霓虹燈廣告屏裝置PLC 控制梯形圖的設(shè)計與調(diào)試

1、湖北文理學院機械與汽車工程學院課程設(shè)計成績評定表課程名稱機電傳動控制課程設(shè)計課程編號07ZX091122專 業(yè)機械設(shè)計制造及其自動化班 級0912姓 名項 目評 分 標 準評分等級得分折合分平時成績（占20）1、態(tài)度端正，設(shè)計認真，能積極動腦思考，學習紀律好。優(yōu)秀2、態(tài)度較好，較認真，能積極動腦思考，學習紀律較好。良好3、態(tài)度一般，較認真，能動腦思考，學習紀律尚可。中等4、態(tài)度較差，不夠認真，不善于動腦思考，紀律較差。及格5、態(tài)度差，不認真，不動腦思考，紀律差。不及格圖紙質(zhì)量成績（占40）1、繪圖規(guī)范，標注準確，結(jié)構(gòu)合理，圖紙質(zhì)量高。優(yōu)秀2、繪圖較規(guī)范、準確，結(jié)構(gòu)基本合理，圖紙質(zhì)量較好。良好3

2、、繪圖基本規(guī)范、準確，結(jié)構(gòu)基本合理，圖紙質(zhì)量一般。中等4、繪圖不夠規(guī)范、準確，結(jié)構(gòu)不太合理，圖紙質(zhì)量較差。及格5、繪圖不規(guī)范、準確，結(jié)構(gòu)不合理，圖紙質(zhì)量差。不及格設(shè)計報告成績（占40）1、撰寫規(guī)范，設(shè)計思路清晰，知識運用熟練，設(shè)計詳盡細致，按要求完成設(shè)計。優(yōu)秀2、撰寫較規(guī)范，設(shè)計思路基本清晰，知識運用較熟練，設(shè)計基本詳盡細致，能按要求完成設(shè)計。良好3、撰寫基本規(guī)范，設(shè)計思路基本清晰，知識運用尚可，設(shè)計基本詳盡細致，能按要求完成設(shè)計。中等4、撰寫不夠規(guī)范，設(shè)計思路不太清晰，知識運用一般，設(shè)計不夠詳盡細致，基本完成設(shè)計。及格5、撰寫不規(guī)范，設(shè)計思路不夠清晰，知識運用不熟練，設(shè)計不夠詳盡細致，沒有按

3、要求完成設(shè)計。不及格總評成績指導教師： 2012年 月 日注：1、該成績評定表每位學生一份，并裝訂在設(shè)計說明書的最后；2、指導教師按課程設(shè)計大綱的要求評定成績，并給出總評成績；3、折合分：優(yōu)秀90分,良好80-89分,中等70-79分,及格60-69分,不及格<60分。湖 北 文 理 學 院機電傳動控制課程設(shè)計報告題 目霓虹燈廣告屏裝置PLC控制梯形圖的設(shè)計專 業(yè)機械設(shè)計制造及其自動化班 級機制0912姓 名鄧文超學 號2009116254指導教師職 稱吳何畏 副教授2012年 9 月 30 日摘 要： 酒香也怕巷子深，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時，廣告也是抓住消費者眼球的一個重要手段。為展現(xiàn)自

4、己的形象和產(chǎn)品,一般都會采用霓虹燈廣告屏來這種廣告手法，這就涉及到如何去控制霓虹燈的亮滅、閃爍時間及流動方向等諸多控制問題，如何去快捷、可靠、簡單的去控制，成為人們考慮的重點。PLC是一種用程序來改變控制功能的工業(yè)控制計算機,這些霓虹燈的亮滅、閃爍時間及流動方向等均，可以通過PLC來達到控制的要求，這篇課程設(shè)計就是根據(jù)實驗要求，進行輸入輸出的I/O口估算，選擇PLC型號、繪制流程圖、設(shè)計梯形圖、編寫程序清單、調(diào)試程序、修改程序，最終實現(xiàn)課程要求。在編寫程序的時候用到了位移指令，是程序變得更加簡潔?；緦崿F(xiàn)對霓虹燈的正確、穩(wěn)定地控制。關(guān)鍵詞：霓虹燈、廣告、PLC控制、I/O口估算、位移指令目 錄

5、第一章 前言11.1課程設(shè)計的目的11.2 設(shè)計內(nèi)容及目標2第二章 霓虹燈PLC控制的系統(tǒng)總體方案設(shè)計22.1 硬件的配置及其組成原理22.2 系統(tǒng)變量定義及分配表22.3 系統(tǒng)接線圖設(shè)計32.4 系統(tǒng)可靠性設(shè)4第三章 控制系統(tǒng)的設(shè)計43.1 I/O估算43.2 PLC選型43.3 I/O分配表設(shè)計43.4 外部接線圖設(shè)計43.5 控制程序流程圖設(shè)計63.6 控制程序設(shè)計73.7 創(chuàng)新設(shè)計內(nèi)容7第四章 系統(tǒng)的調(diào)試及解決的問題84.1 系統(tǒng)的調(diào)試84.2 結(jié)果分析8第五章 總結(jié)9參考文獻：10附錄11裝訂線湖北文理學院 課程設(shè)計報告紙第一章 前言1.1課程設(shè)計的目的 1.霓虹燈廣告屏裝置PLC

6、控制梯形圖的設(shè)計與調(diào)試 該廣告屏共有8 根燈管，24 只流水燈，每4 只燈為一組，如下圖所示：2. 控制要求：（1）該廣告屏中間8 根燈管亮滅的時序為：第1 根亮2 亮3 亮第8 根亮，時間間隔為1s，全亮后，顯示10s，再反過來從871 按1s 間隔順序熄滅，全滅后停亮2s；再從第8 根開始亮，順序點亮761，時間間隔1s，顯示5s，再從128 按1s 間隔順序熄滅，全滅后停亮2s，然后重復運行，周而復始。（2）24只流水燈，4個一組分成6組，從按1s 時間間隔依次向前移動，且點亮時每相隔1 燈為亮，即從“、”亮“、”亮，同時“、”滅“ 、 ”亮，同時“、”滅，如此移動一段時間（如30s）后

7、，再反過來移動一段時間：“ 、 ”亮 “ 、 ”亮，同時“ 、 ”滅，如此循環(huán)往復。（3）系統(tǒng)有單步/連續(xù)控制，有起動和停止按鈕。（4）起動時，燈管和流水燈同時起動，關(guān)閉時，可同時也可分別關(guān)閉。（5）在控制要求1 中，若要求將全亮后顯示10s 改為以0.5s 間隔同時閃爍5s，試修改程序（6）*要求有移位指令的應用3. 編程并模擬調(diào)試4. 畫出I/O 端子接線圖1.2 設(shè)計內(nèi)容及目標這個課程設(shè)計就是通過分析控制要求、確定PLC的I/O接口的數(shù)目、選擇PLC型號、繪制流程圖、設(shè)計梯形圖、編寫程序清單、調(diào)試程序、修改程序，實現(xiàn)按上面的要求實現(xiàn)用三菱PLC控制系統(tǒng)控制8個霓虹的和周圍的24流水的的有

8、規(guī)律的閃爍。 第二章 霓虹燈PLC控制的系統(tǒng)總體方案設(shè)計2.1 硬件的配置及其組成原理 根據(jù)要求，硬件的配置主要有：電源；三菱FX系列的PLC（要經(jīng)過輸入輸出I/O接口的計算和查三菱的編程手冊最終確定具體型號）；8個長燈管；24個流水燈；足夠數(shù)量的導線。 2.2 系統(tǒng)變量定義及分配表 根據(jù)課題要求，初步設(shè)計I/O點為輸入有6個，輸出有23個，具體如下：輸入信號的I/O分配表：原件啟動按鈕 SB1復位按鈕 SB2燈管復位按鈕SB3流水燈復位 按 鈕SB4單步控制X4 連續(xù)控制 X5 對應接口X0X1X2X3X4X5燈管輸出信號I/O分配表：原件燈管1燈管2燈管3燈管4燈管5燈管6燈管7燈管8對應

9、接口Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7流水燈輸出信號I/O分配表：原件流水燈1、3流水燈5、7流水燈9、11流水燈13、15流水燈17、19流水燈21、23對應接口Y10Y11Y12Y13Y14Y15原件流水燈24、22流水燈20、18流水燈16、14流水燈12、10流水燈8、6流水燈4、2對應接口Y16Y17Y20Y21Y22Y232.3 系統(tǒng)接線圖設(shè)計 2.4 系統(tǒng)可靠性設(shè)PLC包括中央處理器、主機箱、擴展機箱及相關(guān)網(wǎng)絡(luò)和外部設(shè)備。工作現(xiàn)場的設(shè)備很多，每個設(shè)備都相互關(guān)聯(lián)，其中任何一個設(shè)備出了問題都會影響系統(tǒng)的正常工作。我做的課程設(shè)計中存在的可靠性的影響因素主要有：工作時外部的電磁輻射的干擾，

10、包括自身電源的干擾，其他設(shè)備的電磁干擾，信號線引入的干擾，接地系統(tǒng)的混亂的信號干擾等等。這些都是影響系統(tǒng)可靠性的因素。干擾的形成需要同時具備三個要素：干擾源、耦合通道、對干擾敏感的受擾體。因此提高系統(tǒng)可靠性的方法就是抑制干擾源、破壞耦合通道、提高敏感元件的抗干擾能力。具體方法有:用隔離性能較好的隔離變壓器；在信號輸入輸出中采用數(shù)字傳感器、進行電氣隔離；完善接地系統(tǒng)：地線系統(tǒng)合理布置、接地線加粗減小接地阻抗。 第三章 控制系統(tǒng)的設(shè)計 3.1 I/O估算根據(jù)設(shè)計要求可知，而且PLC點數(shù)的選擇不管是輸入點數(shù)還是輸出點數(shù)都要留有一定的余量15%-20%，根據(jù)第二章I/O口分配情況可知，輸入信號有6個，

11、輸出信號有20個，根據(jù)I/O點數(shù)可選擇FX2N-48MR可編程控制器。3.2 PLC選型 根據(jù)上面I/O點數(shù)的計算，考慮要留一定的余量，查PLC編程手冊可選擇FX2N-48MR可編程控制器。3.3 I/O分配表設(shè)計輸入信號的I/O分配表：原件啟動按鈕 SB1復位按鈕 SB2燈管復位按鈕SB3流水燈復位 按 鈕SB4單步控制X4 連續(xù)控制 X5 對應接口X0X1X2X3X4X5燈管輸出信號I/O分配表：原件燈管1燈管2燈管3燈管4燈管5燈管6燈管7燈管8對應接口Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7流水燈輸出信號I/O分配表：原件流水燈1、3流水燈5、7流水燈9、11流水燈13、15流水燈17、19流

12、水燈21、23對應接口Y10Y11Y12Y13Y14Y15原件流水燈24、22流水燈20、18流水燈16、14流水燈12、10流水燈8、6流水燈4、2對應接口Y16Y17Y20Y21Y22Y233.4 外部接線圖設(shè)計3.5 控制程序流程圖設(shè)計3.6 控制程序設(shè)計 第四章 系統(tǒng)的調(diào)試及解決的問題4.1 系統(tǒng)的調(diào)試在調(diào)試過程中用到了三菱的PLC仿真軟件，但是它要求掌握和理解仿真軟件的指令系統(tǒng)，因此在調(diào)試的過程中遇到了一點小麻煩。用這個軟件可以清楚的看到程序的沒一個步驟，也可以清楚的看到運行效果。4.2 結(jié)果分析仿真結(jié)果沒有問題，能夠滿足設(shè)計要求。第5章 總結(jié) PLC課程設(shè)計已經(jīng)完成，但是學習沒有結(jié)

13、束。在這次課程設(shè)計里面，我又重拾了丟了快一年的機電傳動控制這門課，很多以前很明白的東西，現(xiàn)在都忘了，又把書翻開慢慢看。我首先按照要求把課程設(shè)計的框架給寫出來，再慢慢根據(jù)框架寫具體的內(nèi)容，因為個人出于對這門課的興趣，我想盡量做得完善一點，所以對其進行了好幾次修改和補充，個人還算比較滿意了。不能說這個實驗報告有多好，但我努力了，花了心思，感覺這兩天做這個東西也比較充實，更重要的是我學到東西了，不僅是把我之前學的撿起來了，還學到了一點新的東西！學習是一種態(tài)度，是一種不知足的態(tài)度，沒有最好，只有更好，要盡可能完善它，充實它。現(xiàn)在因為在準備考研，時刻充滿著危機感，感覺時間很緊迫，沒有花大把大把的時間在這個課程設(shè)計上面，滿打滿算我就只花了差不多四