基于PLC的病床呼叫器控制系統(tǒng)設(shè)計

摘要信息化時代的發(fā)展，智能化的醫(yī)院建設(shè)的將現(xiàn)在國內(nèi)外先進的計算機技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)、自動化控制技術(shù)、辦公自動化技術(shù)等運用在醫(yī)院中。而現(xiàn)在國內(nèi)外的呼喊器系統(tǒng)都選用無線網(wǎng)絡(luò)，受到地區(qū)的限制和環(huán)境的限制。信號接受不是較好，這樣有可能病人會呼喊不到醫(yī)生，造成病人病情的惡化。無線網(wǎng)絡(luò)固然也有它的好處，呼喊方便，在一定的地區(qū)內(nèi)能夠隨時呼喊醫(yī)生，方便醫(yī)生及時達成病人身邊進行護理治療。為豐富病床呼喊系統(tǒng)的控制方式，在滿足病房與護士站實時通信時，能夠方便地理解各病房的狀況，實現(xiàn)醫(yī)院對全院的病房科學(xué)化管理。采用PLC可編程控制器替代單片機作為核心控制件，設(shè)計實現(xiàn)新型PLC病床呼喊系統(tǒng)。本文采用的PLC可編程控制器構(gòu)成的病床呼喊系統(tǒng)構(gòu)造更簡樸，更易于管理，可編程控制器病床呼喊系統(tǒng)能夠及時，精確的實現(xiàn)病房呼喊管理，含有良好的應(yīng)用前景。核心詞：病床呼喊系統(tǒng)；PLC；病房管理目錄TOC\o"1-2"\h\z\u第一章緒論 11.1病床呼喊系統(tǒng)的概念 11.2呼喊系統(tǒng)的存在價值 11.3呼喊系統(tǒng)的現(xiàn)狀 11.4病床緊急呼喊系統(tǒng)的特點 1第二章設(shè)計任務(wù)及規(guī)定 32.1設(shè)計任務(wù) 32.2設(shè)計規(guī)定 32.3PLC的選型 42.4警報燈的選擇 4第三章系統(tǒng)總體方案設(shè)計 63.1PLC介紹及工作原理 63.2設(shè)計方案闡明 113.3病床呼喊系統(tǒng)的構(gòu)成及工作方式 123.4I/O分派表 133.5系統(tǒng)接線圖設(shè)計 15第四章控制系統(tǒng)的設(shè)計 164.1控制程序流程圖設(shè)計 164.2病床呼喊系統(tǒng)時序圖 174.3程序設(shè)計（如圖） 184.4創(chuàng)新設(shè)計內(nèi)容 24第五章程序調(diào)試和仿真 255.1調(diào)試 255.2仿真 25第六章結(jié)論與體會 29致謝 30參考文獻 31附錄一 32附錄二 33第一章緒論1.1病床呼喊系統(tǒng)的概念病房呼喊系統(tǒng)，簡稱呼喊儀或請護儀，它的作用是將病人的求助請求快速而精確地告知醫(yī)護人員，方便及時進行處治。它的使用既可方便病人，又可減少醫(yī)護人員的巡邏次數(shù)，減輕其勞動強度，因而在臨床上得到普遍的應(yīng)用。1.2呼喊系統(tǒng)的存在價值患者在住院期間，可能會在任意時間請求醫(yī)生或護士進行診療或護理。臨床求助呼喊是傳送臨床信息的重要手段，病床呼喊系統(tǒng)是患者向值班醫(yī)生或護士發(fā)出緊急呼喊的工具，要將患者的請求快速傳送給值班醫(yī)生或護士，并在護士站的監(jiān)控中心留下精確完整的統(tǒng)計，是提高醫(yī)院和病室護理水平的必備設(shè)備之一。病床呼喊系統(tǒng)規(guī)定及時、精確、可靠，簡便可行，利于推廣，其性能的優(yōu)劣直接關(guān)系到病員的安危，因此一向受到各大醫(yī)院的普遍重視。1.3呼喊系統(tǒng)的現(xiàn)狀現(xiàn)在，醫(yī)院病床呼喊裝置大多由單片機及低壓電力線等傳輸媒質(zhì)所構(gòu)成，采用數(shù)字電路。普通都含有聲光報警功效，醫(yī)護人員能夠及時理解病人的請求。病床呼喊系統(tǒng)的主機普通都設(shè)立在護士值班室，主機通過導(dǎo)線與各病房病床的終端呼喊器(普通為機械開關(guān))相連，因此病房和值班室之間需要大量的連線，布線施工麻煩、成本也高。1.4病床緊急呼喊系統(tǒng)的特點醫(yī)院病房中使用的呼喊裝置有無線式和有線式兩種形式。其中，有線式普通是采用單片機作為核心控制部件。本研究提出的呼喊系統(tǒng)也屬于有線式，但是核心部件為PLC，該系統(tǒng)重要解決了現(xiàn)在呼喊系統(tǒng)中存在的下列問題：(1)無線式呼喊系統(tǒng)由于需要“發(fā)射”和“接受”兩個系統(tǒng)，存在傳輸距離、可靠性、設(shè)備體積與價格、占用無線頻道資源以及發(fā)射的電磁波可能會影響醫(yī)療設(shè)備的正常使用等問題。因此，現(xiàn)在醫(yī)院中極少采用。(2)單片機構(gòu)成的呼喊系統(tǒng)如果采用低壓電力線作為傳輸媒質(zhì)，必須解決信息衰減、電平轉(zhuǎn)換、信息耦合、濾波等問題，使得外圍接口電路非常復(fù)雜。在軟件設(shè)計上還要擬定單片機與外設(shè)之間的通信方式，以確保在任意時刻只要有呼喊源發(fā)出請求系統(tǒng)立刻響應(yīng)。軟件設(shè)計和硬件設(shè)計的繁瑣，給開發(fā)和維護帶來了極大不便。近年來，PLC的功效不停趨向于計算機化，價格不停下降，體積不停縮小。特殊的I/O接口能夠使呼喊按鈕直接與PLC輸入相接，輸出能夠直接帶報警器顯示裝置等。與計算機聯(lián)網(wǎng)通信十分方便。獨具特色的編程方式，非常易于普及。PLC的應(yīng)用已不再局限于工業(yè)控制領(lǐng)域，在其它控制領(lǐng)域也獲得廣泛應(yīng)用。第二章設(shè)計任務(wù)及規(guī)定2.1設(shè)計任務(wù)本課程設(shè)計重要用于醫(yī)院病務(wù)區(qū)的病人有緊急或自己不方便的事件時呼喊護士站謀求協(xié)助，護士根據(jù)站內(nèi)批示燈及響鈴獲取求助信息的來源，并能及時的給其提供協(xié)助。護士在站內(nèi)發(fā)現(xiàn)信號時及時將站內(nèi)燈及響鈴復(fù)位，在解決完后再在病床前的開關(guān)將病床及病學(xué)生根據(jù)控制規(guī)定，明確設(shè)計任務(wù)，擬定設(shè)計方案與進度計劃，運用所學(xué)的理論知識，進行病床呼喊系統(tǒng)運行原理設(shè)計、硬件系統(tǒng)設(shè)計、軟件系統(tǒng)設(shè)計、創(chuàng)新設(shè)計，提高理論知識工程應(yīng)用能力、系統(tǒng)調(diào)試能力、分析問題與解決問題的能力。重要內(nèi)容涉及：（1）設(shè)計出硬件系統(tǒng)的構(gòu)造圖、接線圖、時序圖等；（2）運用功效指令進行PLC控制程序設(shè)計；（3）程序構(gòu)造與控制功效自行創(chuàng)新設(shè)計；（4）進行系統(tǒng)調(diào)試，實現(xiàn)病床呼喊系統(tǒng)的控制規(guī)定。房的燈及鈴復(fù)位。2.2設(shè)計規(guī)定（1）共有3個病房，每間病房4個床位。每一病床床頭都有緊急呼喊按鈕及重置按鈕，以利病人不適時緊急呼喊。（2）設(shè)每一層樓有一護士站，每一護士站都有該層樓病人緊急呼喊與解決完畢的重置按鈕。（3）每一病床床頭都有一緊急批示燈，一旦病人按下緊急呼喊按鈕且未在5s內(nèi)按下重置按鈕時，該病床床頭緊急批示燈動作且病房門口緊急批示燈閃爍，同時同樓層的護士站顯示病房緊急呼喊并閃爍批示燈。（4）在護士站的病房緊急呼喊中心，每一病房都有編號，用批示燈顯示哪一病房先按下病人緊急呼喊按鈕，并要含有優(yōu)先級鑒別的能力。（5）一旦護士看見護士站緊急呼喊閃爍燈后，須先按下護士解決按鈕以取消閃爍狀況，再依病房緊急呼喊次序解決病房緊急事故。2.3PLC的選型P根據(jù)設(shè)計規(guī)定能夠得知，PLC的輸入信號有：一號病房呼喊信號1~4床位4個，一號病房復(fù)位信號1~4床4個，二號病房呼喊信號1~4床位4個，二號病房復(fù)位信號1~4床4個，三號病房呼喊信號1~4床位4個，三號病房復(fù)位信號1~4床4個，護士站1~3號病房復(fù)位信號3個，病床呼喊系統(tǒng)輸入信號總共有27個；輸出信號有：一號病房1~4號床位顯示4個，二號病房1~4號床位顯示4個，三號病房1~4號床位顯示4個，護士站1~3呼喊顯示6個，輸出信號總共有20個。根據(jù)I/O信號數(shù)量、類型以及控制規(guī)定，因此選擇FX2N-64MR型PLC,輸入單元為64點。2.4警報燈的選擇警報燈的選擇分為兩部分，一部分為病房警報燈的選擇，另一部分為護士站警報的選擇。病房警報燈的選擇：考慮到病房警報燈的亮度對病人休息的影響，因此病房警報燈的選擇其功率不適宜過大，因選擇亮度較小功率小的LED燈，因此發(fā)光二極管選擇型號為：IN4007SOT-23。發(fā)光二極管的壓降為1.7~2.5V，工作電流為10~20mA,其使用的工作電源為PLC自帶的24V電源，要發(fā)光二極管正常工作得串聯(lián)一種電阻，根據(jù)工作電流（以10mA計算）與工作電壓24V可計算串聯(lián)的電阻大小為2.4KΩ。護士站警報的選擇：因護士站警報燈的選擇是要提示護士有病人呼喊，因此應(yīng)選擇亮度功率較大的警報燈，因此其工作電壓使用PLC自帶的220V電源，警報燈的選擇為：AD38-22B-R/08,其光源為紅色LED光，工作電壓為AC,DC220V（交直流雙用），工作電流為18mA，以防值班護士沒注意警報燈的提示，另設(shè)一鈴聲警示，便于警報燈與警報鈴的同時，電鈴工作電壓為220V的PLC的自帶電源。病床呼喊系統(tǒng)的總體線路設(shè)計圖見PLC接線圖。第三章系統(tǒng)總體方案設(shè)計3.1PLC介紹及工作原理3.1.1PLC的概述可編程序控制器（PLC）是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計的。它采用一類可編程的存儲器，用于其內(nèi)部存儲程序、執(zhí)行邏輯運算、次序控制、定時、計數(shù)與算術(shù)操作等面對顧客的指令，并通過數(shù)字和模擬式輸入/輸出控制多種類型的機械或生產(chǎn)過程可編程序控制器及其有關(guān)外部設(shè)備，都按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)成一種整體、易于擴充其功效的原則設(shè)計。3.1.2PLC的構(gòu)成PLC重要由CPU模塊、輸入模塊、輸出模塊、電源和編程器（或編程軟件）構(gòu)成，如圖3.1所示。圖3.1PLC控制系統(tǒng)的示意圖1、中央解決單元（CPU）CPU作為整個PLC的核心，起著總指揮的作用。CPU普通由控制電路、運算器和寄存器構(gòu)成。這些電路普通都被封裝在一種集成電路的芯片上。CPU通過地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制總線與存儲單元、輸入輸出接口電路連接。CPU的功效有下列某些：從存儲器中讀取指令，執(zhí)行指令，取下一條指令，解決中斷。2、輸入輸出模塊（I/O模塊）I/O模塊事實上是PLC與被控對象間傳遞輸入輸出信號的接口部件。I/O模塊有良好的電隔離和濾波作用。接到PLC輸入接口的輸入器件是多種開關(guān)、按鈕、傳感器等。PLC的各輸出控制器件往往是電磁閥、接觸器、繼電器，而繼電器有交流和直流型，高電壓型和低電壓型，電壓型和電流型。3、編程器編程器用來生成顧客程序，并用它進行編輯、檢查、修改和監(jiān)視顧客程序的執(zhí)行狀況。手持式編程器不能直接輸入和編輯梯形圖，只能輸入和編輯指令表程序，因此又叫做指令編程器。它的體積小，價格便宜，普通用來給小型PLC編程，或者用于現(xiàn)場調(diào)試和維護。使用編程軟件能夠在計算機的屏幕上直接生成和編輯梯形圖、指令表、功效塊圖和次序功效圖程序，并能夠?qū)崿F(xiàn)不同編程語言的互相轉(zhuǎn)換。程序被編譯后下載到PLC，也能夠?qū)LC中的程序上傳到計算機。程序能夠存盤或打印，通過網(wǎng)絡(luò)，還能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程編程和傳送。4、電源PLC普通使用220V交流電源或24V直流電源。內(nèi)部的開關(guān)電源為各模塊提供DC5V，±12V，±24V等直流點與昂。小型PLC普通都可覺得輸入電路和外部的電子傳感器（如靠近開關(guān)）提供24V直流電源，驅(qū)動PLC負(fù)載的直流電源普通由顧客提供。5、編程器編程器是PLC的最重要外圍設(shè)備。運用編程器將顧客程序送入PLC的存儲器，還能夠用編程器檢查程序，修改程序，監(jiān)視PLC的工作狀態(tài)。除此以外，在個人計算機上添加合適的硬件接口和軟件包，即可用個人計算機對PLC編程。運用微機作為編程器，能夠直接編制并顯示梯形圖。3.1.3PLC的工作方式PLC即使以微解決器為核心，含有微型計算機的許多特點，但它的工作方式卻與微型計算機有很大的不同，微型計算機普通采用等待命令或中斷的工作方式，如常見的鍵盤掃描方式或I/O掃描方式，當(dāng)有鍵按下或I/O動作，則轉(zhuǎn)入對應(yīng)的子程序或中斷服務(wù)程序，無鍵按下，則繼續(xù)掃描等待。PLC采用循環(huán)掃描的工作方式，即次序掃描，不停循環(huán)這種工作方式是在系統(tǒng)軟件控制下進行的。當(dāng)PLC運行時，CPU根據(jù)顧客按控制規(guī)定編寫好并存于顧客存儲器中的程序，按序號作周期性的程序循環(huán)掃描，程序從第一條指令開始，逐條次序執(zhí)行顧客的程序直到程序結(jié)束。然后重新返回第一條指令，再開始下一次掃描；如此周而復(fù)始。事實上，PLC掃描工作除了執(zhí)行顧客程序外，還要完畢其它工作，整個工作過程分為自診療、通訊服務(wù)、輸入解決、輸出解決、程序執(zhí)行五個階段。如圖3.2所示。圖3.2PLC循環(huán)掃描示意圖1、自診療每次掃描顧客程序之前，都先執(zhí)行故障自診療程序。自診療內(nèi)容涉及I/O部分、存儲器、CPU等，并通過CPU設(shè)立定時器來監(jiān)視每次掃描與否超出規(guī)定的時間，如果發(fā)現(xiàn)異常，則停機并顯示出錯。若自診療正常，則繼續(xù)向下掃描。2、通訊服務(wù) PLC檢查與否有與編程器、計算機等的通訊規(guī)定，若有則進行對應(yīng)解決。3、輸入解決PLC在輸入刷新階段，首先以掃描方式按次序從輸入縮存器中寫入全部輸入端子的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并將其存入內(nèi)存中為其專門開辟的暫存區(qū)——輸入狀態(tài)映像區(qū)中，這一過程稱為輸入采樣，或是如刷新，隨即關(guān)閉輸入端口，進入程序執(zhí)行階段，即使輸入端有變化，輸入映像區(qū)的內(nèi)容也不會變化。變化的輸入信號的狀態(tài)只能在下一種掃描周期的輸入刷新階段被讀入。4、輸出解決同輸入狀態(tài)映像區(qū)同樣，PLC內(nèi)存中也有一塊專門的區(qū)域稱為輸出狀態(tài)映像區(qū)。當(dāng)程序的全部指令執(zhí)行完畢，輸出狀態(tài)映像區(qū)中全部輸出繼電器的狀態(tài)就在CPU的控制下被一次集中送至輸出鎖存器中，并通過一定的輸出方式輸出，推動外部的對應(yīng)執(zhí)行器件工作，這就是PLC輸出刷新階段。5、程序執(zhí)行PLC在程序執(zhí)行階段，按顧客程序次序掃描執(zhí)行每條指令。從輸入狀態(tài)映像區(qū)讀出輸入信號的狀態(tài)，通過對應(yīng)的運算解決等，將成果寫入輸出狀態(tài)映像區(qū)。普通將自診療和通訊服務(wù)合稱為監(jiān)視服務(wù)。輸入刷新和輸出刷新稱為I/O刷新。能夠看出，PLC在一種掃描周期內(nèi)，對輸入狀態(tài)的掃描只是在輸入采樣階段進行，對輸出賦的值也只有在輸出刷新階段才干被送出，而在程序執(zhí)行階段輸入、輸出會被封鎖。這種方式稱作集中采樣、集中輸出。3.1.4PLC的應(yīng)用領(lǐng)域現(xiàn)在，PLC在國內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機械制造、汽車、輕紡、交通運輸、環(huán)保及文化娛樂等各個行業(yè)，使用狀況重要分為以下幾類：1、開關(guān)量邏輯控制取代傳統(tǒng)的繼電器電路，實現(xiàn)邏輯控制、次序控制，既可用于單臺設(shè)備的控制，也可用于多機群控及自動化流水線。如注塑機、印刷機、訂書機械、組合機床、磨床、包裝生產(chǎn)線、電鍍流水線等。2、工業(yè)過程控制在工業(yè)生產(chǎn)過程當(dāng)中，存在某些如溫度、壓力、流量、液位和速度等持續(xù)變化的量（即模擬量），PLC采用對應(yīng)的A/D和D/A轉(zhuǎn)換模塊及多種各樣的控制算法程序來解決模擬量，完畢閉環(huán)控制。PID調(diào)節(jié)是普通閉環(huán)控制系統(tǒng)中用得較多的一種調(diào)節(jié)辦法。過程控制在冶金、化工、熱解決、鍋爐控制等場合有非常廣泛的應(yīng)用。3、運動控制PLC能夠用于圓周運動或直線運動的控制。普通使用專用的運動控制模塊，如可驅(qū)動步進電機或伺服電機的單軸或多軸位置控制模塊，廣泛用于多種機械、機床、機器人、電梯等場合。4、數(shù)據(jù)解決PLC含有數(shù)學(xué)運算（含矩陣運算、函數(shù)運算、邏輯運算）、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功效，能夠完畢數(shù)據(jù)的采集、分析及解決。數(shù)據(jù)解決普通用于如造紙、冶金、食品工業(yè)中的某些大型控制系統(tǒng)。5、通信及聯(lián)網(wǎng)PLC通信含PLC間的通信及PLC與其它智能設(shè)備間的通信。隨著工廠自動化網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，現(xiàn)在的PLC都含有通信接口，通信非常方便。3.2設(shè)計方案闡明（1）設(shè)計原則①最大程度的滿足機械電氣設(shè)備或生產(chǎn)過程的控制規(guī)定；②在滿足控制規(guī)定的狀況下，力求使控制系統(tǒng)簡樸、經(jīng)濟；③確保控制系統(tǒng)的安全可靠；④考慮到實際狀況和工藝的改善，在選擇PLC容量時，應(yīng)當(dāng)留有余地。（2）設(shè)計內(nèi)容①擬定控制系統(tǒng)設(shè)計的技術(shù)規(guī)定；②選擇電氣傳動形式等執(zhí)行元件；③選定PLC型號；④編制PLC的輸入/輸出端子接線圖；⑤根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計的規(guī)定編寫軟件規(guī)格闡明書，然后在用對應(yīng)的編程語言進行程序設(shè)計。（3）設(shè)計環(huán)節(jié)①進一步理解和分析被控制對象的工藝條件及控制規(guī)定；②選擇適合的的PLC類型；③分派I/O點；④設(shè)計控制系統(tǒng)梯形圖；⑤輸入并調(diào)試程序。3.3病床呼喊系統(tǒng)的構(gòu)成及工作方式共有3個病房，每間病房4個床位。每一病床床頭都有緊急呼喊按鈕及重置按鈕，以利病人不適時緊急呼喊。設(shè)每一層樓有一護士站，每一護士站都有該層樓病人緊急呼喊與解決完畢的重置按鈕。每一病床床頭都有一緊急批示燈，一旦病人按下緊急呼喊按鈕且未在5s內(nèi)按下重置按鈕時，該病床床頭緊急批示燈動作且病房門口緊急批示燈閃爍，同時同樓層的護士站顯示病房緊急呼喊并閃爍批示燈。在護士站的病房緊急呼喊中心，每一病房都有編號，用批示燈顯示哪一病房先按下病人緊急呼喊按鈕，并要含有優(yōu)先級鑒別的能力。一旦護士看見護士站緊急呼喊閃爍燈后，須先按下護士解決按鈕以取消閃爍狀況，再依病房緊急呼喊次序解決病房緊急事故，若事故解決妥當(dāng)后，病房緊急閃爍批示燈和病床上的緊急批示燈被重置。出現(xiàn)對應(yīng)的聲、光報警批示，方便提示醫(yī)護人員盡快趕到現(xiàn)場。3.4I/O分派表表3.1分派表輸入：名稱1房1-4床緊急按鈕輸入變量K0-K3PLC對應(yīng)輸入X0000-X00032房1-4床緊急按鈕K4-K7X0004-X00073房1-4床緊急按鈕K8-K11X0010-X00131房1-4床重置按鈕K12-K15X0014-X00172房1-4床重置按鈕K16-K19X0020-X00233房1-4床重置按鈕K20-K23X0024-X0027護士站1房1-4床取消緊急呼喊及閃燈按鈕K24X0030護士站2房1-4床取消緊急呼喊及閃燈按鈕K25X0031護士站3房1-4床取消緊急呼喊及閃燈按鈕K26X0032輸出：名稱護士站顯示1房閃燈輸出變量LD0PLC對應(yīng)輸出Y0001護士站顯示2房閃燈LD1Y0002護士站顯示3房閃燈LD2Y0003護士站顯示1房響鈴P1Y0004護士站顯示2房響鈴P2Y0005護士站顯示3房響鈴P3Y00061房1-4床燈亮LD3-LD6Y0010-Y00132房1-4床燈亮LD7-LD10Y0014-Y00173房1-4床燈亮LA11-LD4Y0020-Y00231房燈閃LD15Y00242房燈閃LD16Y00253房燈閃LD17Y00263.5系統(tǒng)接線圖設(shè)計3.3系統(tǒng)接線圖設(shè)計第四章控制系統(tǒng)的設(shè)計4.1控制程序流程圖設(shè)計圖4.1控制程序流程圖設(shè)計4.2病床呼喊系統(tǒng)時序圖以1床病人為例：病人5秒中未按下重置按鈕：5秒鐘內(nèi)按下重置按鈕圖4.2病床呼喊系統(tǒng)時序圖4.3程序設(shè)計（如圖）以病房為例：當(dāng)1~4號床按下呼喊按鈕時，護士房中的一號房批示燈亮起，對應(yīng)的計時器（T0~T3）記時，計時5秒內(nèi)按下對應(yīng)重啟按鈕（X14~X17）計時停止，計時5秒對應(yīng)床位燈與病房門口批示燈亮起。護士按下重啟按鈕，護士房批示燈熄滅同時計時器T30計時開始，計時20秒后斷開床位與病房門口的批示燈，系統(tǒng)恢復(fù)原始狀態(tài)。圖4.3程序設(shè)計圖` 4.4總體PLC控制程序圖4.4總體PLC控制程序 4.4創(chuàng)新設(shè)計內(nèi)容本設(shè)計加入了下列兩項創(chuàng)新內(nèi)容：此設(shè)計中在護士房中加入了三個電鈴，在病人按下緊急呼喊按鈕時，護士房中的對應(yīng)三個病房的對應(yīng)電鈴會響起，提示值班護士有人按下緊急呼喊按鈕，從而避免值班護士未注意亮燈狀況而引發(fā)的意外事故。此設(shè)計中還加入了延時熄滅病房門口的批示燈的延時設(shè)計，當(dāng)病人按下緊急呼喊按鈕后，5秒內(nèi)沒按下重置按鈕時，該病房門口的批示燈亮起，護士房中的護士按下該病房的重置按鈕后，該病房門口的批示燈不會立刻熄滅，它會延時20秒后再熄滅，在此期間該批示燈可覺得到來的護士及醫(yī)生批示按下緊急呼喊按鈕的病人所在的病房。第五章程序調(diào)試和仿真5.1調(diào)試先將程序輸入實驗機，再用模擬信號調(diào)試，調(diào)試成功后再投入使用，再模擬調(diào)試時，我們最慣用的是輸入短接法調(diào)試。用輸入短接法調(diào)試程序用一根導(dǎo)線將電”+”和PLC輸入端的COM端短接；另用一根導(dǎo)線的一端接電源“-”,另一端做活動端。將一根活動端與00000短接，觀察到所對應(yīng)的HL燈亮，然后將活動端與00001接通。5.2仿真程序測試是檢查所設(shè)計的程序與否達成了設(shè)計的規(guī)定。測試成果：以1號病房1號床為例闡明當(dāng)1號床病人按下呼喊按鍵5S內(nèi)沒有按下1號房1號床的復(fù)位按鍵時，按下呼喊按鍵時，護士站中的1號病房所對應(yīng)的燈亮起同時所對應(yīng)的電鈴響起，提示護士病人呼喊，5S后1號病房1號床的床頭燈亮起，同時1號病房房門燈亮起，提示護士與醫(yī)生呼喊病人所在的位置。當(dāng)護士在護士站按下對應(yīng)的復(fù)位按鈕時，護士站亮起的燈與響起的鈴聲關(guān)閉，同時1號病房1號床的床頭燈熄滅，提示病人護士已接受到呼喊，此時1號病房房門燈繼續(xù)亮20S，方便為護士與醫(yī)生指明呼喊病房，20S后此燈自動熄滅，程序結(jié)束。當(dāng)1號床病人按下呼喊按鍵5S內(nèi)按下1號房1號床的復(fù)位按鍵時，按下呼喊按鍵時，護士站中的1號病房所對應(yīng)的燈亮起同時所對應(yīng)的電鈴響起，提示護士病人呼喊，在5S內(nèi)病人按下復(fù)位按鍵時，護士站亮起的燈與響起的鈴聲關(guān)閉，提示護士本次呼喊屬于誤按。在這種狀況下，1號病房1號床的床頭燈與1號病房房門燈均都不亮，程序結(jié)束。其它病床與其它病房的病床同1號病房1號床狀況相似。仿真圖以下：當(dāng)1號病房1號床呼喊時程序響應(yīng)如圖所示：圖5.1呼喊程序響應(yīng)圖當(dāng)1號病房1號床病人呼喊完后，護士按下復(fù)位按鍵時程序響應(yīng)如圖所示：圖5.2病床呼喊后按下復(fù)位響應(yīng)圖第六章結(jié)論與體會通過本次醫(yī)院病床系統(tǒng)的畢業(yè)設(shè)計，我熟悉了PLC的基本編程辦法，對PLC的工作原理和使用辦法也有了更深刻的理解。在對理論的運用中，提高了我們的工程素質(zhì)，提高了我的理論知識，工程應(yīng)用能力、系統(tǒng)調(diào)試能力、分析問題與解決問題的能力。通過在網(wǎng)上查找資料以及到圖書館學(xué)習(xí)，也使我更加好的理解和認(rèn)識了有關(guān)PLC設(shè)計原理和實際中的應(yīng)用過程。在沒有做實踐設(shè)計以前，我們對懂得的撐握都是思想上的，對某些細(xì)節(jié)不加重視，當(dāng)我們把自己想出來的程序與到PLC中的時候，問題出現(xiàn)了，不是不能運行，就是運行的成果和規(guī)定的成果不相符合。能過解決一種個在調(diào)試中出現(xiàn)的問題，我們對PLC的理解得到加強，看到了實踐與理論的差距。從動手調(diào)試的過程中，增加了我們對這項技術(shù)的理解，使我們體會到了只有好好學(xué)習(xí)，才干解決問題，才干讓我們更能站在工作崗位上。作為學(xué)生面對的無非是同窗、老師、家長，而工作后就要面對更為復(fù)雜的關(guān)系。無論是和領(lǐng)導(dǎo)、