可编程控制器（plc）应用技术ppt第6章

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1、6.1实训9：抢答器的设计6.2八段数码管的驱动6.3文本显示器6.4触摸屏与组态软件6.5相关知识：字符串指令6.6实训10：天塔之光的塔层显示习题第6章PLC人机界面6.1实训9：抢答器的设计6.1.1控制要求儿童2人、青年学生1人和教授2人组成3组抢答。儿童任一人按按钮均可抢答，教授需两人同时按按钮才可抢答，在主持人按开始开关同时宣布开始后10s内有人抢答则幸运彩球转动表示庆贺，同时用八段数码管显示组别。表6-1给出了本例PLC的端子分配情况。其中Q0.1～Q0.7用于驱动八段数码管显示组别，是本例的输出线圈，绘梯形图时仍针对每个输出以启保停电路模式绘出。6.1.2要求

2、分析考虑各输出之间的制约，主要有以下几个方面：(1)抢答器的重要性能是竞时封锁，也就是说若已有某组按钮抢答，则其他组再按无效，体现在梯形图上，是M10.1～M10.3间的互锁，这要求在相应支路中互串其余两个输出继电器的动断触点。(2)按控制要求，只有在主持人宣布开始的10s内M10.1～M10.3接通才能启动彩球，且彩球启动后，该定时器也应失去对彩球的控制作用。因此在梯形图中串入了定时器的动断触点，且在两端并上了Q1.4的自保触点。6.1.3梯形图编程抢答器梯形图如表6-2所示。该梯形图中，驱动数码管1、4、7段的程序完全一样，因此进行了合并，不仅不影响程序的功能，反而使程序

3、更加紧凑；数码管6、8段根本用不上，干脆不加驱动，这在实际应用中经常采用，以节省I/O点数。6.2八段数码管的驱动6.2.1LED基本知识早在50多年前人们就已经有了半导体材料可产生光线的基本知识，第一个商用二极管产生于1960年。LED是英文LightEmittingDiode(发光二极管)的缩写，它的基本结构是一块电致发光的半导体材料，置于一个有引线的架子上，其四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用，所以LED的抗振性能好。发光二极管的PN结中，注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。这种利用注入式电致发光原理制作

4、的二极管叫发光二极管。当它处于正向工作状态时(即两端加上正向电压)，电流从LED阳极流向阴极时，半导体晶体就能发出从紫外到红外不同颜色的光线，光的强弱与电流有关。LED的特点有：使用低压电源，特别适用于公共场所；效能高；可以制备成各种形状的器件；可工作约10万小时；响应时间快，为纳秒级；对环境无污染；改变电流可以变色；价格比较昂贵。基于上述特点，LED在仪器仪表的指示光源、交通信号灯、计量、大面积显示屏、汽车信号灯、全彩显示屏等领域都得到了应用。6.2.2八段数码管的驱动八段数码发光管是由8个发光二极管组成的，在空间排列成“8”字型且带个小数点，只要将电压加在阳极和阴极之间相

5、应的笔画段就会发光。它有两种：一种是8个发光二极管的阴极并接在一起，8个阳极分开，接控制端，称之为共阴八段数码管或共阴LED显示器；另一种是8个发光二极管的阳极都连在一起，称之为共阳八段数码管或共阳LED显示器。通常用LED数码显示器来显示各种数字或符号。　　八段LED显示器由8个发光二极管串限流电阻组成。其中7个长条形的发光管排列成“日”字形，另一个点形的发光管在显示器的右下角作为显示小数点用，它能显示各种数字及部分英文字母，如图6-1所示。图6-1八段数码管结构与驱动共阴和共阳结构的LED显示器各笔画段名和安排位置是相同的。当二极管导通时，相应的笔画段发亮，由发亮的笔画

6、段组合而显示各种字符。8个笔画段hgfedcba对应于一个字节(8位)的D7D6D5D4D3D2D1D0，于是用8位二进制码就可以表示显示字符的字形代码。例如，对于共阴LED显示器，当公共阴极接地(为零电平)，而阳极hgfedcba各段为01110011时，显示器显示“P”字符，即对于共阴LED显示器，“P”字符的字形码是73H。如果是共阳LED显示器，公共阳极接高电平，显示“P”字符的字形代码应为10001100(8CH)。两者互为反码。这里必须注意的是，很多产品为方便接线，常不按规则的方法去对应字段与位的关系，这时字形码就必须根据接线来自行设计了。实际设计中，为了节省I/

7、O点数，经常采用动态显示(详见11.2.2节)。　　除了八段数码管外，还有“米”字型数码管等，此处不再介绍，可查阅相关资料。6.3文 本 显 示 器“人机界面”从字面上讲可以理解为人和机器交往的“地方”，是近几年才流行起来的新鲜词汇。但人机界面所代表的概念却很早就存在着。就拿继电接触器系统来说，每种控制电路，无论它多么简单，总得有人操作的入口，比如启动、停止该电路的按钮及开关等。再实际一点的人机界面有指示灯，这是机器告诉人们机器自己工作状态的语言。再复杂一点的人机界面设备可以是拨码开关，这是一种在机外