基于PLC對天塔之光的設(shè)計

1、國家職業(yè)資格全?。ɑ蚴校┙y(tǒng)一鑒定維修電工論文（國家職業(yè)資格級）論文題目：基于PLC對天塔之光的設(shè)計姓 名： 曹雪雪 身份證號：準考證號： 1411231009000000001 所在省市： 江蘇省徐州市 所在單位： 江蘇工貿(mào)技師學(xué)院 目 錄摘要··························&#

2、183;··························31.plc的概述······················

3、;························41.1plc的簡介························&

4、#183;····················41.2plc的特點···························

5、83;·················41.3plc的主要應(yīng)用······························

6、83;··········41.4plc的分類······································

7、;·······42 控制系統(tǒng)的選擇·········································5

8、3 元器件的選擇···········································64 天塔之光的PLC設(shè)計···

9、83;·································74.1控制要求···············&

10、#183;······························74.2 I/O分配表·················&#

11、183;··························74.3 流程圖······················

12、························84.4梯形圖·························

13、;·······················94.5語句表·························

14、3;·····················114.6調(diào)試結(jié)果···························&

15、#183;·················13結(jié)論·······························

16、83;····················13致謝·····························

17、;·······················14參考文獻··························

18、;······················14基于PLC對天塔之光的設(shè)計張琪琪11技師機電摘要：本文介紹了利用三菱FX2N系列PLC對天塔之光的控制，闡述了控制方案。實現(xiàn)天塔之光功能的方式有多種，可以采用早期的模擬電路、數(shù)字電路或數(shù)?；旌想娐?。今年來隨著科技的飛速發(fā)展，單片機、PLC的應(yīng)用不斷走向深入，同時帶動傳統(tǒng)的控制檢測技術(shù)的不斷更新。本文采用日本三菱公司生產(chǎn)的FX2N

19、-64MR型PLC作為核心控制器進行天塔之光系統(tǒng)的設(shè)計。同時根據(jù)天塔之光的控制要求和特點，確定PLC的輸入輸出分配，并進行現(xiàn)場調(diào)試。關(guān)鍵詞：PLC 控制 天塔之光1 PLC的概述1.1 PLC的簡介 PLC定義：可編程控制器是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用設(shè)計。它采用了可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲和執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作命令，并通過數(shù)字式和模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程?？删幊炭刂破骷捌溆嘘P(guān)外圍設(shè)備，都按易于與工業(yè)系統(tǒng)聯(lián)成一個整體、易于擴充其功能的原則設(shè)汁。”上世紀80年代至90年代中期，是PLC發(fā)展最快的時期，年增長率一直

20、保持為3040%?？删幊绦蚩刂破魇菓?yīng)用而最廣、功能強大、使用方便的通用工業(yè)控制裝置，自研制成功開始使用以來，它己經(jīng)成為了當(dāng)代工業(yè)自動化的三大支柱之一。1.2 PLC的特點(1)編程簡單，使用方便(2)控制靈活，程序可變，具有很好的柔(3)功能強，擴充方便，性能價格比高(4)控制系統(tǒng)設(shè)計及施工的工作量少，維修方便 (5)可靠性高，抗干擾能力強 (6)體積小、重量輕、能耗低，是“機電一體化”特有的產(chǎn)品。1.3 PLC的主要應(yīng)用1. 開關(guān)量邏輯控制。這是PLC最基本的控制，可以取代傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)。2.模擬量控制。除了開關(guān)量控制以外，PLC還可以接收、處理和控制連續(xù)變化的模擬量，如溫度、壓力、速

21、度、電壓、電流等。3。運動控制。PLC可以控制步進電動機和伺服電動機，從而控制機件的運動方向、速度和位置。4.多級控制。PLC可以實現(xiàn)與其他PLC，上位計算機、單片機互相交換信息，組成自動化控制網(wǎng)絡(luò)。1.4 PLC的分類1按I/O點數(shù)容量分類可將PLC分為三大類。（1）小型機 這類PLC價格低廉，體積小，適合于控制單臺設(shè)備，開發(fā)機電一體化產(chǎn)品。（2）中型機 中型機的指令比小型機更豐富，適用于更復(fù)雜的邏輯控制系統(tǒng)以及連續(xù)生產(chǎn)過程控制場合。（3）大型機 大型機適用于設(shè)備自動化控制、過程自動化控制和過程監(jiān)控系統(tǒng)。2.按PLC物理結(jié)構(gòu)形式的不同可分為兩類。（1）整體式結(jié)構(gòu) 整體式結(jié)構(gòu)的PLC結(jié)構(gòu)接湊、

22、體積小、成本低、安裝方便。小型機常用這種結(jié)構(gòu)。（2）組合式結(jié)構(gòu) 組合式的特點是配置靈活，輸入接點、輸出接點的數(shù)量可以自由選擇，各種功能模塊可以依需要靈活配置。大中型PLC常用組合式結(jié)構(gòu)。2 控制系統(tǒng)的選擇1 繼電接觸器控制 1.繼電器控制的優(yōu)點 （1）所有控制功能及信號處理均由硬件實現(xiàn)，線路直觀，易于理解和掌握，適合于一般技術(shù)人員和技術(shù)工人所掌握。 （2）系統(tǒng)的保養(yǎng)、維修及故障檢查無需較高的技術(shù)和特殊的工具、儀器。 （3）經(jīng)濟實惠。 2.繼電器控制的缺點（1） 系統(tǒng)觸點繁多、接線線路復(fù)雜，且觸點容易燒壞磨損，造成接觸不良，因而故障率較高，機械壽命短。（2） 普通控制電器及硬件接線方法難以實現(xiàn)較

23、復(fù)雜的控制功能，使系統(tǒng)的控制功能不易增加，技術(shù)水平難以提高。2 PLC控制 1.PLC的優(yōu)點1）可靠性高，抗干擾能力強2）配套齊全，功能完善，適用性強3）易學(xué)易用，深受技術(shù)人員歡迎4）系統(tǒng)設(shè)計、建造工作量小，維護方便，容易改造5）體積小，重量輕，能耗低 2.PLC的缺點PLC體系結(jié)構(gòu)是封閉的，各PLC廠家的硬件體系互不兼容， 編程語言及指令系統(tǒng)也各異，當(dāng)用戶選擇一種PLC產(chǎn)品后，必須選擇與其相應(yīng)的特定的編程語言。3 單片機控制 1.單片機控制優(yōu)點：設(shè)計簡單，程序編寫簡單，成本低。 2.單片機控制缺點：速度慢，功能不強，精度低。綜上所述，選擇PLC控制系統(tǒng)3 元器件的選擇1. PLC的選型(1)

24、日本三菱FX2nFX2n系列PLC的主機成為基本單元，包括CPU、存儲器、輸入輸出口及電源，是PLC的主要部分。FX2n系列PLC輸入繼電器及輸出繼電器的序號為8進制，其余器件的序號為十進制。從元件的最大序號可以了解可編程序控制器可能 具有某類器件的 最大數(shù)量。（2） 德國西門子7S S7-200系列屬于整體式小型PLC，用于代替繼電器的簡單控制場合，也可以用于復(fù)雜的自動化控制系統(tǒng)。整體式PLC將CPU模塊、I/O模塊和電源裝在一個箱型機殼內(nèi)。S7-200系列PLC提供多種具有不同I/O點數(shù)的CPU模塊和數(shù)字量、模擬量I/O擴展模塊供用戶選用，CPU模塊和擴展模塊用扁平電纜連接。 由于各類PL

25、C的工作原理、控制方法及編程程序語言的差別不太大，所以選擇日本三菱公司生產(chǎn)的FX2N16MR型號2.燈泡選擇 (1)白熾燈 白熾燈又叫做電燈泡，它的工作原理是電流通過燈絲時產(chǎn)生熱量，螺旋狀的燈絲不斷將熱量聚集，使得燈絲的溫度達2000攝氏度以上，燈絲在處于白熾狀態(tài)時，就象燒紅的鐵能發(fā)光一樣而發(fā)出光來。燈絲的溫度越高，發(fā)出的光就越亮。故稱為白熾燈。白熾燈發(fā)光時，大量的電能轉(zhuǎn)化為熱能，只有極少部分轉(zhuǎn)化為光能。 (2)節(jié)能燈 節(jié)能燈又叫緊湊型熒光燈(簡稱CFL燈)具有光效高(是普通燈泡的5倍)，節(jié)能效果明顯，壽命長(是普通燈泡的8倍)，體積小，使用方便等優(yōu)點。它的工作原理和日光燈基本相同。(3)LED燈 LED燈又叫發(fā)光二極管，它是一種固態(tài)的半導(dǎo)體器件，可以直接把電轉(zhuǎn)化為光。LED燈具有體積小、耗電低、壽命長、無毒環(huán)保等優(yōu)點，LED燈具從室外裝飾，工程照明，逐漸發(fā)展到家用照明。綜合以上所述選擇LED燈4 天塔之光的PLC設(shè)計4.1控制要求： 要求設(shè)計1組霓虹燈，有十個燈管，要求十個燈管順次點亮，每個間隔1秒，當(dāng)十個燈全亮后1秒，又全滅，然后再全亮，再一次熄滅，如此循環(huán)。4.2 I/O分配表輸入輸出元件代號功能輸入點元件代號功能輸出點SB1啟動X0L0 產(chǎn)生天塔之光Y0SB2停止X1L1Y1L2Y2L3Y3L4Y4L5