PLC控制的广告牌灯饰设计.doc

继续教育学院毕业设计 （论文） 题目：PLC控制的广告牌灯饰设计 院、系（站）：渭南工业学校函授站 学 科 专 业： 机电一体化技术 学 生： * * * 学 号： ******* 指 导 老 师： * * * 2012年12月 摘要 随着改革的不断深入,社会主义市场经济的不断繁荣和发展,大中小城市都在进行亮化来这种广告手法，所以当我们夜晚走在大街上,马路两旁各色各样的霓虹灯广告随处可见。,闪烁时间及流动方向等均可以通过PLC来达到控制的要求.这就涉及到如何去控制霓虹灯的亮灭、闪烁时间及流动方向等诸多控制问题，如何去快捷、可靠、简单的去控制，成为人们考虑的重点，在这我认为PLC最适合去解决这些问题，因为PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。并且PLC在工业自动化控制特别是顺序控制中的方面具有比较突出的优势，在现实中人们也是多通过PLC去控制霓虹灯的。 目录 第一章 绪论 1 1.1 可编程控制器的产生和发展 1 1.2 plc的现状 2 1.3 PLC的主要特点 3 1.4 PLC的应用领域 4 第2章 PLC概述 7 2.1 PLC的结构 7 2.2 PLC的工作过程 8 第三章 广告牌霓虹灯控制系统及硬件设计 10 3.1 控制系统的设计要求 10 3.2 PLC控制系统设计的基本原则 11 3.3可编程序控制器PLC的选型 12 3.4 I/O模块的外部接线 18 3.5 广告牌霓虹灯控制系统的I/O分配表及PLC型号选择 19 3.6 广告牌霓虹灯控制系统的PLC端子接线图 20 3.7 PLC外部器件的选型 20 第四章 软件设计 22 4.1 常见的编程语言 22 4.2 广告牌霓虹灯控制系统的梯形图程序设计 25 4.3 指令表 27 4.4 程序说明 29 结束语 30 参考文献 31 一、绪论 1.1 可编程控制器的产生和发展 传统的的继电器--接触器控制系统，由继电器、接触器和各种开关按一定的逻辑关系用线连接而成。要改变控制逻辑，需要重新布线、连接，甚至要增减元器件，由于接线多，非常费时费力。因此只适用于工作模式固定、控制逻辑简单、大批量生产的制造设备和一些自动化程度较低的制造设备。 20世纪30年代出现了电子管顺序逻辑控制器，解决了因继电器等开关触点通断延时太长而引起的不稳定问题；20世纪50年代半导体二极管、三极管逻辑控制电路取代了电子管控制器，解决了电子管热丝大功率耗能问题；20世纪60年代中小规模集成电路的出现大大减少了逻辑控制器连接点数量，降低了故障率。20世纪60年代末，随着大规模集成电路技术、计算机技术、自动控制理论的发展，以及汽车制造业日益激烈的竞争对生产线具有柔性的要求，美国通用汽车公司首先提出了将继电器—接触器控制的简单易懂、使用方便、价格低廉的优点，与计算机的功能完善、灵活性、通用性好的优点结合起来，将继电器—接触器控制的硬件连线逻辑转变为计算机的软件逻辑编程的设想。1969年美国数字设备公司（DEC）根据上述设想，研制开发出世界上第一台可编程逻辑控制器。20世纪80年代超大规模集成电路的出现，产生了CPU、单板计算机、单片计算机，可编程逻辑控制器具有了通用性、易用性和易学性，PLC得到进一步发展，不仅具有继电逻辑控制特性，也具有了连续控制的特性，PLC也因此更名为可编程控制器。 1985年1月国际电工委员会（IEC）对可编程控制器定义如下：“可编程控制器是一种数字运算电子系统，专为工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器，用来在内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字或模拟量的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关设备，都应按易于与工业控制系统连成一个整体，易于扩充的原则设计”。 1.2 plc的现状 随着个人计算(PC机)和通讯技术的发展,现在PLC和DCS的设计结构越来越接近.基本构架都是操作站通过以太网接主站，主站通过现场总线接从站。出于安全性的考虑，冗余技术也不断发展，双冗余（如：GTCON2000）、三冗余(如：TRICON)、七冗余（航空领域）。从PLC主站CPU的运行方式上又分为冷备、热备和同步热备。冗余技术的发展使得PLC可以冲破低级芯片的限制，而大量应用尖端的电子技术，与PC机发展同步。由于个人计算机的飞速发展，PC机变得稳定而可靠。其接口的开放性，通讯和cpu的速度都使得它比原始设计思想下的PLC更适用于工控的要求。因此出现了软PLC的概念，又称为软逻辑。其构架是：在PC机上安装如Linux、WinCE等操作系统，而在操作系统中运行IEC1131的逻辑执行