霓虹灯广告屏装置plc控制梯形图的设计与调试

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1、现代控制技术及PLC控制课程设计姓名学号班级机电班院别河北建筑工程学院指导教师2013年7月5日37目录第一章引言………………………………………………………………………3第二章系统总体方案设计……………………………………………………42.1系统硬件配置及组成原理…………………………………………………42.2系统变量定义及分配表……………………………………………………42.3系统接线图设计……………………………………………………………62.4系统可靠性设计……………………………………………………………7第三章控制系统设计…………………………………………………………73.1控制程序流程图设计……

2、………………………………………………73.2控制程序时序图设计………………………………………………………73.3控制程序设计思路………………………………………………………7第四章程序设计、调试及结果分析…………………………………………74.1梯形图语句表………………………………………………………………74.2调试说明……………………………………………………………………374.3调试要求…………………………………………………………………374.4确定程序…………………………………………………………………38结束语…………………………………………………………………38参考文献…………………………

3、……………………………………3937第一章引言1.课程设计内容和要求该广告屏由8根灯管和24只流水灯组成，每4只流水灯为一组，如图1所示：图1霓虹灯广告屏示意图2.控制要求（1）该广告屏中间8根灯管亮灭的时序为：第1根亮→2亮→3亮→……→第8根亮，时间间隔为1s，全亮后，显示10s，再反过来从8→7→……→1按1s间隔顺序熄灭，全灭后停亮2s；再从第8根开始亮，顺序点亮7→6→……→1，时间间隔1s，显示5s，再从1→2→……→8按1s间隔顺序熄灭，全灭后停亮2s，然后重复运行，周而复始。（2）24只流水灯，4个一组分成6组，从Ⅰ→Ⅱ→……→Ⅵ按1s时间间隔依次向前移动，且点亮时每相隔1灯

4、为亮，即从Ⅰ“①、③”亮→Ⅱ“⑤、⑦”亮，同时Ⅰ“①、③”灭→Ⅲ“、”亮，同时Ⅱ“⑤、⑦”灭……，如此移动一段时间（如30s）后，再反过来移动一段时间：Ⅵ“(24)(22)”亮→Ⅴ“(20)(18)”亮，同时Ⅵ“(24)(22)”灭，……如此循环往复。（3）系统有单步/连续控制，有起动和停止按钮。（4）起动时，灯管和流水灯能同时起动，关闭时，可同时也可分别关闭。（5）要求有移位指令的应用。3.总体设计思路37通过分析本课程设计的控制要求，进而确定PLC的I/O接口的数目、选择合适的PLC型号和扩展模块、选择合适的流程并绘制流程图、根据流程图设计梯形图、编写程序并调试程序、修改不合理程序、并最

5、终确定程序。从而实现控制8个霓虹灯和周围的24流水灯的有规律的闪烁。第2章系统总体方案设计2.1系统硬件配置及组成原理（要有系统组成图）根据要求，8个长灯管分别单独控制，24个流水灯每两个一组进行控制。八个长灯管用到8个输出，24个流水灯每两个一组公用一个输出，所以流水灯共用到12个输出，整个控制程序一共用到20个输出。选择PLC：西门子S7-200本身自带16个输出口在加上一个扩展模块EM223的8个输出口，一个有24个输出口，因此可以实现要求。硬件的配置主要有：电源；西门子S7-200PLC和扩展模块EM223；8个长灯管；24个流水灯；足够数量的导线。(1)电源:普通用电电压交流220

6、V(2)长灯管:8个适合本广告屏使用的长灯管,所需电压为交流220V(3)流水灯:24个适合本广告屏使用的流水灯,所需电压为交流220V(4)PLC:西门子S7-200CPU226PLC一个,EM223DI8/DO8*DC24V/继电器扩展模块一个(5)各类导线及开关:若干系统组成图2.2系统变量定义及分配表经估算并最终确定输入口为7个、输出口为20个。其中37（1）输入口：包括1个启动按钮SB1，1个总停止按钮SB2，1个长灯管单独停止按钮SB3，1个流水灯单独停止按钮SB4，1个单步控制按钮SB5，以及一个两个点位的转化开关SA。(2)输出口：包括控制8个长灯管的8个输出口，控制24个流

7、水灯的12个输出口（流水灯每两个一组为一个输出口）。I/O分配表如图表1表1I/O分配表编程元件I/O端子电路器件作用输入继电器I0.0SB1总启动按钮I0.1SB2总停止按钮I0.2SB3长灯管单独关闭按钮I0.3SB4流水灯单独关闭按钮I0.4SB5单步控制按钮I0.5SA点位1转换开关/连续控制I0.6SA点位2转换开关/单步控制输出电器Q0.0HL1灯管1Q0.1HL2灯管2Q0.2HL3灯管3Q0.