霓虹灯广告plc设计.doc

前 言
随着改革的不断进一步,社会主义市场经济的不断繁华和发展,个大中小都市都在进行亮化工程。个公司为宣传自己公司的形象和产品,均采用广告手法之一:,马路两旁各色各样的霓虹灯广告顺序点亮8-7…1,时间间隔为1S,-2…,停亮2S,再从头开始运营,周而复始。
(2)广告屏四周的流水灯共24只,4个1组,共分6组,每组灯间隔1S向前移动一次,且I~VI每隔一组的灯点亮,即从I,III亮后II,IV亮后III,V亮后IV,VI亮…,移动一段时间后(如30S),再反过来移动,即从VI,IV亮
后V,III亮后IV,II亮后III,I亮…,如此循环往复。
(3)系统有单步\持续控制,有启动和停止按钮。
(4)系统霓虹灯字,白帜灯的电压及供电电源均为市电220V。
PLC型号选择
PLC型号的选择：由于共有14个端口输出，并且用是用交流电的，因此我选择用FX2N-48MR-001。FX2N-48MR-001的重要的技术参数：输入继电器有24点，输出继电器有24点。电源电压为AC100—240V 50/60Hz。
PLC的基本原理
PLC是以微解决器为核心的数字式电子自动控制装置，是一种专用微机。和计算机同样，PLC也具有相应的操作系统，也是由硬件和软件两大部分构成的。PLC的软件部分分为系统软件和应用软件类。PLC的基本工作方式是在系统软件的控制下，采用周期工作方式，即扫描工作方式。PLC是一种实时工业控制计算机系统，它的操作系统是一种小型的实时系统软件，具有自身的构造和特点。
系统程序的编写及编程思路简介
霓虹灯系统的I/O分派表
根据控制规定,PLC控制霓虹灯广告显示屏的I/O分派表地址编排如下表所示：
表1 I/O分派表
输入点分派
输出点分派
输入接点
输入开关名称
输出接口
驱动设备
X000
启动按钮SB1
Y000～ Y007
控制8个霓虹灯字
X001
停止按钮SB2
Y010～Y015
控制6组流水灯泡
X002
单步/持续开关SB3
X003
步进按纽开关SB4
其中SA1(X0)为启动开关,SA2(X1)为停止开关,SAa(X2)为单步\持续选择开关,SB1(X3)为步进按钮开关。Y0~Y7控制8根霓虹灯字,用发光管LED1~LED8模拟显示,Y10~Y15控制6组流水灯泡,这里用发光管LEDQ~LED,模拟显示。
霓虹灯系统的PLC端子接线图
图2 端子接线图
霓虹灯系统的状态转移图
图 3 PLC控制霓虹灯状态转移图
霓虹灯系统的梯形图
图 4 PLC控制霓虹灯梯形图
霓虹灯系统的指令表
图 5 PLC控制霓虹灯指令表

当我看完系统的设计规定后，发现系统运营是两个同步运营的状态，即霓虹灯字的亮灭和四周边框流水灯的亮灭。由此我觉得该系统可以用状态转移图的并行分支设计。并且两种状态具有共同的特点:都是循环。第一种状态的循环是一位一位的循环可以用高档指令的SFTL/SFTR指令实现移位循环，而第二种状态不具有使用移位的条件，因此只能使用时间结合计数器来控制。然而本系统如果用单纯的时间来控制会使用许多时间继电器，为使使用者不会产生时间继电器错乱，我使用了触点比较指令这样可以减少时间继电器的使用。对于第一种状态也可以用触点比较指令来设计。
在我的设计程序里，我使用了时间继电器和计数器结合的方式。对于第一种状态的设计我使用了触点比较指令，我一共用了四次：第一次用在霓虹灯字的正序亮直全亮,第二次用在霓虹灯字的反序熄灭，第三次用在反序全亮，第四次用在正序熄灭。这四次就是霓虹灯字的所有状态，完毕之后我用了一种跳转指令让系统回到起点重新运营。第二种状态我用了触点比较指令结合计数器来实现系统规定，霓虹灯四周的流水灯的控制状态有两种：一种是正序间隔循环，第二种室反序间隔循环，由于要在30S内实现六种状态，如果要用时间来控制会比较繁琐，因此我用了计数器来替代，30S内实现六种状态就是每种状态在30S内需要发生5次，，这样系统的自动功能就设计完毕了。由于系统有单步操作的需要，因此我在每种状态下面加了单步跳转指令，这样系统的设计就完毕了。
结束语
通过这次的课程设计，使得我对PLC的掌握进一步的增强，加深了对PLC它们的理解，