1、設(shè) 計 說 明 書可編程控制器課程設(shè)計設(shè) 計 題 目： 游樂機的控制 學(xué) 院： 金山學(xué)院 學(xué) 號： 100204017 專業(yè)（方向）年級： 10電氣工程及其自動化 學(xué) 生 姓 名： 郭舉 福建農(nóng)林大學(xué)金山學(xué)院信息與機電工程系2013年 6 月 17日游樂機的PLC控制設(shè)計說明書1. 任務(wù)描述及控制要求1.1 任務(wù)描述： 游樂機的液壓系統(tǒng)有三個液壓缸，分別控制三組動物的隱身和現(xiàn)身。每組有三只動物?，F(xiàn)身后，游戲者擊打動物，擊中記一分；動物隱身后，擊打無效。每輪游戲的時間為300秒，時間一到，游戲結(jié)束。在規(guī)定時間300秒內(nèi)得分達到規(guī)定值20分，兩組彩燈閃爍30秒，之后，開始新一輪游戲；得分未達到規(guī)定

2、值，而蜂鳴20秒。之后，開始新一輪游戲。1.2 控制要求1. 按下啟動按鈕開關(guān)，游戲機運行燈亮。2. 運行提示燈亮起后兩秒獅子燈亮起（燈亮一秒暗兩秒來回閃爍）。3. 在獅子燈暗的同時老虎燈開始閃爍（燈亮兩秒暗一秒）。4. 獅子燈在開始亮一秒后狼燈也隨之開始閃爍（燈亮一秒暗兩秒）。5. 每個燈都有三個有效的擊打把位（三只動物），必須在燈亮起的狀態(tài)下?lián)舸?否則擊打無效。6. 游戲時間為300秒，時間一到所有燈熄滅停止射擊。7. 若擊打有效數(shù)目超過或等于20時次黃綠彩燈交替閃爍，否則蜂鳴器響起，連續(xù)響20秒，之后游戲結(jié)束。8. 綠燈在黃燈亮起一秒后開是閃爍（兩燈均是亮兩秒暗兩秒），共閃爍300秒，游

3、戲結(jié)束。9. 要開始新的一輪游戲必須重新啟動開關(guān)2. 系統(tǒng)配置2.1 PLC選型及擴展根據(jù)輸入輸出的點數(shù)可以選擇CPU 224型PLC。2.2 I/O口分配及I/O接線圖2.1.1 I/O口分配輸入SB0SB1SB2SB3SB4SB5SB6SB7SB8SB9I0.0I0.1I0.2I0.3I0.4I0.5I0.6I0.7I1.0I1.1輸出YA1YA2YA3HL1HL2HAHL3Q0.1Q0.2Q0.3Q0.4Q0.5Q0.6Q0.72.1.2 I/O接線圖。3程序設(shè)計程序由啟動、動物燈閃爍、擊打計數(shù)、彩燈閃爍、蜂鳴器蜂鳴、等五個部分組成，其中動物燈閃爍、擊打計數(shù)、彩燈閃爍、蜂鳴器蜂鳴作為程序

4、的主體部分，采用了經(jīng)驗設(shè)計法。3.1啟動部分開啟開關(guān)I0.0通過正突變接通并保持運行燈在工作狀態(tài)，同時開始計時游戲的總時間300秒，通過計時器完成。3.2動物燈閃爍部分用計時器來制作電路的通斷，形成閃爍電路3.3擊打計數(shù)部分每只動物都有三個靶位用觸控開關(guān)I0.1I1.1分別代替，游戲開始時用總開關(guān)I0.0來產(chǎn)生一個脈沖清零計數(shù)器然后開始游戲。3.4彩燈閃爍部分通過計時，用器疊加的方法湊足兩秒閃爍，用比較器來判斷電路是否需要通路。3.5蜂鳴器蜂鳴當(dāng)比較器滿足條件且游戲時間結(jié)束時，蜂鳴器連續(xù)響20秒。4. 程序調(diào)試及結(jié)果4.1 實驗接線及調(diào)試步驟4.1.1實驗接線4.1.2調(diào)試步驟（1）先在實驗前

5、將所寫程序在仿真軟件s7-200v2.0調(diào)試，待調(diào)試基本成功后，再帶到實驗室進行調(diào)試。（2）實驗時，先將PLC的I/O接線按圖連接，其中注意1M、2M、V+端與L+端相連，1L、2L端與M端相連。在調(diào)試的時候由于沒有蜂鳴裝置因而用個彩燈代替蜂鳴。（3）由于考慮調(diào)試時間的快捷，本設(shè)計的任務(wù)要求控制300S。在調(diào)試的時候?qū)⑾鄳?yīng)地縮短10倍的時間，為30S。（4）在程序拷入相應(yīng)的電腦中，打開程序，進行編輯、通信、并下載入PLC中，點擊運行。（5）控制實驗面板上各個開關(guān)按鈕，觀察指示燈的亮暗，判斷是否符合控制要求，若出現(xiàn)問題，則停止運行，在電腦中進行相應(yīng)的修改，再編輯載入PLC中測試。4.2 調(diào)試結(jié)果

6、程序在仿真軟件s7-200v2.0調(diào)試中可實現(xiàn)基本功能，在實驗中調(diào)試后最終能按照任務(wù)要求正常運行。具體調(diào)試結(jié)果：將程序下載到PLC后，按下啟動開關(guān)后，游樂機運行燈打開，同時游戲開始，2秒后獅子燈亮起，再過一秒獅子燈關(guān)閉老虎燈亮起，又過一秒狼燈也亮起，狼燈亮起一秒后老虎燈和狼燈同時熄滅獅子燈又亮起，而后不斷循環(huán)，在燈亮的同時撥動相應(yīng)的開關(guān)，計數(shù)器開始計數(shù)，當(dāng)計數(shù)達到20次或以上的時候并且游戲時間結(jié)束彩燈開始閃爍，黃燈先閃爍綠燈延遲一秒后開始閃爍，亮兩秒暗兩秒的閃爍，閃爍30秒后結(jié)束；當(dāng)計數(shù)沒有達到20次或以上的蜂鳴器開始蜂鳴20秒后結(jié)束。 5.參考文獻1) S7-200 PLC 編程及應(yīng)用 廖常初主編 機械工業(yè)出版社 20022) 可編程序控制器的編程方法與工程應(yīng)用 廖常初主編 重慶大學(xué)出版社20023) 西門子S7-200 P