基于PLC的八段數(shù)碼管數(shù)字時鐘設(shè)計

1、電氣控制與PLC課程設(shè)計題 目: 八段數(shù)碼管數(shù)字時鐘設(shè)計 院系名稱： 專業(yè)班級： 學(xué)生姓名： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 教師職稱： 起止日期： 地 點(diǎn): 指導(dǎo)教師評語： 簽名： 年 月 日基于PLC的數(shù)顯時鐘系統(tǒng)設(shè)計一、 課程設(shè)計的目的及要求根據(jù)專業(yè)教學(xué)計劃與教學(xué)大綱的規(guī)定，本課程應(yīng)有一周的課程設(shè)計。通過一定的課題，使學(xué)生鞏固本課程的基礎(chǔ)知識。提高運(yùn)算、查閱資料、制圖和設(shè)計的獨(dú)立工作能力。其要求如下：1. 學(xué)生接到設(shè)計題目之后，必須詳細(xì)了解所設(shè)計的系統(tǒng)、應(yīng)完成的主要任務(wù)、工作環(huán)境和條件，應(yīng)達(dá)到的自動化水平、生產(chǎn)效率、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、大致的使用年限，另外還要了解設(shè)計的具體要求，包括一般的控制要求及特殊要求

2、等內(nèi)容。2. 查閱有關(guān)的參考書、工具書、期刊、雜志等提出可能實(shí)現(xiàn)的方案，對其中的一、二種方案進(jìn)行性能和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、使用的難易程度等做全面的衡量。3. 進(jìn)行總體設(shè)計規(guī)劃，合理分配I/O點(diǎn)，并繪出電氣控制線路的原理草圖。4. 繪制電氣原理圖，計算并選擇電器元件。5. 編寫PLC軟件清單并進(jìn)行模擬調(diào)試。6. 編寫課程設(shè)計說明書。二、 控制要求本設(shè)計以如何顯示時間為例，說明怎么利用PLC組成的八段碼數(shù)顯時鐘控制器。該控制器可以動態(tài)顯示小時、分、秒。開機(jī)后顯示初始狀態(tài)，按下啟動按鈕，該控制器開始工作；按下停止按鈕，顯示暫停于當(dāng)前狀態(tài)。在控制器工作的工程中，可以進(jìn)行秒、分、小時、各狀態(tài)采用動態(tài)循環(huán)方式?？刂?/p>

3、要求：（1） 開機(jī)時初始狀態(tài)顯示為00時00分00秒。（2） 按下啟動按鈕，開始工作，按時間順序走,說白了就是電子時鐘. （3） 各時間狀態(tài)采用動態(tài)循環(huán)掃描。三、 系統(tǒng)概況（一） 系統(tǒng)的組成 該數(shù)顯時鐘系統(tǒng)主要由LED八段數(shù)碼管和整點(diǎn)報時系統(tǒng)組成。由PLC控制的數(shù)字電子時鐘如圖11所示。電子鐘由8個八段LED數(shù)碼管組成。最左邊的兩個顯示小時，中間的四個分別顯示分鐘，最右邊的兩個顯示0060秒。在分與秒和小時與分之間各有兩個發(fā)光二極管。 （二）PLC的選型及I/O分配 根據(jù)所需的控制信號,輸入點(diǎn)數(shù)2點(diǎn),輸出點(diǎn)數(shù)14點(diǎn),選擇三菱PLC FX2N-32MR構(gòu)成基本控制單元。其I/O分配表如下： 表1

4、1 I/O分配表輸入信號輸出信號名稱代號輸入點(diǎn)編號名稱代號輸出點(diǎn)編號啟動按鈕SB0X0 a段顯示輸出aY0代號名稱暫停按鈕SB1X1b段顯示輸出bY1c段顯示輸出cY2d段顯示輸出dY3e段顯示輸出eY4f段顯示輸出fY5g段顯示輸出gY6秒分時間閃爍輸出HLY7動態(tài)掃描輸出端1S1Y10動態(tài)掃描輸出端2S2Y11動態(tài)掃描輸出端3S3Y12動態(tài)掃描輸出端4S4Y13動態(tài)掃描輸出端5S5Y14動態(tài)掃描輸出端6S6Y15四、 系統(tǒng)設(shè)計（一）LED數(shù)碼管工作原理它是由若干個發(fā)光二極管組成的，當(dāng)發(fā)光二極管導(dǎo)通時，相應(yīng)的一個點(diǎn)或一個筆劃發(fā)光，控制不同組合的二極管導(dǎo)通，就能顯示出各種字符。LED數(shù)碼管分普

5、通亮度和高亮度兩種。管子正常發(fā)光時段工作電流為510mA的屬于普通數(shù)碼管，低于2mA的為高亮度數(shù)碼管，后者的發(fā)光效率高而功耗低。點(diǎn)亮顯示器有靜態(tài)和動態(tài)兩種方法。所謂靜態(tài)顯示，就是當(dāng)顯示器顯示基本一個字符時，相應(yīng)的發(fā)光二極管恒定地導(dǎo)通或截止。所謂動態(tài)顯示就是一位一位地輪流點(diǎn)亮各位顯示器（掃描），對于每一位顯示器來說，每隔一段時間點(diǎn)亮一次?？刂骑@示器公共極電位的I/O口，稱為掃描口，控制各位顯示器所顯示的字形的8位口，稱為段數(shù)據(jù)口。各輔助繼電器各數(shù)字顯示數(shù)字0123456789秒個位M121M122M123M124M125M126M127M128M129M130秒十位M133M134M135M13

6、6M137M138分個位M1M2M3M4M5M6M7M8M9M10分十位M13M14M15M16M17M18時個位M21M22M23M24M25M26M27M28M29M30時十位M33M34M35各輔助繼電器各劃顯示各劃abcdefg秒個位M140M141M142M143M144M145M146秒十位M150M151M152M153M154M155M156分個位M40M41M42M43M44M45M46分十位M50M51M52M53M54M55M56時個位M60M61M62M63M64M65M66時十位M70M71M72M73M74M75M76數(shù)字時鐘PLC控制輸入輸出分配表數(shù)字顯示PLC控制接線圖如下:硬件接線圖如下:PLC梯形圖及解釋如下:進(jìn)位后用PLS復(fù)位.M8013 提供1秒的脈沖信號.STLF完成十進(jìn)位的效果.分十位逢6進(jìn)位后復(fù)位.分個位逢十進(jìn)位后復(fù)位.秒十位逢6進(jìn)位.之后復(fù)位.秒個位”a”劃顯示.時十位進(jìn)位.時個位進(jìn)位.秒個位”b”劃顯示.秒個位”c”劃顯示.秒個位”d劃顯示.秒個位”f”顯示.秒個位”e”劃顯示. 秒個位”g”劃顯示.秒十位“b”劃顯示.秒十位”a”劃顯示.秒十位 “d”劃顯示.秒十位 “c”劃顯示.秒十位 “g”劃顯示.秒十位 “f”劃顯示.秒十位 “e”劃顯示.以下是分個位各劃顯示.以下是分十位各個劃的顯示.以下是時