彩灯广告屏的PLC控制设计

设计题目彩灯广告屏的PLC控制

所在系信息与机电工程系

姓名

学号 072235089

任课老师

专业年级电气工程及其自动化2007级

2011年1月 10 日

目录

1.任务描述与控制要求说明----------------------------------1 1.1任务描述--------------------------------------------1

1.2控制要求说明----------------------------------------2

2.硬件选型------------------------------------------------3 2.1PLC的优点-------------------------------------------3 2.2输入输出点数的确定----------------------------------4 2.3PLC的选型-------------------------------------------4

2.4硬件配置--------------------------------------------4

3.地址分配及I/O连接图------------------------------------7 3.1地址分配--------------------------------------------7 3.2I/O连接图-------------------------------------------8

3.3灯光布局示意图-------------------------------------10

4.PLC软件设计-------------------------------------------11

5.调试说明及注意事项-------------------------------------12 5.1调试说明-------------------------------------------12

5.2注意事项-------------------------------------------12

6.附录---------------------------------------------------13 6.1附录一：设计梯形图----------------------------------13 6.2附录二：设计指令表----------------------------------18 参考文献-------------------------------------------------25

彩灯广告屏的PLC 控制

1.任务描述与控制要求说明

1.1任务描述

图1 系统工作流程

系统启动后,灯管点亮的顺序依次为;1号到2号到3号 (8)

号时间隔为1S,8根彩灯全亮后,持续10S,然后按照8号到7号到6号......1号开始顺序依次熄灭时间为1S,灯管全部熄灭后等待2S,再从8号灯管开始按照1号到2号......8号顺序依次点亮时间隔为1S,全部点亮后持续20S,再按照1号到2号到......8号顺序熄灭,时间为1S,灯管全部熄灭后,等待2S再重新开始上述过程的循环。整个工作流程如下图1表示。

1.2控制要求说明

(1)广告屏中间部分有8根彩灯管.从左到右排列,编号1到8号

系统启动后,灯管点亮的顺序依次为;1号到2号到3号 (8)

号时间隔为1S,8根彩灯全亮后,持续10S,然后按照8号到7号到6号......1号开始顺序依次熄灭时间为1S,灯管全部熄灭后等待2S,再从8号灯管开始按照1号到2号......8号顺序依次点亮时间隔为1S,全部点亮后持续20S,再按照1号到2号到......8号顺序熄灭,时间为1S,灯管全部熄灭后,等待2S再重新开始上述过程的循环；

(2)广告屏四周安装的24只流水灯4只一组,共分成6组(1-6)系统启动后按照1-6的顺序,依次亮并循环时间隔为1S,18S后,按照6-1的顺序,依次点亮并进行循环,再按照1-6的顺序循环往复,直至系统停止工作；

(3)系统用启动按钮和停止按钮操作,并有单步\连续控制；

(4)各个彩灯的工作电压均为220V AC。

2.硬件选型

2.1PLC的优点

1）.维护性好

PLC有成熟的技术和完善的质量保障体系，因此PLC出故障的可能性很小，其硬件部分在其寿命期内基本不需要维护。PLC是一种长线产品，备品备件都有保障，可维护性好。

2）. 宽输入电源范围

AC220V规格在50V能正常工作更拥有500V输入电源技术(非必须技术,选配)能适应AC110V,AC120V,AC220V,AC240V,AC380V,AC440V 等各种照明/动力输入电源规格，DC输入规格更能做到15V-60V正常工作.适应24V,36V,48V电池供电.超低电源规格甚至能在DC8-30V电压下工作.适应12V电池供电

3）.高速率

PLC能够提供高速的传输。目前，其传输速率依设备厂家的不同而在1M－200Mbps之间。远远高于拨号上网和ISDN，比ADSL更快！足以支持现有网络上的各种应用。

4）.PLC的体积小

PLC的几何尺寸都不大。体积小的PLC可以装入机器设备内部，使机器结构紧凑。便于实现机电一体化。

5）.低功率消耗

针对电池移动场所的直流输入规格,整机消耗仅为24V/6MA 交流工作型的功率消耗低到0.1W--0.3W

2.2输入输出点数的确定

输入有SB1、SB2、SB3、SB4四个开关。输出有HL1、HL2、HL3、HL4、HL5、HL6、HL7、HL8、KM1、KM2、KM3、KM4、KM5、KM6。输入共4个点，输出共14个点。

2.3 PLC的选型

根据输入输出的点数可以选择西门子S7-200型PLC。

2.4硬件配置

1）主要选择的设备：S7-200PLC

我们选取的PLC是西门子生产的S7-200.下面对S7-200做出简要的说明：S7-200系列是一类可编程逻辑控制器（Micro PLC）。这一系列产品可以满足多种多样的自动化控制需要，下图展示一台S7-200 Micro PLC的 CPU22*系列PLC的CPU外型图，具有紧凑的设计、良好的扩展性、低廉的价格以及强大的指令，使得S7-200可以近乎完美地满足小规模的控制要求。此外，丰富的CPU类型和电压等级使其在解决用户的工业自动化问题时，具有很强的适应性。

图2 S7-200 CPU外型图