.1设计方案72.2设计要求8第3章LOGO!可编程逻辑控制模块103.1系统结构及功能113.2LOGO!模块及其部件123.2.2扩展模块133.2.3I/O配置153.2.4系统最大资源173.3LOGO！软件173.3.1LOGO！软件特点183.3.2编程方法183.3.3程序仿真

2、20第4章系统的硬件设计224.1主电路设计224.2控制电路设计234.3控制面板24第5章软件设计2625.1设计特点265.2程序设计分析275.3软件仿真和验证315.4程序验证34结论35参考文献36致谢37附录382第1章绪论1.1课题背景1.1.1国内照明控制方式的发展现状目前，随着科学技术的飞速发展和人民生活水平的不断提高，人们对于房屋照明的要求也发生了很大的改变。照明不再单纯地为满足人们视觉上的明暗效果，更应具备节能、高效，方便等多种优点。与此同时，国内外照明控制方式也发生了翻天覆地的变化，其形式多种多样，针对照明控制系统归纳起来主要有三

3、种控制方式：人工手动控制、通过时间定时器进行控制和根据光照强度进行控制，这三种控制方式都有各自不同的优缺点，如表1.1所示。表1.1三种控制方式的比较控制方式优点缺点手动控制人为操作，以人的意愿进行控制。时刻需要人控制，对人力的浪费，提高了控制的成本。时间控制时间控制准确性高。节约电能过于对照明时间的限制，如突遇比赛，时间不合理，不够人性化。光照控制通过光照强度的变化，来自动控制灯组的开闭，节约了不必要的电能浪费。过于完全依赖对光照强度的变化，不能适应对四季光照特点不同变化的影响。在手动控制中。人为操作的因素较大，完全由人们自己通过自己的意愿来控制，需要耗

4、费大量的人力成本。而时间控制中，准确多高，然而不能人性化，随时随地按需控制。光照控制中，节约了大量的电能，减少了浪费。但由于过度依赖自然环境。通过以上三种控制方式的比较，很容易看出每种控制方式的优缺点。若将这三种控制方式的优势结合起来，扬长避短，就能够设计出一款集手动、时间控制、光照控制于一体的照明控制系统。1.1.2国内外可编程序逻辑控制器的发展现状合适控制器的选择非常重要。目前市场上提供了各种各样的控制器，主要包括：硬连线可编程控制器(VPS，即可编程继电器模块)、可编程控制器(SPS，即PLC)以及逻辑模块。39VPS的优点可浅显易懂地描述为：当控制

5、任务不很多时，该系统比较便宜。缺点是：布线费用的增加与接触器的数量不成比例；查找故障麻烦费力；技术资料必须使用耗时费力的程序“以手工方式”编制；必须更改布线才能进行变更或者扩展升级。继电器控制是一种传统的电气控制方法，它主要运用于具有较小至中等控制要求的电气设备之中。图1.1所示为继电器控制系统。图1.1继电器控制系统在继电器控制中由于是采用继电器元件控制系统工作，各种功能的实现均依靠辅助触点完成，故障点多，一旦某一个继电器损坏，甚至一个继电器的某一个触点接触不良，都会影响整个系统的运行。PLC的特点是：故障诊断方便迅速；自动制作技术资料；有丰富的指令；实

6、时特性；复杂的数学函数以及相对于其它系统的开放式通讯功能。与这种灵活性相背的是：要求操作工具有丰富的知识；必须将各个运算组成复杂的函数；解决方案不很复杂时，相对价格较高。PLC是继继电器之后出现的一种新型的控制器，于1969年在美国问世。它使用可编程序的存储器来存储指令，并实现逻辑运算、顺序控制、计数、计时和算数运算功能，用来对各种生产过程进行控制。在PLC中，控制时首先会询问控制器输入端的信号状态0或者1，接着由程序对这些状态进行处理，通过输出端将处理结果发送给执行器。相对于继电器，PLC具有可靠性高、抗干扰能力强、通用性强、灵活性好、功能齐全等优点。但

7、是PLC编程比较复杂，要求操作人员掌握丰富的综合知识。此外，具有强大数学运算功能的PLC更适合进行复杂的工业控制，对于一般的大功率电机控制而言，使用PLC显得大材小用。如图1.2所示。39图1.2PLC控制系统原理图逻辑模块是在PLC的基础上发展而来的一种微小型PLC，它的出现填补了继电器和PLC之间的技术空白。逻辑模块采用整体式结构，内部集成了丰富的逻辑功能模块、操作与显示单元、电源、I/O接口、扩展接口等，具有功能多、通用性好、体积小、使用方便等特点。经过十多年的发展逻辑模块现在已经发展成为了模块化的标准组件产品，涵盖了传统继电器的大部分功能，在某种程

8、度上，用户可以将逻辑模块理解成为“智能的继电器”。由于逻辑模块本身