PLC自動(dòng)打鈴控制器

1、前 言 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題是自動(dòng)打鈴控制器控制的設(shè)計(jì)，用時(shí)間來(lái)控制自動(dòng)打鈴，開（熄）學(xué)生宿舍燈等。目的是為了考查學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力，以及對(duì)不同程序控制之間的融匯貫通。在查閱有關(guān)的資料及手冊(cè)的基礎(chǔ)上，掌握與設(shè)計(jì)有關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)，提高自己設(shè)計(jì)、分析程序的能力。通過(guò)制作電路板，解決實(shí)際問(wèn)題，提高自己的動(dòng)手能力。在指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)及本組成員的共同努力下，完成了024小時(shí)循環(huán)顯示的程序、自動(dòng)打鈴程序、開（熄）學(xué)生宿舍燈程序的設(shè)計(jì)，及電路板的制作。通過(guò)本次設(shè)計(jì)領(lǐng)悟了作為一名技術(shù)員所具備分析、解決問(wèn)題的能力，為今后的工作打下基礎(chǔ)。參與本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的同學(xué)有王李烙、潘松熙、蔡匯哲、岑顯明、劉成君、莫亞

2、文、方振輝。有了同學(xué)們的積極參與才使得復(fù)雜的程序簡(jiǎn)單化，以至于在短時(shí)間內(nèi)把程序設(shè)計(jì)出來(lái)，并對(duì)指導(dǎo)老師曹匯文表示由衷的感謝！ 由于時(shí)間倉(cāng)促、能力有限，程序難免有不足之處，請(qǐng)老師批評(píng)指正。 電氣工程系 PLC設(shè)計(jì)組 目 錄一、 設(shè)計(jì)任務(wù) 1、作息時(shí)間控制器控制設(shè)計(jì)大綱4 2、設(shè)計(jì)步驟4 二、設(shè)計(jì)過(guò)程1、時(shí)間控制顯示程序5 1.1秒脈沖顯示程序5 1.2分鐘顯示程序6 1.3小時(shí)顯示程序7 1.4星期顯示程序91.5自動(dòng)掃描秒程序11 1.6開機(jī)顯示122、電鈴控制程序142.1作息時(shí)間電鈴控制16 2.2雙休日電鈴控制173、學(xué)生宿舍開（熄）燈程序184、控制器輸入輸出點(diǎn)分配195、PCB接線圖及

3、元器件21 5.1 PCB的外部接線圖21 5.2 元器件226、作息時(shí)間控制器控制梯形圖227、作息時(shí)間控制器使用說(shuō)明23三、設(shè)計(jì)總結(jié)24概 述PLC即可編程控制器（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。PLC是一種專門為在工業(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)。2

4、0世紀(jì)70年代中末期，可編程控制器進(jìn)入實(shí)用化發(fā)展階段，計(jì)算機(jī)技術(shù)已全面引入可編程控制器中，使其功能發(fā)生了飛躍。更高的運(yùn)算速度、超小型體積、更可靠的工業(yè)抗干擾設(shè)計(jì)、模擬量運(yùn)算、PID功能及極高的性價(jià)比奠定了它在現(xiàn)代工業(yè)中的地位。20世紀(jì)80年代初，可編程控制器在先進(jìn)工業(yè)國(guó)家中已獲得廣泛應(yīng)用。這個(gè)時(shí)期可編程控制器發(fā)展的特點(diǎn)是大規(guī)模、高速度、高性能、產(chǎn)品系列化。這個(gè)階段的另一個(gè)特點(diǎn)是世界上生產(chǎn)可編程控制器的國(guó)家日益增多，產(chǎn)量日益上升，這標(biāo)志著可編程控制器已步入成熟階段。我國(guó)可編程控制器的引進(jìn)、應(yīng)用、研制、生產(chǎn)是伴隨著改革開放開始的。最初是在引進(jìn)設(shè)備中大量使用了可編程控制器。接下來(lái)在各種企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備

5、及產(chǎn)品中不斷擴(kuò)大了PLC的應(yīng)用。目前，我國(guó)自己已可以生產(chǎn)中小型可編程控制器。可以預(yù)期，隨著我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程的深入，PLC在我國(guó)將有更廣闊的應(yīng)用天地。所以PLC才被越來(lái)越多的人所熟悉，也被廣泛的應(yīng)用于自動(dòng)化的生產(chǎn)與生活當(dāng)中。而本課題就來(lái)源于學(xué)校的實(shí)際情況，包括上下課打鈴程序、雙休日控制程序以及控制學(xué)生宿舍開（熄）燈等自動(dòng)化程序的控制，相信PLC將會(huì)更加貼近生活，服務(wù)大眾。 一、設(shè)計(jì)任務(wù)1、作息時(shí)間控制設(shè)計(jì)大綱PLC作息時(shí)間控制器采用數(shù)碼顯示，能夠準(zhǔn)確顯示分、時(shí)、星期，在一定的時(shí)間內(nèi)能夠自動(dòng)打鈴，開（熄）學(xué)生宿舍燈。此外，該P(yáng)LC作息時(shí)間控制器還設(shè)置了手動(dòng)按鈕，用于調(diào)整分鐘、小時(shí)和星期。1.2作息時(shí)

6、間控制設(shè)計(jì)大綱控制要求作息時(shí)間控制器的控制要求如下： （1、 開機(jī)時(shí)初始狀態(tài)顯示為00時(shí)00分，顯示星期為“1” 。按下啟動(dòng)按鈕，控制器開始計(jì)時(shí)工作。 （2、能將時(shí)間顯示調(diào)整到當(dāng)前的日期及時(shí)間。 （3、可按所設(shè)置的時(shí)間要求打鈴。 （4、可根據(jù)需要控制其它裝置。 （5、作息時(shí)間表見(jiàn)圖2-22。 (6 、設(shè)置相應(yīng)的手動(dòng)按鈕，使控制器使用更加方便。 (7、為了便于廣大師生過(guò)好雙休日，從星期五下午17:00至星期日下午17:00停止打鈴。34、自動(dòng)打鈴控制器某學(xué)校的作息時(shí)間表如下表所示：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

7、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)開始11：10第四節(jié)上課鈴21：00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)備鈴對(duì)自動(dòng)打鈴控制器的要求如下：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，顯示器件為

8、LED數(shù)碼管。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。2、設(shè)計(jì)步驟 1、先設(shè)計(jì)時(shí)間循環(huán)顯示的程序，設(shè)計(jì)完成后在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行試運(yùn)行。 2、根據(jù)要求使程序運(yùn)行到一定時(shí)間的時(shí)候開始打鈴、控制學(xué)生宿舍開（熄）燈等。 3、繪制其外部接線圖，后使用protel99繪制其外部接線圖。根據(jù)接線圖，使用數(shù)碼管、按鈕、開關(guān)、萬(wàn)能板、電烙鐵等工具來(lái)制電路板。 4、結(jié)合時(shí)間顯示程序、打鈴控制程序、學(xué)生宿舍開（熄）燈程序之后，在制作好的電路板上實(shí)驗(yàn)運(yùn)行。2、 設(shè)計(jì)過(guò)程1、時(shí)間控制顯示程序 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

9、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。1.1秒脈沖顯示程序秒脈沖程序梯形圖如圖2-11所示。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。2-11作息時(shí)間PLC控制秒脈沖發(fā)生程序當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕X0之后，M200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

10、得Y15每秒亮一下 。而C0也開始計(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?” 。以此類推。1.2分顯示程序圖2-12作息時(shí)間PLC控制器分鐘顯示程序分顯示程序梯形圖如圖2-12所示。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60個(gè)脈沖時(shí)，計(jì)數(shù)器C0常開觸點(diǎn)閉合，輔助繼電器M0線圈得電，其常開觸點(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

11、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，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” ；以此類推。當(dāng)分個(gè)位脈沖滿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，其常開觸點(diǎn)閉合，使輔助繼電器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

12、十位上顯示“1”，以此類推。當(dāng)分十位脈沖滿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計(jì)數(shù)。經(jīng)過(guò)1計(jì)數(shù)后，其常開觸點(diǎn)閉合，使得狀態(tài)繼電器S5得電，其一常開觸點(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。 1.3時(shí)顯示程序 時(shí)顯示程序梯形圖如圖2-13所示。由輔助繼電器M21M30分別接通時(shí)個(gè)位顯示程序。當(dāng)M21閉合時(shí)，時(shí)個(gè)位顯示“0

13、” ；當(dāng)M22閉合時(shí)，時(shí)個(gè)位顯示“1” ；當(dāng)M23閉合時(shí)，時(shí)個(gè)位顯示“2” 。以此類推。由輔助繼電器M33M35分別接通時(shí)十位顯示程序。當(dāng)M33閉合時(shí)，時(shí)十位顯示“0” ；當(dāng)M34閉合時(shí)，時(shí)十位顯示“1” ；當(dāng)M35閉合時(shí)，時(shí)十位顯示“2” 。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

14、不斷循環(huán)移位。當(dāng)時(shí)個(gè)位脈沖滿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 ” 。圖2-13作息時(shí)間PLC控制器小時(shí)顯示程序 當(dāng)脈沖C1累計(jì)滿24個(gè)脈沖時(shí)，計(jì)數(shù)器C1常開觸點(diǎn)閉合，輔助繼電器M38線圈得電，其常開觸點(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 ” ，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)X

15、4閉合，計(jì)數(shù)器C11計(jì)數(shù)。經(jīng)過(guò)一次計(jì)數(shù)后，其常開觸點(diǎn)閉合，使得狀態(tài)繼電器S6得電，其一常開觸點(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。1.4星期顯示程序 星期顯示程序設(shè)計(jì)梯形圖如圖2-14所示，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)移位脈沖滿24個(gè)時(shí)，輔助繼電器M38得電，其常開觸點(diǎn)閉合，接通計(jì)數(shù)器C2并開始計(jì)數(shù)，另一常開觸點(diǎn)產(chǎn)生一個(gè)星期脈沖及星期移位脈沖。星期

16、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7個(gè)時(shí)，計(jì)數(shù)器C2的常開觸點(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 的常開觸點(diǎn)閉合，同時(shí)M40的狀態(tài)已移位至M47，圖2-14作息時(shí)間PLC控制器星期顯示程序梯形圖M47線圈通電，其常開觸點(diǎn)閉合，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

17、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，其常開觸點(diǎn)閉合，使得狀態(tài)繼電器S7得電，其一常開觸點(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。1.5自動(dòng)掃描程序數(shù)碼管的動(dòng)態(tài)掃描梯形圖2-15所示。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，其常開觸點(diǎn)閉合并接通輔助繼電器M110，輔助繼電器M110的常開觸點(diǎn)又是計(jì)數(shù)器C3復(fù)位。輔圖2-15作息時(shí)間控制器自動(dòng)掃描程序梯形圖助繼電器M110的另一常開觸點(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

18、到輔助繼電器M101中，使輔助繼電器M101的當(dāng)前狀態(tài)為“1” ，以此類推。當(dāng)移到最高位時(shí)，輔助繼電器M105得電閉合，其常開觸點(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。1.6開機(jī)顯示開機(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2-16-1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

19、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。表2-16-2為顯示數(shù)字09的常數(shù)值。各輔助繼電器與其對(duì)應(yīng)的時(shí)間見(jiàn)表2-16-3。圖2-16-4開機(jī)顯示程序。 Y0Y5 Y6 Y1Y4 Y2Y3圖2-16-1數(shù)字顯示原理0123456789分個(gè)位M1M2M3M4M5M6M7M8M9M10分十位M13M14M15M16M17M18時(shí)個(gè)位M21M22M23M24M25M26M27M28M29M30時(shí)十位M33M34M35星期M40M41M42M43M44M45M

20、462-16-3 各輔助繼電器與其對(duì)應(yīng)的時(shí)間顯示數(shù)字 輸出點(diǎn)狀態(tài) 常數(shù)值Y6Y5Y4Y3Y2Y1Y000111111K6310000110K621011011K9131001111K7941100100K10251101111K10961111111K12570000111K781111111K12791101111K111圖2-16-2顯示數(shù)字09的常數(shù)值圖2-16-4作息時(shí)間PLC控制器開機(jī)顯示梯形圖2、電鈴控制程序 2.1作息時(shí)間電鈴控制電鈴控制梯形圖如圖2-21所示。打鈴時(shí)間如圖2-22，當(dāng)?shù)匠绦蜻\(yùn)行到該打鈴的時(shí)間時(shí)，該時(shí)間段輔助繼電器的常開觸點(diǎn)閉合，使得輔助繼電器M50的線圈得電，并

21、產(chǎn)生一個(gè)掃描周期的上升沿微分脈沖信號(hào)，輔助繼電器M50的常開觸點(diǎn)閉合，接通輸出繼電器Y17線圈電源，Y17閉合并自鎖，電鈴開始打鈴。同時(shí)，定時(shí)器T3開始計(jì)時(shí)，計(jì)滿15S后，串接在出繼電器Y17線圈上的定時(shí)器T3的常閉觸點(diǎn)斷開，使輸出繼電器Y17和定時(shí)器T3失電，定時(shí)器T3復(fù)位，打鈴?fù)Ｖ埂Ｈ绻枰謩?dòng)打鈴，只需按下SB3，此時(shí)X2閉合，接通輸出繼電器Y17線圈電源，Y17閉合并自鎖，開始打鈴。而M2的作用是防止計(jì)時(shí)器壞了，打鈴時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。假若計(jì)時(shí)器T3壞了，電鈴每次都要?jiǎng)幼?分鐘后才斷電。圖2-22 PLC作息時(shí)間控制器作息時(shí)間表 圖2-21作息時(shí)間PLC控制器上下課電鈴梯形圖2.2雙休日電鈴控制

22、雙休日控制梯形圖如圖2-23所示。因?yàn)樾瞧谖逑挛?7：00至星期日下午17：00停止打鈴。所以每星期5下午17:00時(shí)，輔助繼電器M44，M34，M28，M13，M1的常開觸點(diǎn)閉合，輔助繼電器M56閉合并自鎖，其串接在輸出繼電器Y16，Y17上的常閉觸點(diǎn)斷開，輸出繼電器Y16，Y17將得不到脈沖信號(hào)。星期日下午17:00時(shí)，輔助繼電器M46，M34，M28，M13，M0的常開觸點(diǎn)將閉合，輔助繼電器M5產(chǎn)生一個(gè)掃描周期的輸出信號(hào)，其串接在輔助繼電器M56中的常閉觸點(diǎn)斷開，輔助繼電器M56失電，串接在輸出繼電器Y16，Y17上的輔助繼電器M6的常閉觸點(diǎn)復(fù)位，使輸出繼電器Y16，Y17能夠得到脈沖信

23、號(hào)而恢復(fù)到正常工作。 圖2-23作息時(shí)間PLC控制器雙休日電鈴控制梯形圖 3、學(xué)生宿舍開（熄）燈程序 燈的控制梯形圖如2-31所示。當(dāng)?shù)綄W(xué)校開燈時(shí)間時(shí)，以下兩組輔助繼電器 ：（M35，M21，M16，M1），（M27，M15，M1）的常開觸點(diǎn)中有一組閉合，輔助繼電器M54線圈得電閉合，其串接在輸出繼電器Y16上的常開觸點(diǎn)閉合，使輸出繼電器Y16得電并自鎖，打開電燈開關(guān)。當(dāng)需要手動(dòng)開燈時(shí)，只要按下按鈕SB7，則X6閉合，使輸出繼電器Y16得電并自鎖，打開電燈開關(guān)。當(dāng)?shù)较魰r(shí)間時(shí)，以下兩組輔助繼電器 ：（M35，M22，M16，M1），（M27，M17，M1）的常開觸點(diǎn)中有一組閉合，輔助繼電器M5

24、4線圈得電閉合并產(chǎn)生一個(gè)掃描周期的脈沖信號(hào)，使其串接在輸出繼電器Y16線圈上的常開觸點(diǎn)斷開，輸出繼電器Y16斷開，電燈熄滅。當(dāng)需要手動(dòng)關(guān)燈時(shí)，只需按下SB8，則X7閉合，輔助繼電器M203得電，串接在輸出繼電器Y16線圈上的常開觸點(diǎn)斷開，使輸出繼電器Y16斷電。 項(xiàng)目時(shí)間對(duì)照表亮燈06：2006：40亮燈20：3021:30圖2-32學(xué)校亮燈時(shí)間表 圖2-31作息時(shí)間控制器燈的控制梯形圖4、PLC控制器輸入輸出點(diǎn)分配1、 作息時(shí)間PLC控制器輸入輸出點(diǎn)分配表見(jiàn)表4-1所示。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

25、，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、小時(shí)和星期。X6、X7用來(lái)開、關(guān)學(xué)生宿舍的燈。Y0Y6為數(shù)碼管的顯示端，而Y10Y14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。宿舍燈光、電鈴均用二極管來(lái)替代。輸入信號(hào)輸出信號(hào)名稱代號(hào)輸入點(diǎn)編號(hào)名稱代號(hào)輸出點(diǎn)編號(hào)啟動(dòng)按鈕SB1X0數(shù)碼管a段aY0停止按鈕SB2X1數(shù)碼管b段bY1手動(dòng)打鈴SB3X2數(shù)碼管c段cY2“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開燈SB7X6數(shù)碼管g段gY6

26、關(guān)燈SB8X7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宿舍燈發(fā)光二極管POINTY16電鈴發(fā)光二極管POINTY17圖4-1 作息時(shí)間控制器輸入輸出點(diǎn)分配表5、PCB接線圖 5.1 PCB的外部接線圖圖2-5作息時(shí)間PLC控制器PCB外部接線圖5.2元器件在設(shè)計(jì)的過(guò)程中所需要的元器件如圖5-2所示。元件名稱按鈕八段數(shù)碼管開關(guān)發(fā)光二極管 電阻數(shù)量（個(gè)）1052410（1.5K） 圖5-21元器件列表按鈕的作用是用于啟動(dòng)程序、停止程序、調(diào)時(shí)、手動(dòng)開燈、手動(dòng)打鈴。八段數(shù)碼管主要時(shí)顯示分、時(shí)和星期的顯

27、示，在使用的時(shí)候要注意其針腳的對(duì)應(yīng)。開關(guān)用來(lái)接通與斷開電源。發(fā)光二極管可以用來(lái)替代打鈴的顯示、學(xué)生宿舍開（熄）燈的顯示和秒閃爍的顯示。 在PCB的制作的過(guò)程中，還需要用到電烙鐵、萬(wàn)用表、小刀等工具，在測(cè)數(shù)碼管的針腳的時(shí)候，要與PCB板中的針腳對(duì)應(yīng)，否則顯示出來(lái)的數(shù)字會(huì)與程序中的輸出不對(duì)應(yīng)。對(duì)于二極管要找到它的正負(fù)極性，并正確的連接到電路中。PCB板的外接電源為24V的電源，其信號(hào)來(lái)源于試驗(yàn)箱。6、 作息時(shí)間控制梯形圖作息時(shí)間控制圖包括了024小時(shí)顯示的程序、作息時(shí)間電鈴控制程序、雙休日電鈴控制程序、開（熄）學(xué)生宿舍燈的程序。具體程序如圖2-6所示。7、 作息時(shí)間控制器控制使用說(shuō)明 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)

28、的產(chǎn)品，能夠精確的顯示分、小時(shí)、星期。能根據(jù)要求在一定的時(shí)間內(nèi)自動(dòng)或者手動(dòng)控制打鈴、開（熄）學(xué)生宿舍燈。并且可以根據(jù)需要來(lái)調(diào)整打鈴及開（熄）宿舍燈的時(shí)間。有使用簡(jiǎn)單、程序運(yùn)行穩(wěn)定、易于維修等特點(diǎn)。具體操作方法： 1、按SA1接通外部電源，按SB1啟動(dòng)程序開始自動(dòng)運(yùn)行，如果需要停止則可以通過(guò)SB2來(lái)控制。 2、接通電源之后可以通過(guò)SB4、SB5、SB6分別調(diào)整分、小時(shí)、星期。 3、若自動(dòng)打鈴程序失效，或者需要在某個(gè)特定時(shí)間需要打鈴，則可以通過(guò)SB3來(lái)控制其手動(dòng)打鈴。 4、若想要在某一時(shí)間開、熄學(xué)生宿舍的燈，可以通過(guò)SB6和SB7來(lái)控制。 三、設(shè)計(jì)總結(jié)根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書的設(shè)計(jì)要求，我們先設(shè)計(jì)時(shí)間周期顯示的程序。在設(shè)計(jì)秒、分、小時(shí)以及星期顯示時(shí)，開始只能設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的09的循環(huán)顯示，在介紹了SFTL(移位)和MOV(傳送)指令之后，才開始設(shè)計(jì)分、小時(shí)和星期顯示的程序。最初由于沒(méi)有真實(shí)的數(shù)碼管顯示，所以我們只能用控制面板里面的二極管來(lái)替代，但也能實(shí)現(xiàn)時(shí)間的進(jìn)位。當(dāng)實(shí)現(xiàn)024小時(shí)和星期顯示的基礎(chǔ)之上，我們開始在