2022年彩灯广告屏的PLC控制设计方案3.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 设计题目彩 灯 广 告 屏 的PLC 控 制堡装生产线的 PLC 掌握 交通信号灯掌握所在系电气学院姓名学号任 课 老 师专 业2022 年 7 月 10 日1 / 18 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 目录1. 任务描述与掌握要求说明- 1.1 任务描述 - 1.2 掌握要求说明 - 2. 硬件选型 - 2.1PLC的优点 - 2.2 输入输出点数的确定 - 2.3PLC的选型 - 2.4 硬件配置 - 3. 地址安排及 I/O 连接图 - 3.1 地址安排 -

2、 3.2I/O 连接图 - 3.3 灯光布局示意图 - 4. 调试说明及留意事项 - 4.1 调试说明 - 4.2 留意事项 - 参考文献 - 2 / 18 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 彩灯广告屏的 PLC掌握1. 任务描述与掌握要求说明1.1 任务描述A 开头C0 计数是否B n C n 掌握彩灯左移计数满 28 秒. C0 计数是y 否 满66秒. 掌握彩灯右移计数y n C0 计数是n C0 计 数 是n 是 否 继 续终止n 循环 . 否满8y 秒. y 否满36秒. 全亮y n A 全亮C0 计 数

3、 是C0 计 数 是否满18秒. y 否满 56 秒. 掌握彩灯右移计数y 掌握彩灯左移计数n C0 计 数 是C0 计数是n C 否满26秒. 否 满64y 秒. 全灭y 全灭B 图 1 系统工作流程1 / 18 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 系 统 启 动 后 , 灯 管 点 亮 的 顺 序 依 次 为 ； 1 号 到2 号 到3号.8 号时间隔为 1S,8 根彩灯全亮后 , 连续 10S,然后依据 8 号到 7 号到 6 号.1 号开头次序依次熄灭时间为 1S, 灯管全部熄灭后等待 2S, 再从 8 号灯

4、管开头依据 8 号到 7 号.1 号次序依次点亮时间隔为 1S,全部点亮后连续 20S,再依据 1 号到 2 号到.8号次序熄灭 , 时间为 1S,灯管全部熄灭后 , 等待 2S 再重新开头上述过程的循环；整个工作流程如下图 1 表示；1.2 掌握要求说明1 广告屏中间部分有8 根彩灯管 . 从左到右排列 , 编号 1 到 8 号系 统 启 动 后 , 灯 管 点 亮 的 顺 序 依 次 为 ； 1 号 到 2 号 到 3号.8 号时间隔为 1S,8 根彩灯全亮后 , 连续 10S,然后依据 8 号到 7 号到 6 号.1 号开头次序依次熄灭时间为 1S, 灯管全部熄灭后等待 2S, 再从 8

5、 号灯管开头依据 8 号到 7 号.1 号次序依次点亮时间隔为 1S,全部点亮后连续 20S,再依据 1 号到 2 号到.8号次序熄灭 , 时间为 1S,灯管全部熄灭后 , 等待 2S 再重新开头上述过程的循环；2 广告屏四周安装的24 只流水灯 4 只一组 , 共分成 6 组1-6系统启动后依据1-6 的顺 序, 依次亮并循环时间隔为1S,18S 后, 按照 6-1 的次序 , 依次点亮并进行循环 , 再依据 1-6 的次序循环往复 , 直至系统停止工作；3 系统用启动按钮和停止按钮操作, 并有单步连续掌握；2 / 18 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 18 页精选学

6、习资料 - - - - - - - - - 4 各个彩灯的工作电压均为 220V AC；2. 硬件选型2.1PLC的优点1）. 保护性好PLC 有成熟的技术和完善的质量保证体系,因此 PLC 出故障的可能性很小,其硬件部分在其寿命期内基本不需要保护；PLC 是一种长线产品,备品备件都有保证,可保护性好；2）. 宽输入电源范畴AC220V规格在 50V能正常工作更拥有500V 输入电源技术 非必须 技 术 , 选 配 能 适 应AC110V,AC120V,AC220V,AC240V,AC380V,AC440V 等各种照明 / 动力输入电源规格,DC 输入规格更能做到 15V-60V 正常工作 .

7、 适应24V,36V,48V 电池供电 . 超低电源规格 甚至能在 DC8-30V 电压下工作. 适应 12V电池供电3）. 高速率PLC 能够供应高速的传输；目前,其传输速率依设备厂家的不同而在 1M200Mbps之间；远远高于拨号上网和 快！足以支持现有网络上的各种应用；4）.PLC 的体积小ISDN,比 ADSL更PLC 的几何尺寸都不大；体积小的 PLC 可以装入机器设备内 部,使机器结构紧凑；便于实现机电一体化；5）. 低功率消耗3 / 18 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 针对电池移动场所的直流输入规

8、格, 整机消耗仅为24V/6MA 交流工作型的功率消耗低到 0.1W-0.3W 2.2 输入输出点数的确定彩灯广告屏的PLC 掌握输入有SB1、SB2、SB3、SB4、SB5、SB6、SB7 四个开关；输出有HL1、 HL2、 HL3、HL4、 HL5、HL6、HL7、HL8、KM1、KM2、KM3、KM4、KM5、KM6；输入共 7 个点,输出共 14 个点；包装生产线的PLC 掌握输入有SB1、SB2、E6A、SP1、SQ1、SQ2、 SQ3、 SQ4 八个开关；输出有Q0.0、 Q0.1、 Q0.2、 Q0.3、Q0.4、Q0.5；输入共 8 个点,输出共 6 个点；交通信号灯的PLC

9、掌握输入有SB1、SB2 四个按钮；输出有Q0.0、Q0.1、Q0.2、Q0.3、Q0.4；输入共 2 个点,输出共 5 个点；2.3 PLC 的选型依据输入输出的点数可以挑选西门子 2.4 硬件配置 1）主要挑选的设备： S7-200PLCS7-200 型 PLC；我们选取的PLC是西门子生产的S7-200. 下面对 S7-200 做出简要的说明： S7-200 系列是一类可编程规律掌握器Micro PLC）；这一系列产品可以满意多种多样的自动化掌握需要,下图展现一台 S7-200 Micro PLC 的 CPU22*系列 PLC 的 CPU外型图,具有紧凑的 设计、良好的扩展性、低廉的价格

10、以及强大的指令,使得 S7-200 可 以近乎完善地满意小规模的掌握要求；此外,丰富的 CPU类型和电4 / 18 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 压等级使其在解决用户的工业自动化问题时,具有很强的适应性；图 2 S7-200 CPU 外型图S7-200 CPU 模块包括一个中心处理器单元CPU）、电源以及数字量 I/O 点,这些都被集成在一个紧凑、独立的设备中；CPU负责执行程序和储备数据,以便对工业自动掌握任务或 过程进行掌握；输入和输出是系统的掌握点：输入部分从现场设备 例如传 感器或开关）中采集信号,输出

11、部分就掌握泵、电机、以及工业过程中的其他设备；电源向 CPU及其所连接的任何模块供应电力；通讯端口答应将 S7-200CPU同编程器或一些设备连接起来；状态信号灯显示了CPU的工作模式 运行或停止）,本机的I/O 的当前状态,以及检查出来的系统错误；通过扩展模块可以增加CPU的 I/O点数CPU221不行以扩展）；通过扩展模块可以供应其通讯功能；5 / 18 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 一些 CPU具有内置实时时钟,其他CPU 需要实时时钟卡；EEPROM卡可以储备CPU程序,也可以将一个CPU中的程序传送到

12、另一个 CPU中；通过可选的插入式电池盒可延长RAM中的数据储备时间；下图展现了一个基本的 S7-200 Micro PLC ；它包括一个 S7-200 CPU 模块,一台个人运算机 编程软件,以及一条通讯电缆；图 3 S7-200 Micro PLC 系统的组成2）PLC 模块的挑选：采纳CPU226 的主机14 个、6由于实际掌握中,分别有7 个、8 个、2 个输入点和个、5 个输出点,而 CPU226有 24 个输入点和 16 个输出点,所以它完全可以满意条件；下面简洁介绍一下CPU226 的主机：CPU226:本机集成 24 输入/16 输出, I/O 共计 40 点,与 CPU224

13、相比,程序储存容量增大了一倍,数据储存容量增加到 10KB,它有两个通信口,通信才能大大增强,它可用于点数较多、要求较高的小型或中型掌握系统；6 / 18 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3. 地址安排及 I/O 连接图3.1 地址安排I/O 地址安排如下表编程元件I/O 端子电路器件作用输入继电器SB1 启动按钮I0.0 I0.1 SB2 停止按钮I0.2 SB3 单步按钮I0.3 SB4 单步/ 连续挑选开关输出继电器I0.4 SB5 彩灯单独工作按钮I0.5 SB6 流水灯单独工作按钮I0.6 SB7 两组

14、同时工作挑选开关Q0.0 HL1 彩灯 1 Q0.1 HL2 彩灯 2 Q0.2 HL3 彩灯 3 Q0.3 HL4 彩灯 4 Q0.4 HL5 彩灯 5 Q0.5 HL6 彩灯 6 Q2.0 HL7 彩灯 7 Q2.1 HL8 彩灯 8 Q2.2 KM1 流水灯 I Q2.3 KM2 流水灯 II Q2.4 KM3 流水灯 III 7 / 18 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - Q2.5 KM4 流水灯 IV Q2.6 KM5 流水灯 V Q2.7 KM6 流水灯 VI 图 4 外围接线图 1 8 / 18 名师

15、归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - KM1 HL11 HL12 HL13 HL14 KM2 HL21 HL22 HL23 HL24 KM3 HL31 HL32 HL33 HL34 KM4 HL41 HL42 HL43KM5 HL44 HL51 HL52 HL53HL54 KM6 HL61 HL62 HL63 HL64 200V AV 图 5 外围接线图 2 9 / 18 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3.3 灯管布局示意图图 6 灯管

16、布局示意图10 / 18 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 5. 调试说明5.1 调试说明1）硬件调试：接通电源,检查S7-200 PLC 可编程掌握器是否可以正常工作,接头是否接触良好,然后把其与电脑的通信口连 接；2）软件调试：按要求输入梯形图,转换成指令表,并进行语法 的检查,正确后设置正确的通信口,将指令读入到指定的可编程控 制器 ROM中,进行下一步的调试；3）运行调试：在硬件调试和软件调试正确的基础上,打开 S7-200 PLC 可编程掌握器的“RUN” 开关进行调试；观看运行的情形,看是否是随时按下

17、停止按钮可以停止系统运行,或者等待 100 个脉冲后,系统是否停止运行；依据以上的调试情形,本彩灯循环点亮的 合要求；5.2 留意事项PLC 掌握系统设计符1）调试的时候要全面完全地把调试时要的地方改掉；2）其余程序指令按软件转换来的指令,防止梯形图编写程序指 令显现错误；3）在输入指令的时候要认真,防止不必要的输入失误11 / 18 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 堡装生产线的 PLC 掌握一、任务描述 包装物品由传送带 1随时运来,运输时间不固定,因此包装物品的间隔是不 确定的,有的包装距离较远,有的包装就

18、靠在了一起；在传送带 1的电动机轴上 安装了一个旋转编码器 E6A,电动机转动一圈,旋转编码器发出一个脉冲；每 个包装物品的宽度是 4个脉冲,当光电检测器 SP1检测到包装物品,且旋转编码 器发出 4个脉冲时,表示有 1个包装物品通过传送带 1到传送带 2；这样就可以通 过对旋转编码器发出的脉冲数的计数,实现对包装物品的精确计数；二、掌握任务和要求按下启动按钮SB1 后,传送带 1 和传送带 2 运转,传送 包装物品到传送带 2； 当传送带 2 上有 3 个物品 后,挡板电动机 M1 正转,驱动挡板上升,阻挡后面的 包装物品连续运输带传送带2 上；当挡板上升到位,上限开关SQ3动作,挡板停止上

19、升,推动器电机 推出；M2 正转,将 3 个包装物品向前 当推动器到达前限位开关,SQ2 动作,推动器停止向前,推动器电机M2 反转,驱动推动器后退；当推动器后退到位时,后限位开关SQ1 动作,推动器停止后退,推动；器电动机 M2 停转；此时挡板电动机 M1 反转,驱动挡板下降； 当挡板下降到位后,下限位开关 SQ4 动作,挡板回到初始位置；12 / 18 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 三. 地址安排及 I/O 连接图3.1 地址安排编程元件I/O 端子电路器件作用输入继电器I0.0 SB1 启动按钮停止按钮

20、I0.1 SB2 旋转编码器I0.2 E6A 光电检测器I0.3 SP1 上限开关I0.4 SQ3 输出继电器I0.5 SQ2 前限开关I0.6 SQ1 后限开关I0.7 SQ4 下限开关Q0.0 传送带 1 Q0.1 传送带 2 Q0.2 电动机 M1正传Q0.3 电动机 M2正传Q0.4 电动机 M2反转Q0.5 电动机 M1反转13 / 18 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 交通信号灯掌握一、任务描述 在一个无人值守的只有两个行车方向的车道上,分别用红 灯、黄灯和绿灯指挥车的运行状态,同时在人行道上用红灯

21、和 绿灯表示答应或者禁止行人通过车道；系统的示意图如右图：交通信号灯有两种运行方式,可以通过挑选开关挑选白 天或者夜间两种运行方式；白天运行方式的时序图,如下图：灭；交通信号灯夜间的运行方式为：只有黄灯以 0.5HZ的时钟频率闪耀,其他灯二、实训要求采纳西门子 S7-200系列 PLC完成掌握任务；三. 地址安排及 I/O 连接图 3.1 地址安排编程元件I/O 端子电路器件作用输入继电器SB1 白天工作按钮I0.0 输出继电器I0.1 SB2 夜间工作按钮Q0.0 车行道绿灯Q0.1 人行道绿灯Q0.2 人行道红灯Q0.3 车行道红灯Q0.4 车行道黄灯14 / 18 名师归纳总结 - -

22、- - - - -第 16 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 参考文献 1 王也仿主编；可编程掌握器应用技术；北京；机械工业出版社；2001.9 2 夏辛明 黄鸿 高岩编著；可编程掌握器技术及应用；北京；北京理工高校出版社；2005年 10 月3 王庭有等编著；可编程掌握器原理及应用；北京；国防工业出版社；2005.1 4 张万忠 孙晋 编著；可编程掌握器入门与应用实例；北京；中国电力出版社；2005 5 主编龙志文； SIMATIC S7 PLC 原理及应用15 / 18 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 16 / 18 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页,共 18 页