霓虹灯广告屏装置PLC控制

学号

（电气控制技术课程设计）

设计说明书

霓虹灯广告屏装置PLC控制的设计

起止日期：_年_月—日至_年_月—日

学生姓名

班级10级电气2班

成绩_______________________________

指导教师（签字）_______________________________

控制与机械工程学院

年月日

天津城市建设学院

课程设计任务书

控制与机械工程学院电气工程及其自动化专业班级—

姓名—学号—

课程设计名称：________ 电气控制技术________________

设计题目：__________ 霓虹灯广告屏装置PLC控制

完成期限：自2012年12月24_日至2012 年12月28日共1周

设计依据、要求及主要内容：

一•课程设计的目的能够根据功能要求选择PLC的类型及其根据I/O点的要求选择该类PLC的型

号根据所选的PLC的类型，掌握该PLC的编程软件并能够利用该软件绘制设计课题的梯形

图。

根据I/O点的定义，绘制PLC外部电气接线图。

根据绘制的梯形图，编写完整的程序清单。

二•课程设计的基本要求

1、控制要求

广告屏共有8根灯管，24只流水灯，每4只灯为一组，如下图所示：

(1)该广告屏中间8根灯管亮灭的时序为：第1根亮一2亮-3亮-……一第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—U—……—W按1s时间间隔依次向前移动。

(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

2、画出系统动作流程图

3、设计外部输入/输出点(I/O )

4、画出PLC外部接线图

5、请设计完整的梯形图

三、设计报告

课程设计报告要做到层次清晰，论述清楚，图表正确，书写工整；详见“课程设计报

告写作要求”。

四•参考资料

[1] 王阿根•电气可编程序控制原理与应用•清华大学出版社.2010

[2] 何有华.可编程序控制器及常用控制电路.冶金工业出版社.2002

[3] 郭纯生.可编程序控制器编程实战与提高.电子工业出版社.2006

[4] 谢克明夏路易.可编程控制器.电子工业出版社.2003

指导教师(签字)：___________________

教研室主任(签字)：_________________

批准日期：年月日

目录

第一章前言 (1)

1.1课程设计的目的 (1)

1.2设计内容及目标 (1)

第二章霓虹灯PLC控制的系统总体方案设计 (2)

2.1硬件的配置及其组成原理 (2)

2.2系统接线图 (2)

2.3统可靠性 (2)

第三章控制系统的设计 (3)

3.1 I/O 估算 (3)

3.2 PLC 选型 (3)

3.3 I/O 分配表设计 (3)

3.4外部接线图设计 (4)

3.5控制程序流程图设计 (5)

3.6 控制程序设计 (6)

第四章总结 (8)

参考文献： (9)

第一章前言

1.1课程设计的目的

1、霓虹灯广告屏装置PLC控制梯形图的设计与调试

广告屏共有8根灯管，24只流水灯，每4只灯为一组，如下图所示：

2、控制要求：(1)......................................................................................该广告屏中间8根灯管亮灭的时序为：第1根亮一2亮-3亮-……一第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间隔顺序熄火，全火后

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—U—……—W按1s时间间隔依次向前移动。

(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

2、画出系统动作流程图

3、设计外部输入/输出点(I/O )

4、画出PLC外部接线图

5、请设计完整的梯形图

第二章霓虹灯PLC控制的系统总体方案设计

2.1硬件的配置及其组成原理

根据要求，硬件的配置主要有：电源；西门子系列的PLC(要经过输入输出I/O接口

的计算和查西门子的编程手册最终确定具体型号为S7-200 CPU226 ；8个长灯管；24个流水

灯；足够数量的导线。 2.2系统接线图设计 2.3系统可靠性

PLC包括中央处理器、主机箱、扩展机箱及相关网络和外部设备。工作现场的设备很多，每个设备都相互关联，其中任何一个设备出了问题都会影响系统的正常工作。我做的课程设计中存在的可靠性的影响因素主要有：工作时外部的电磁辐射的干扰，包括自身电源的干扰，其他设备的电磁干扰，信号线引入的干扰，接地系统的混乱的信号干扰等等。这些都是影响系统可靠性的因素。

干扰的形成需要同时具备三个要素：干扰源、耦合通道、对干扰敏感的受扰体。因此提高系统可靠性的方法就是抑制干扰源、破坏耦合通道、提高敏感元件的抗干扰能力。

具体方法有：用隔离性能较好的隔离变压器；在信号输入输出中采用数字传感器、进行电气隔离；完善接地系统：地线系统合理布置、接地线加粗减小接地阻抗。

第三章控制系统的设计

3.1 I/O估算

根据设计要求可知，而且PLC点数的选择不管是输入点数还是输出点数都要留有一定的余量15%-20%根据第二章I/O 口分配情况可知，输入信号有5个，输出信号有14个。

3.2 PLC选型

根据上面I/O点数的计算，考虑要留一定的余量，查PLC编程手册可选择S7-200 CPU226 可编程控制器。

3.3 I/O分配表设计

根据课题要求，初步设计I/O点为输入有5个，输出有14个，具体如下：输入信号的I/O分配表：

3.5控制程序流程图设计

3.6 控制程序设计