1、燕 山 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 1摘要摘要本文基于三菱 PLC 控制器設(shè)計(jì)了學(xué)校自動(dòng)打鈴控制器，通過(guò)輸出繼電器 Y 與數(shù)碼管相連顯示時(shí)間，具有手動(dòng)按鈴以及自動(dòng)按鈴功能，能通過(guò)輸入繼電器 X 對(duì)系統(tǒng)時(shí)間的調(diào)節(jié)。該系統(tǒng)具有外設(shè)電路配置簡(jiǎn)單、擴(kuò)展方便、操作容易，可靠性高實(shí)用性強(qiáng)等特點(diǎn)。該系統(tǒng)用于學(xué)校電鈴的自動(dòng)控制，具有周末和假期控制功能和星期與時(shí)間的顯示功能，實(shí)現(xiàn)了作息時(shí)間無(wú)人控制的自動(dòng)化、科學(xué)化管理與操作。關(guān)鍵詞：PLC 繼電器 數(shù)碼管 自動(dòng)化燕 山 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 2第第 1 1 章章 緒論緒論1.1 PLC 可編程控制器的定義及特點(diǎn)：可編程控制器，簡(jiǎn)稱(chēng) PLC（

2、Programmable logic Controller）,是指以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的新型工業(yè)控制裝置。在1987 年國(guó)際電工委員會(huì)（International Electrical Committee）頒布的 PLC 標(biāo)準(zhǔn)草案中對(duì) PLC 做了如下定義： “PLC 是一種專(zhuān)門(mén)為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并能通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類(lèi)型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。PLC 及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計(jì)?！?PLC

3、 可編程控制器具有如下特點(diǎn)：（1）可靠性強(qiáng)，抗干擾能力強(qiáng)；（2）通用性強(qiáng)，使用方便；（3）采用模塊化結(jié)構(gòu)，使系統(tǒng)組合靈活方便；（4）編程語(yǔ)言簡(jiǎn)單，易學(xué)，便于掌握；（5）系統(tǒng)設(shè)計(jì)周期短；（6）對(duì)生產(chǎn)工藝改變適應(yīng)性強(qiáng)；（7）安裝方便，調(diào)試簡(jiǎn)單，維護(hù)工作量?。?.2 PLC 可編程控制器的應(yīng)用及發(fā)展前景： 目前，PLC 在國(guó)內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機(jī)械制造、汽車(chē)、輕紡、交通運(yùn)輸、環(huán)保及文化娛樂(lè)等各個(gè)行業(yè)，使用情況大致可歸納為如下幾類(lèi)。燕 山 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 3（1）開(kāi)關(guān)量的邏輯控制 這是 PLC 最基本、最廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，它取代傳統(tǒng)的繼電器電路，實(shí)現(xiàn)邏輯控制

4、、順序控制，既可用于單臺(tái)設(shè)備的控制，也可用于多機(jī)群控及自動(dòng)化流水線。如注塑機(jī)、印刷機(jī)、訂書(shū)機(jī)械、組合機(jī)床、磨床、包裝生產(chǎn)線、電鍍流水線等。（2）模擬量控制 在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中，有許多連續(xù)變化的量，如溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模擬量。為了使可編程控制器處理模擬量，必須實(shí)現(xiàn)模擬量（Analog）和數(shù)字量（Digital）之間的 A/D轉(zhuǎn)換及 D/A 轉(zhuǎn)換。PLC 廠家都生產(chǎn)配套的 A/D 和 D/A 轉(zhuǎn)換模塊，使可編程控制器用于模擬量控制。（3）運(yùn)動(dòng)控制 PLC 可以用于圓周運(yùn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng)的控制。從控制機(jī)構(gòu)配置來(lái)說(shuō)，早期直接用于開(kāi)關(guān)量 I/O 模塊連接位置傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，現(xiàn)在一般使用專(zhuān)用

5、的運(yùn)動(dòng)控制模塊。如可驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的單軸或多軸位置控制模塊。世界上各主要 PLC 廠家的產(chǎn)品幾乎都有運(yùn)動(dòng)控制功能，廣泛用于各種機(jī)械、機(jī)床、機(jī)器人、電梯等場(chǎng)合。（4）過(guò)程控制 過(guò)程控制是指對(duì)溫度、壓力、流量等模擬量的閉環(huán)控制。作為工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，PLC 能編制各種各樣的控制算法程序，完成閉環(huán)控制。PID 調(diào)節(jié)是一般閉環(huán)控制系統(tǒng)中用得較多的調(diào)節(jié)方法。大中型 PLC 都有 PID 模塊，目前許多小型 PLC 也具有此功能模塊。PID處理一般是運(yùn)行專(zhuān)用的 PID 子程序。過(guò)程控制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場(chǎng)合有非常廣泛的應(yīng)用。（5）數(shù)據(jù)處理 現(xiàn)代 PLC 具有數(shù)學(xué)運(yùn)算（含矩陣運(yùn)算、函數(shù)運(yùn)

6、算、邏輯運(yùn)算）、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數(shù)燕 山 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 4據(jù)的采集、分析及處理。這些數(shù)據(jù)可以與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的參考值比較，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置，或?qū)⑺鼈兇蛴≈票?。?shù)據(jù)處理一般用于大型控制系統(tǒng)，如無(wú)人控制的柔性制造系統(tǒng)；也可用于過(guò)程控制系統(tǒng)，如造紙、冶金、食品工業(yè)中的一些大型控制系統(tǒng)。（6）通信及聯(lián)網(wǎng) PLC 通信含 PLC 間的通信及 PLC 與其它智能設(shè)備間的通信。隨著計(jì)算機(jī)控制的發(fā)展，工廠自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)發(fā)展得很快，各 PLC 廠商都十分重視 PLC 的通信功能，紛紛推出各自的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。新近生產(chǎn)的 P

7、LC 都具有通信接口，通信非常方便。21 世紀(jì)，PLC 會(huì)有更大的發(fā)展。從技術(shù)上看，計(jì)算機(jī)技術(shù)的新成果會(huì)更多地應(yīng)用于可編程控制器的設(shè)計(jì)和制造上，會(huì)有運(yùn)算速度更快、存儲(chǔ)容量更大、智能更強(qiáng)的品種出現(xiàn)；從產(chǎn)品規(guī)模上看，會(huì)進(jìn)一步向超小型及超大型方向發(fā)展；從產(chǎn)品的配套性上看，產(chǎn)品的品種會(huì)更豐富、規(guī)格更齊全，完美的人機(jī)界面、完備的通信設(shè)備會(huì)更好地適應(yīng)各種工業(yè)控制場(chǎng)合的需求；從市場(chǎng)上看，各國(guó)各自生產(chǎn)多品種產(chǎn)品的情況會(huì)隨著國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的加劇而打破，會(huì)出現(xiàn)少數(shù)幾個(gè)品牌壟斷國(guó)際市場(chǎng)的局面，會(huì)出現(xiàn)國(guó)際通用的編程語(yǔ)言；從網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展情況來(lái)看，可編程控制器和其它工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組網(wǎng)構(gòu)成大型的控制系統(tǒng)是可編程控制器技術(shù)的發(fā)展方向

8、。燕 山 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 5第二章第二章 系統(tǒng)系統(tǒng)整體整體設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)概述概述 2.1 設(shè)計(jì)要求：根據(jù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，設(shè)計(jì)的自動(dòng)打鈴控制器要求如下：學(xué)校的休息時(shí)間表學(xué)校的休息時(shí)間表時(shí)間內(nèi)容時(shí)間內(nèi)容6：00起床13：30第五節(jié)上課鈴6：20早操14：20第五節(jié)下課鈴7：50第一節(jié)預(yù)備鈴14：30第六節(jié)上課鈴8：00第一節(jié)上課鈴15：20第六節(jié)下課鈴8：50第一節(jié)下課鈴15：30第七節(jié)上課鈴9：00第二節(jié)上課鈴16：20第七節(jié)下課鈴9：50第二節(jié)下課鈴16：30第八節(jié)上課鈴10：10第三節(jié)上課鈴17：20第八節(jié)下課鈴11：00第三節(jié)下課鈴19：00晚自習(xí)開(kāi)始11：10第四節(jié)上課鈴2

9、1：00晚自習(xí)結(jié)束12：00第四節(jié)下課鈴22：00熄燈13：20第五節(jié)預(yù)備鈴上課鈴與下課鈴的鈴音不同（鈴音響的頻率不同，上課鈴為短音：響 0.5秒，停 0.5 秒；下課鈴為長(zhǎng)音：響 2 秒，停 1 秒） ，其他的鈴音為連續(xù)音。每次打鈴的時(shí)間為 15 秒。星期六，星期日不打鈴。具有時(shí)間顯示功能，顯示內(nèi)容為：分，小時(shí)及星期。具有時(shí)間（分，小時(shí)，星期）調(diào)整的功能。燕 山 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 62.2輸入輸出點(diǎn)分配：根據(jù)設(shè)計(jì)要求，列出 PLC 控制器的輸入輸出點(diǎn)分配表如下： PLC控制器輸入輸出點(diǎn)分配表輸入信號(hào)輸出信號(hào)名稱(chēng)代號(hào)輸入點(diǎn)編號(hào)名稱(chēng)代號(hào)輸出點(diǎn)編號(hào)啟動(dòng)按鈕SB1X0數(shù)碼管a段aY

10、0停止按鈕SB2X1數(shù)碼管b段bY1“分”調(diào)整按鈕SB4X3數(shù)碼管d段dY3“時(shí)”調(diào)整按鈕SB5X4數(shù)碼管e段eY4“天”調(diào)整按鈕SB6X5數(shù)碼管f段fY5數(shù)碼管g段gY6數(shù)碼管公共端D1Y10數(shù)碼管公共端D2Y11數(shù)碼管公共端D3Y12數(shù)碼管公共端D4Y13數(shù)碼管公共端D5Y14秒閃爍發(fā)光二極管POINTY15電鈴發(fā)光二極管POINTY17 由于 X、Y 均采用八進(jìn)制，所以在輸入、輸出點(diǎn)中沒(méi)有 X8、X9 和 Y8、Y9 。當(dāng)電路板接通電源之后，我們可以通過(guò) X0 來(lái)運(yùn)行程序，X1 為緊急停止按鈕。X2 為手動(dòng)打鈴按鈕，可以在需要的情況下打鈴。X3、X4、X5 為時(shí)間調(diào)整按鈕，可分別調(diào)整分鐘

11、、小時(shí)和星期。Y0Y6 為數(shù)碼管的顯示端，而 Y10Y14燕 山 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 7為數(shù)碼管的公共端，分別對(duì)應(yīng)星期、分個(gè)位、分十位、時(shí)個(gè)位、時(shí)十位。第三章第三章 主程序設(shè)計(jì)及功能主程序設(shè)計(jì)及功能3.13.1 主程序流程圖設(shè)計(jì)主程序流程圖設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)是按照每天循環(huán)，系統(tǒng)讀取PC機(jī)時(shí)間后，通過(guò)比較時(shí)間來(lái)確定什么時(shí)候打鈴和打鈴時(shí)間。工作流程為：?jiǎn)?dòng)系統(tǒng)、讀取時(shí)間、開(kāi)啟時(shí)間比較、按作息時(shí)間打鈴、結(jié)束。工作流程框圖如下圖。 X0 是上課鈴 是下課鈴 其他鈴循環(huán)讀入時(shí)間響0.5秒停0.5秒響2秒停1秒比較打鈴時(shí)間啟動(dòng)連續(xù)音燕 山 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 8 工作流程框圖3.

12、23.2 時(shí)間控制顯示程序設(shè)計(jì)時(shí)間控制顯示程序設(shè)計(jì)時(shí)間顯示程序分秒脈沖顯示、分鐘顯示、小時(shí)顯示以及星期顯示，當(dāng)秒脈沖計(jì)數(shù)60次之后向分鐘進(jìn)位。當(dāng)分鐘顯示數(shù)碼管顯示到59之后又向小時(shí)進(jìn)位，而小時(shí)則是用了一個(gè)計(jì)數(shù)器，當(dāng)計(jì)數(shù)器計(jì)了24次之后向星期進(jìn)位，同理星期顯示也是用了一個(gè)計(jì)數(shù)器，7次之后使程序全部復(fù)位。3.2.1 秒脈沖顯示程序：當(dāng)按下 SB0 時(shí)，X0 閉合，發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)，使輔助繼電器 M200 線圈得電并自鎖。計(jì)時(shí)器 T0、T1 組成 1S 時(shí)鐘脈沖程序；Y15 為秒閃爍輸出；M0、C0 組成分進(jìn)位脈沖。打鈴結(jié)束燕 山 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 9當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕 X0 之后，M20

13、0 導(dǎo)通并自鎖，而接通電源之后M1、M13、M21、M33 也隨之導(dǎo)通，所以開(kāi)機(jī)接通電源時(shí)會(huì)立刻顯示星期一00 時(shí) 00 分，M200 的導(dǎo)通后，由 T0、T1 共同發(fā)出一個(gè) 1S 的脈沖，使得Y15 每秒亮一下 。而 C0 也開(kāi)始計(jì)數(shù)，60 次之后使 M0 導(dǎo)通。M0 一方面使C0 清 0，另一方面發(fā)出的脈沖信號(hào)使 SFTL 移位。此時(shí) M2 導(dǎo)通，使 M1 斷電，分個(gè)位由“0”變?yōu)椤?” 。以此類(lèi)推。3.2.2 分顯示程序：由輔助繼電器 M1M10 分別接通分個(gè)位顯示程序。當(dāng) M1 閉合時(shí)，分個(gè)位顯示“0” ；當(dāng) M2 閉合時(shí)，分個(gè)位顯示“1” ；初始狀態(tài)時(shí)，輔助繼電器 M1 和 M13

14、閉合，分的個(gè)位及十位均顯示“0” 。當(dāng)計(jì)數(shù)器 C0 累計(jì)滿(mǎn) 60 個(gè)脈沖時(shí)，計(jì)數(shù)器 C0 常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，輔助繼電器 M0線圈得電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，產(chǎn)生一個(gè)分個(gè)位脈沖及一個(gè)分個(gè)位移位脈沖。分個(gè)位移位脈沖的到來(lái)，使得移位指令將 M1 當(dāng)前的“1”狀態(tài)左移一位至M2，輔助繼電器 M2 閉合，分的個(gè)位上顯示“1” ；若再來(lái)一個(gè)移位脈沖，燕 山 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 10移位指令將 M2 當(dāng)前的狀態(tài)左移一位至 M3，輔助繼電器 M3 閉合，分的個(gè)位上顯示“2” ；以此類(lèi)推。當(dāng)分個(gè)位脈沖滿(mǎn) 10 個(gè)時(shí)，M1 的狀態(tài)已移位至輔助繼電器 M11 中，M11 線圈通電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使輔助繼電器

15、M2M10 復(fù)位，輔助繼電器 M1 又閉合，分個(gè)位上又顯示為“0 ” ，輔助繼電器 M2M10 復(fù)位，為下一次分個(gè)位循環(huán)顯示作好準(zhǔn)備。同時(shí)，M11 常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使輔助繼電器 M12 產(chǎn)生一個(gè)掃描周期的上升沿脈沖。這個(gè)上升沿脈沖使得輔助繼電器 M13 當(dāng)前的“1”狀態(tài)移位至 M14 中，分的十位上顯示“1” ，以此類(lèi)推。當(dāng)分十位脈沖滿(mǎn) 6 個(gè)時(shí)，M13 的狀態(tài)已移位至輔助繼電器 M19 中，M19 線圈通電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使輔助繼電器 M13M18 復(fù)位，輔助繼電器 M13 閉合，分十位上又顯示為“0” 。 當(dāng)需要對(duì)分進(jìn)行手動(dòng)調(diào)整時(shí)，只需要按下按鈕 SB4，此時(shí) X3 閉合，計(jì)數(shù)器 C10

16、計(jì)數(shù)。經(jīng)過(guò) 1 計(jì)數(shù)后，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使得狀態(tài)繼電器 S5 得電，其一常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，產(chǎn)生一個(gè)分個(gè)位脈沖，改變分的當(dāng)前顯示，而狀態(tài)繼電器 S5 的另一常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使計(jì)數(shù)器 C10 復(fù)位，為下一次計(jì)數(shù)做好準(zhǔn)備。3.2.3 時(shí)顯示程序燕 山 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 11初始狀態(tài)時(shí)，因輔助繼電器 M21 和 M33 閉合，故時(shí)的個(gè)位及十位均顯示為“0” 。當(dāng)分十位脈沖滿(mǎn) 6 個(gè)時(shí)，M13 的狀態(tài)已移位至輔助繼電器M19，M19 線圈通電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使輔助繼電器 M20 產(chǎn)生一個(gè)掃描周期寬的上升沿脈沖。這個(gè)上升脈沖一方面向計(jì)數(shù)器 C1 提供脈沖，另一方面使得輔助繼電器 M21 當(dāng)前

17、的“1”狀態(tài)移位至助繼電器 M22 中，時(shí)的個(gè)位上顯示“1” ，如此不斷循環(huán)移位。當(dāng)時(shí)個(gè)位脈沖滿(mǎn) 10 個(gè)時(shí)，M20 的狀態(tài)已移位至輔助繼電器的 M31 中，M31 線圈得電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使輔助繼電器 M32 產(chǎn)生一個(gè)掃描周期的上升沿脈沖。這個(gè)上升沿脈沖使得輔助繼電器M33 當(dāng)前的“1”狀態(tài)移位至輔助繼電器 M34 中，時(shí)的十位上顯示為“1 ” 。 當(dāng)脈沖 C1 累計(jì)滿(mǎn) 24 個(gè)脈沖時(shí)，計(jì)數(shù)器 C1 常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，輔助繼電器M38 線圈得電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使輔助繼電器 M22M30 及輔助繼電器M33M34 復(fù)位，輔助繼電器 M21 及 M33 閉合，時(shí)個(gè)位和時(shí)十位上又顯示位“0 ” ，

18、如此不斷循環(huán)移位。 當(dāng)需要對(duì)時(shí)狀態(tài)進(jìn)行手動(dòng)調(diào)整時(shí)，只需要按下按鈕 SB5，此時(shí) X4 閉合，計(jì)數(shù)器 C11 計(jì)數(shù)。經(jīng)過(guò)一次計(jì)數(shù)后，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使得狀態(tài)繼電器 S6 得電，其一常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，產(chǎn)生一個(gè)時(shí)個(gè)位移位脈沖，改變時(shí)的當(dāng)前顯示。而狀態(tài)繼電器 S6 的另一常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使計(jì)數(shù)器 C11 復(fù)位，為下一次計(jì)數(shù)做好準(zhǔn)備。3.2.4 星期顯示程序燕 山 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 12 由輔助繼電器 M40M46 分別接通星期顯示程序。當(dāng) M40 閉合時(shí)，星期顯示“1” ；當(dāng) M41 閉合時(shí)，星期顯示“2” ，以此類(lèi)推。 初始狀態(tài)時(shí)，因輔助繼電器 M40 閉合，星期顯示為“ 1” 。當(dāng)時(shí)移

19、位脈沖滿(mǎn) 24 個(gè)時(shí)，輔助繼電器 M38 得電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，接通計(jì)數(shù)器 C2 并開(kāi)始計(jì)數(shù)，另一常開(kāi)觸點(diǎn)產(chǎn)生一個(gè)星期脈沖及星期移位脈沖。星期移位脈沖的來(lái)到，使移位指令將 M40 當(dāng)前的“1”狀態(tài)右移一位至 M41 中，輔助繼電器 M41 閉合，星期顯示“2” ；若再來(lái)一個(gè)移位脈沖，移位指令 M41 當(dāng)前的狀態(tài)右移一位至 M42，輔助繼電器 M42 閉合，星期上顯示“3” ，如此不斷移位。當(dāng)星期脈沖滿(mǎn) 7 個(gè)時(shí)，計(jì)數(shù)器 C2 的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，一方面使其復(fù)位，另一方面接通輔助繼電器 M48，輔助繼電器 M48 的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，同時(shí) M40 的狀態(tài)已移位 M47，M47 線圈通電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，

20、使輔助繼電器 M41M46 復(fù)位，輔助繼電器 M40 又閉合，星期上又顯示為“1 ” 。 當(dāng)需要對(duì)星期狀態(tài)進(jìn)行手動(dòng)調(diào)整時(shí)，只需按下按鈕 SB6，此時(shí) X5 閉合，計(jì)數(shù)器 C12 經(jīng)過(guò)一次計(jì)數(shù)后動(dòng)作，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使得狀態(tài)繼電器 S7 得電，其一常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，產(chǎn)生一個(gè)星期移位脈沖，改變星期的當(dāng)前顯示。而狀態(tài)繼電器 S7 的另一常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使計(jì)數(shù)器 C12 復(fù)位，為下一次計(jì)數(shù)作好準(zhǔn)備。燕 山 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 133.2.5 自動(dòng)掃描程序初始狀態(tài)時(shí)，輔助繼電器 M100 閉合，特殊輔助繼電器 M8011 每閉合一次，計(jì)數(shù)器 C3 就計(jì)數(shù)一次，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合并接通輔助繼電器 M

21、110，輔助繼電器 M110 的常開(kāi)觸點(diǎn)又是計(jì)數(shù)器 C3 復(fù)位。輔助繼電器 M110 的另一常開(kāi)觸點(diǎn)產(chǎn)生一個(gè)移位脈沖，移位脈沖指令將輔助繼電器 M100 的當(dāng)前狀態(tài)“1”移到輔助繼電器 M101 中，使輔助繼電器 M101的當(dāng)前狀態(tài)為“1” ，以此類(lèi)推。當(dāng)移到最高位時(shí)，輔助繼電器 M105 得電閉合，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使輔助繼電器 M101-M104 復(fù)位，如此周而復(fù)始地進(jìn)行移位。 由輔助繼電器 M101-M104 分別接通輸出繼電器 Y10-Y14，而特殊輔助繼電器 M8011 每 10ms 閉合一次，因而我們用肉眼很難分辨出數(shù)碼管是輪流閉合的，我們看到的是同時(shí)顯示的數(shù)碼管。3.2.6 開(kāi)機(jī)顯

22、示程序燕 山 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 14 燕 山 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 15 開(kāi)機(jī)時(shí)，時(shí)間顯示為星期 1，00 時(shí) 00 分。數(shù)字顯示原理如圖 3-1-1 所示，PLC 的輸出點(diǎn) Y0Y6 分別接七段數(shù)碼管的 ag 。要顯示數(shù)字只需要 Y0Y6有輸出信號(hào)，即 Y0Y7 字元件中 Y0Y6 有輸出為 1 時(shí)才有數(shù)字顯示出來(lái)。例如，顯示 1 只需要 Y1 和 Y2 有信號(hào)輸出，它的十進(jìn)制常數(shù)為 K6=1*2 +1*2*2，即 K6 轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)正好滿(mǎn)足要求。再把常數(shù) K6 用 MOV 指令傳送到相應(yīng)的數(shù)碼管中就可顯示數(shù)字了。 Y0 Y5 Y6 Y1 Y4 Y3 Y2

23、各輔助繼電器與其對(duì)應(yīng)的時(shí)間 顯示數(shù)字09的常數(shù)值輸出點(diǎn)狀態(tài)數(shù)字0123456789分個(gè)位M1M2M3M4M5M6M7M8M9M10分十位M13M14M15M16M17M18時(shí)個(gè)位M21M22M23M24M25M26M27M28M29M30時(shí)十位M33M34M35星期M40M41M42M43M44M45M46燕 山 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 16顯示數(shù)字Y6Y5Y4Y3Y2Y1Y0常數(shù)值 00111111K6310000110K621011011K9131001111K7941100100K10251101111K10961111111K12570000111K781111111K12

24、791101111K1113.33.3 電鈴控制程序電鈴控制程序3.3.1 作息時(shí)間電鈴控制燕 山 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 17 打鈴控制是通過(guò)每個(gè)時(shí)間點(diǎn)數(shù)值對(duì)應(yīng)的相應(yīng)寄存器 M 來(lái)進(jìn)行控制，當(dāng)對(duì)應(yīng)的 M 都有信號(hào)時(shí)開(kāi)始打鈴，每次打十五秒后停止。 分別由 T21 和 T20 構(gòu)成響 0.5 秒停 0.5 秒的上課鈴聲，由 T22 和 T23 構(gòu)成響 2 秒，停 1 秒下課鈴聲，來(lái)對(duì)上下課的鈴聲進(jìn)行區(qū)分，其余的鈴聲不需控燕 山 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 18制讓其自然響 15 秒即可。3.43.4 I/O 接口電路接口電路 第四章第四章 心得總結(jié)心得總結(jié)燕 山 大 學(xué) 課

25、程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 19 通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，我們學(xué)習(xí)了使用三菱 PLC 控制器對(duì)學(xué)校自動(dòng)打鈴控制器的實(shí)際應(yīng)用，也明白了自動(dòng)打鈴控制器的原理。對(duì)于課上所學(xué)知識(shí)更產(chǎn)生了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，通過(guò)分組合作的形式不僅增進(jìn)了我們的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，更增強(qiáng)了我們的實(shí)踐能力，培養(yǎng)了我們自主分析問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力。 在此次課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我們同樣遇到了很多問(wèn)題與難題，但是因?yàn)榈玫搅隧n立強(qiáng)老師和同學(xué)們的幫助，使得許多問(wèn)題得以迎刃而解，為此感謝老師和同學(xué)們的不吝賜教！燕 山 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 20參考文獻(xiàn)1 廖常初.S7-200 PLC編程及應(yīng)用M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2021 .2 常文平.電氣

26、控制與PLC原理及應(yīng)用M.西安電子科技大學(xué)出版社，2021 .3 百度搜索相關(guān)資料.附錄 梯形圖對(duì)應(yīng)的指令表：0 LD X000 1 OR M200 2 ANI X001 3 OUT M200 214 LD M200 5 ANI T0 6 OUT T1 K5 9 LD T1 10 OUT T0 K5 13 OUT Y015 14 OUT C0 K60 17 LD M0 18 RST C0 20 LD C0 21 OUT M0 22 LDI M2 23 ANI M3 24 ANI M4 25 ANI M5 26 ANI M6 27 ANI M7 28 ANI M8 29 ANI M9 30 AN

27、I M10 31 OUT M1 32 LD X003 33 AND M8012 34 OUT C10 K1 37 LD C10 38 OUT S5 40 LD S5 41 RST C10 43 LD M0 44 OR S5 45 ANI S6 46 ANI S7 47 SFTL M1 M2 K10 K1 56 LD M11 57 PLS M12 59 ZRST M2 M10 64 LDI M14 65 ANI M15 66 ANI M16 67 ANI M17 68 ANI M18 69 OUT M13 70 LD M12 71 SFTL M13 M14 K6 K1 80 LD M19 81

28、PLS M20 83 ZRST M14 M18 88 LD M20 89 OR S6 90 OUT C1 K24 93 LD C1 94 OUT M38 95 LD M38 96 RST C1 98 LDI M22 99 ANI M23 100 ANI M24 101 ANI M25 102 ANI M26 103 ANI M27 104 ANI M28 105 ANI M29 106 ANI M30 107 OUT M21 108 LD X004 109 AND M8012 110 OUT C11 K1 113 LD C11 114 OUT S6 116 LD S6 117 RST C11

29、119 LD M38 120 OR S6 121 ANI S5 122 ANI S7 123 SFTL M21 M22 K10 K1 132 LD M38 133 OR M31134 ZRST M22 M30 139 LD M31 140 PLS M32 142 LDI M34 22143 ANI M35 144 OUT M33 145 LD M32 146 SFTL M33 M34 K3 K1 155 LD M38 156 OR M36 157 ZRST M34 M35 162 LD M36 163 PLS M39 165 LDI M34 166 ANI M35 167 OUT M33 16

30、8 LD M32 169 SFTL M33 M34 K3 K4 178 LD M38 179 OR M36 180 ZRST M34 M35 185 LD M36 186 PLS M39 188 LD M38 189 OR S7 190 OUT C2 K7 193 LD C2 194 OUT M48 195 RST C2 197 LDI M41 198 ANI M42 199 ANI M43 200 ANI M44 201 ANI M45 202 ANI M46 203 OUT M40 204 LD X005 205 AND M8012 206 OUT C12 K1 209 LD C12 21

31、0 OUT S7 212 LD S7 213 RST C12 215 LD M39 216 OR S7 217 ANI S5 218 ANI S6 219 SFTL M40 M41 K7 K1 228 LD M47 229 OR M48 230 ZRST M41 M46 235 LD M100 236 OUT Y010 237 LD M101 238 OUT Y011 239 LD M102 240 OUT Y012 241 LD M103 242 OUT Y013 243 LD M104 244 OUT Y014 245 LDI M101 246 ANI M102 247 ANI M103

32、211 254 OUT C3 K1 257 LD C3 258 OUT M110 259 LD M110 260 SFTL M100 M101 K5 K1 269 LD M105 270 ZRST M101 M104 275 LD M104 276 ANI M200 277 MOV K6 K2Y000 282 LD M100 283 OR M101 284 OR M102285 OR M103 286 ANI M200 287 MOV K63 K2Y000 292 LD M33 293 LD M29 294 OR M30 295 ANB 296 AND M13 297 LD M34 23298

33、 LD M21 299 OR M22 300 AND M14 301 LD M24 302 OR M25 303 OR M26 304 OR M27 305 AND M16 306 ORB 307 ANB 308 ORB 309 AND M1 310 ANI M45 311 ANI M46 312 OUT M50 313 LD M33 314 LD M29 315 OR M30 316 ANB 317 AND M18 318 LD M34 319 LD M22 320 OR M23 321 ANB 322 AND M13 323 ORB 324 LD M34 325 LD M25 326 OR

34、 M26 327 OR M27 328 OR M28 329 ANB 330 AND M15 331 ORB 332 AND M1 333 ANI M45 334 ANI M46 335 OUT M51 336 LD M33 337 AND M27 338 LD M13 339 OR M15 340 ANB 341 LD M33 342 AND M28 343 AND M18 344 ORB 345 LD M34 346 AND M24 347 AND M15 348 ORB 349 LD M34 350 AND M30 351 LD M35 352 AND M22 353 ORB 354 L

35、D M35 355 AND M23 356 ORB 357 AND M13 358 ORB 359 AND M1 360 ANI M45 361 ANI M46 362 OUT M52 363 LD M50 364 MPS 365 ANI T20 366 OUT T21 K5 369 MPP 370 AND T21 371 OUT T20 K5 374 LD M51375 MPS 376 ANI T22 377 OUT T23 K20 380 MPP 381 AND T23 382 OUT T22 K10 385 LD M50 386 OR M51 387 OR M52 24388 ANI T

36、3 389 MPS 390 ANI T21 391 ANI T23 392 OUT Y017 393 MPP 394 OUT T3 K150 397 LD M100 398 MPS 399 AND M1 400 MOV K63 K2Y000 405 MRD 406 AND M2 407 MOV K6 K2Y000 412 MRD 413 AND M3 414 MOV K91 K2Y000 419 MRD 420 AND M4 421 MOV K79 K2Y000 426 MRD 427 AND M5 428 MOV K102 K2Y000 433 MRD 434 AND M6 435 MOV

37、K109 K2Y000 440 MRD 441 AND M7 442 MOV K125 K2Y000 447 MRD 448 AND M8 449 MOV K7 K2Y000 454 MRD 455 AND M9 456 MOV K127 K2Y000 461 MPP 462 AND M10 463 MOV K111 K2Y000 468 LD M101 469 MPS 470 AND M13 471 MOV K63 K2Y000 476 MRD 477 AND M14 478 MOV K6 K2Y000 483 MRD 484 AND M15 485 MOV K91 K2Y000 490 M

38、RD 491 AND M16 492 MOV K79 K2Y000 497 MRD 498 AND M17 499 MOV K102 K2Y000 504 MPP 505 AND M18 506 MOV K109 K2Y000 511 LD M102 512 MPS 513 AND M21 514 MOV K63 K2Y000 519 MRD 520 AND M22 521 MOV K6 K2Y000 526 MRD 527 AND M23 528 MOV K91 K2Y000 533 MRD 534 AND M24 535 MOV K79 K2Y000 540 MRD 541 AND M25

39、 542 MOV K102 K2Y000547 MRD 548 AND M26 549 MOV K109 K2Y000 554 MRD 555 AND M27 556 MOV K125 K2Y000 561 MRD 562 AND M28 563 MOV K7 K2Y000 25568 MRD 569 AND M29 570 MOV K127 K2Y000 575 MPP 576 AND M30 577 MOV K111 K2Y000 582 LD M103 583 MPS 584 AND M33 585 MOV K63 K2Y000 590 MRD 591 AND M34 592 MOV K6 K2Y000 597 MPP 598 AND M35 599 MOV K91 K2Y000 604 LD M104 605 MPS 606 AND M40 607 MOV K6 K2Y000 612 MRD 613 AND M41 614 MOV K91 K2Y00