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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 设 计 题 目所在系姓名学号任 课 老 师专 业 年 级20 年月 日目录1. 任务描述与掌握要求说明 -1 1.1 任务描述 -1 1.2 掌握要求说明 -2 2. 硬件选型 -3 2.1PLC的优点 -3 2.2 输入输出点数的确定 -4 2.3PLC的选型 -4 2.4 硬件配置 -4 3. 地址安排及 I/O 连接图 -7 0 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3.1 地址安排 -7 3.2I/O 连接图 -8 3.3 灯光布局示意图 -10 4.
2、PLC 软件设计 -11 5. 调试说明及留意事项 -12 5.1 调试说明 -12 5.2 留意事项 -12 6. 附录-13 6.1 附录一：设计梯形图 -13 6.2 附录二：设计指令表 -18 参考文献 -25 1 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 24 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 任务描述开头C3 计数是否B n C n 满 2 秒. A 掌握彩灯左移计数y C7 计数是否满2秒. 掌握彩灯右移计数y n C0 计数是n C4 计 数 是n 是 否 继 续终止n 循环
3、. 否满8y 秒. y 否满 8 秒. 全亮y n A 全亮C1 计 数 是C5 计 数 是否满10秒. y 否满 20 秒. 掌握彩灯右移计数y 掌握彩灯左移计数n C2 计 数 是C6 计数是n C 否满 8 秒. y 否满8秒. 全灭y 全灭B 图 1 系统工作流程系统启动后 , 灯管点亮的次序依次为；1 号到 2 号到 3 号.8号时间隔0 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 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 号开头顺序依次熄灭时间为 1S,灯管
4、全部熄灭后等待 2S,再从 8 号灯管开头依据 1 号到 2号.8 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 , 灯管点亮的次序依次为；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 号开头顺序依次熄灭时间为 1S,灯管全部熄灭后等待 2S,再从 8
5、号灯管开头依据 1 号到 2号.8 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, 依据 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；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）
6、. 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 非必需技术 , 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 . 适应 24V,36V,48V 电1 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 24 页精选学习资料 - - -
7、 - - - - - - 池供电 . 超低电源规格 3）. 高速率甚至能在 DC8-30V电压下工作 . 适应 12V电池供电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 的各种应用；4）.PLC 的体积小ISDN,比 ADSL更快！足以支持现有网络上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）. 低功率消耗针对电池移动场所的直流输入规格, 整机消耗仅为24V/6MA 沟通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 输入有 SB1、SB2、S
8、B3、 SB4 四个开关；输出有 HL1、HL2、HL3、HL4、HL5、HL6、HL7、HL8、KM1、KM2、KM3、KM4、KM5、KM6；输入共 4 个点,输出 共 14 个点；2.3 PLC 的选型 依据输入输出的点数可以挑选西门子 S7-200 型 PLC；2.4 硬件配置 1）主要挑选的设备： S7-200PLC我们选取的 PLC是西门子生产的 S7-200 系列是一类可编程规律掌握器S7-200. 下面对 S7-200 做出简要的说明：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
9、 CPU外型图,具有紧凑的设计、良好的扩展性、低廉的价格以及强大的指令,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；2 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 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
10、从现场设备 例如传感器或开关）中采集信号,输出部分就掌握泵、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；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
11、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,以及一条名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 图 3 S7-200 Micro PLC 系统的组成2）PLC 模块的挑选：采纳 CPU226的主机由于实际掌握中,总共有4 个输入点和 14 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相
12、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；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I0.0 SB1 启动按钮I0.1 SB2 停止按钮4 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - I0.2 SB3 步进按钮输出继电器I0.3 SB4 单步 / 连续挑选开关Q0.0 HL1 彩灯 1 Q0.1 HL2 彩灯 2 Q0.2 HL3 彩灯 3 Q0.3
13、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 3.2 I/O连接图Q2.2 KM1 流水灯 I Q2.3 KM2 流水灯 II Q2.4 KM3 流水灯 III Q2.5 KM4 流水灯 IV Q2.6 KM5 流水灯 V Q2.7 KM6 流水灯 VI I/O 连接图如下图所示5 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 图 4 外围接线图 1 6 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 24 页精选学
14、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 HL53 HL54 KM6 HL61 HL62 HL63 HL64 200V AV 图 5 外围接线图 2 7 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3.3 灯管布局示意图图 6 灯管布局示意图4.PLC 软件设计 分工）8 / 24 名师归纳总结
15、- - - - - - -第 11 页,共 24 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；9 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 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掌握器 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-
16、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 PLC掌握系统设计符合要求；5.2 留意事项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；6. 附录6.2 附录一：设计梯形图10 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 11 / 24 名师归纳
17、总结 - - - - - - -第 14 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 12 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 13 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 14 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 6.2 附录二：设计指令表 ORGANIZATION_BLOCK 主程序 :OB1 TITLE=
18、程序注释 BEGIN Network 1 / 启动/ 停止 / 网络注释 LD I0.0 O M0.0 AN I0.1 = M0.0 Network 2 / 秒缓冲 LD M0.0 A SM0.5 = M0.1 Network 3 / 彩灯左移 ,8s 15 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - LD M0.1 LD I0.1 O C7 CTD C0, 8 Network 4 / 全亮 10s,共 18s LD M0.1 LD I0.1 O C7 CTD C1, 8 Network 5 / 彩灯右移, 8s
19、,共 26s LD M0.1 LD I0.1 O C7 CTD C2, 8 Network 6 / 间隔 2s,累计 28s LD M0.1 LD I0.1 O C7 CTD C3, 28 Network 7 / 彩灯右移, 8s,共 36s LD M0.1 LD I0.1 O C7 CTD C4, 36 Network 8 / 全亮 20s,共 56s LD M0.1 LD I0.1 O C7 CTD C5, 56 16 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - Network 9 / 彩灯左移, 8s,64
20、s LD M0.1 LD I0.1 O C7 CTD C6, 64 Network 10 / 全灭 2s,累计 66s LD M0.1 LD I0.1 O C7 CTD C7, 66 Network 11 / 流水灯, 18s LD M0.1 LD I0.1 O C9 CTD C8, 18 Network 12 / 流水灯, 36s LD M0.1 LD I0.1 O C9 CTD C9, 36 Network 13 / 彩灯左移初值 LD M0.0 AN Q0.7 = M0.2 Network 14 LD M0.0 A SM0.5 EU = M0.3 17 / 24 名师归纳总结 - - -
21、 - - - -第 20 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - Network 15 / 彩灯左移, 8s 后全亮 LD M0.3 AN C0 SHRB M0.2, Q0.0, 8 Network 16 / 彩灯右移初值LDN Q0.0 AN Q0.1 AN Q0.2 AN Q0.3 AN Q0.4 AN Q0.5 AN Q0.6 AN Q0.7 = M0.4 Network 17 / 彩灯在 18-26s 右移, 8s 后全灭 LD M0.3 A C1 AN C2 SHRB M0.4, Q0.0, 8 Network 18 / 彩灯在 56-64s 右移, 8s
22、后全灭 LD M0.3 A C5 AN C6 SHRB M0.4, Q0.0, 8 Network 19 / 彩灯右移初值 LD M0.0 AN Q0.0 = M0.5 Network 20 / 彩灯在 28-36s 右移, 8 次后全亮18 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 21 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - LD M0.3 A C3 AN C4 SHRB M0.5, Q0.0, 8 Network 21 LDN Q1.0 AN Q1.1 AN Q1.2 AN Q1.3 AN Q1.4 AN Q1.5 = M0.6 Network 22
23、 / 流水灯左移 LD M0.0 A M0.3 AN C8 SHRB M0.6, Q1.0, 6 Network 23 / 流水灯右移 LD M0.0 A M0.3 AN C8 SHRB M0.6, Q1.0, 6 END_ORGANIZATION_BLOCK SUBROUTINE_BLOCK SBR_0:SBR0 TITLE=子程序注释 BEGIN Network 1 / 网络标题 / 网络注释 END_SUBROUTINE_BLOCK 19 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 22 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - INTERRUPT_BL
24、OCK INT_0:INT0 TITLE=中断程序注释 BEGIN Network 1 / 网络标题 / 网络注释 END_INTERRUPT_BLOCK 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 20 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 23 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 21 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 24 页,共 24 页