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plc课程设计病房呼叫系统

病床呼叫系统

设计要求

1、控制要求：

（1）共有3个病房，每间病房4个床位。每一病床床头均有紧急呼叫按钮及重置

按钮，以利病人不适时紧急呼叫。

（2）设每一层楼有一护士站，每一护士站均有该层楼病人紧急呼叫与处理完毕的

重置按钮。

（3）每一病床床头均有一紧急指示灯，一旦病人按下紧急呼叫按钮且未在5s内按

下重置按钮时，该病床床头紧急指示灯动作且病房门口紧急指示灯闪烁，同时同楼层的

护士站显示病房紧急呼叫并闪烁指示灯。

（4）在护士站的病房紧急呼叫中心，每一病房都有编号，用指示灯显示哪一病房

先按下病人紧急呼叫按钮，并要具有优先级判别的能力。

（5）一旦护士看见护士站紧急呼叫闪烁灯后，须先按下护士处理按钮以取消闪烁

情况，再依病房紧急呼叫顺序处理病房紧急事故，若事故处理妥当后，病房紧急闪烁指

示灯和病床上的紧急指示灯方灯被重置。

2、设计任务：

（1）设计出硬件系统的结构图，接线图等；

（2）系统有启动、停止功能；

（3）运用功能指令进行PLC控制程序设计；

（4）程序结构与控制功能自行设计；

（5）进行系统调试，实现病床呼叫系统的控制要求。

第1章绪论

1.1电气控制技术概述

电气控制技术在工业生产、科学研究以及其他各个领域的应用十分广泛，已经成为

实现生产过程自动化的重要技术手段之一。尽管电气控制设备种类繁多、功能各异，但

其控制原理、基本线路、设计基础都是类似的。

在工业、农业、交通运输等行业中都要用到各类生产机械，这些机械的电力拖动及

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设备主要使用电动机作为动力，例如各种生产流水线等。中国生产的电能约60％用于电

动机，其中的70％以上又用于一般用途的交流异步和同步电动机。因此，掌握电气控制

技术的应用很重要。

电气控制就是通过电气自动控制方式来控制生产过程。电气控制线路是把各种有触

点的接触器、继电器以及按钮、行程开关等电气元件，用导线按一定方式连接起来的控

制线路。电气控制线路能够实现对电动机及其他执行电器的启停、正反转、调速及制动

等运行方式的控制，所以，电气控制通常被我们称为继电接触器控制，这种控制方式比

较传统。

由于继电接触器控制线路图简单，装置简单容易，价格便宜，抗干扰能力强，它可

以很方便地实现简单和复杂的、集中和远距离的生产过程的自动控制。但是继电接触器

控制线路采用固定接线形式，其通用性和灵活性差，一旦做成不易改变，另外不能实现

系列化生产。由于采用有触电的开关电器，触点易发生故障，尽管如此，电气控制线路

仍然应用广泛。

虽然不同的生产工艺要求不同的电气控制线路，但是大多数都是由一些典型控制环

节组成的。因此，掌握基本环节的典型控制系统，结合具体的控制要求按照由浅入深、

循序渐进的步骤，电气控制线路的阅读及设计能大致掌握。

电气控制线路有两种设计方法：一种是经验设计法；另一种是逻辑代数设计法。两

种设计方法各有利弊，使用时需要根据生产工艺及一些特殊要求选择最佳的电气控制线

路。

电气控制线路的各种图形及文字符号必须按国际标准绘制，典型环节需要牢固掌

握，以便设计出最省电器设备元件且控制性能最佳的电气控制线路。

目前，电气控制技术将与其他高新技术相结合，以便更好地控制生产线。

1.2可编程控制器简介

可程序逻辑控制器（PLC，ProgrammableLogicController），乃是一种固态电子装

置，主要利用输入／输出装置的回授信号及储存程序，控制机械或程序的操作。在工厂

自动化（FA）系统中，PLC因为具备价格便宜、系统稳定及环境适应性佳的特点，故一

直为自动化业界所采用。近几年来，各PLC制造厂家无不致力于新机种的研发，所以在

CPU处理速度、扩展模块及通讯的功能上，相较于早期PLC控制器，已有长足的进展。

在工业生产过程中，大量的开关量顺序控制，它按照逻辑条件进行顺序动作，并按

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