西门子PLC霓虹灯课程设计.doc

九江职业技术学院 2010届PLC课程设计 简单霓虹灯（礼花之光） 班 级：电气1001 组 别： 第五组 指导老师：周 桔 蓉 日 期：6.11-6.20  小组人员 组别 成员名单 学号 第五组 张衍 张骞 黄良武 肖亚峰 工作计划表 流程 工作内容 执行人员 预期目标 1 查找资料 黄良武 西门子对霓虹的控制 2 软件编辑与调试 张骞 写出程序并调试成功 3 硬件接线与调试 肖亚峰 配合软件实现霓虹的点亮效果 4 论文设计 张衍 介绍该项目的实现过程 中文摘要 可编程序控制器在工业自动化中的地位极为重要广泛的应用于各个行业。随着科技的发展，可编程控制器的功能日益完善，加上小型化、价格低、可靠性高，在现代工业中的应用更加突出。霓虹灯控制采用的可编程制器具有可靠性高、维护方便，用法简单、通用性强等特点，本文用西门子s-200的可编程控制器控制霓虹灯循环点亮来说明可编程控制器硬件、软件的设计。西门子系列的可编程序控制器和传感技术来实现对霓虹灯的智能循环控制。通过软件编程实现了霓虹灯的由内向外的礼花状效果， 关键词： PLC（可编程序控制器）; 西门子s7-200;霓虹灯。 目 录 第一章 绪论 5 1.1 课程研究背景 5 1.2 课程研究的意义 5 1.3 课程研究的任务 6 第二章 主要电子器件简介 7 2.1 S7-200简介 7 §2.2 霓虹灯简介 9 §2.3 稳压器ams117简介 9 第三章 基本原理 11 §3.1总体设计思路 11 第四章I/O分配 12 §4.1 I/O分配表 12 §4.2 I/O接线图 13 第五章 控制系统 15 §4.1 指令表 15 §5.2 梯形图 16 第六章 操作步骤 19 致谢 19 参考文献 20 第一章 绪论 1.1 课程研究背景 PLC技术是现代工业自动化三大支柱之一，它融自动化技术、计算机技术、通讯技术为一体。PLC是这三者结合的高科技产品，它作为通用工业自动化装置，在工业控制领域已得到广泛应用。利用组态软件全真模拟PLC的控制对象，读者不需要实物而仅通过微机的显示器就可以检验所编程序的正确与否和执行结果，这给PLC的学习者提供了很大方便，也为PLC的实验教学提供了一条新的途径。组态软件功能及特点组态软件指一些数据采集与过程控制的专用软件，是在自动化控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，能以灵活多样的组态方式（而不是编程方式）提供良好的用户开发界面和简捷的使用方法，其预设置的各种软件模块可以非常容易地实现和完成监控的各项功能，并能同时支持各种硬件厂家的计算机和I/O设备，与高可靠的工控计算机和网络系统结合，可向控制层和管理层提供软、硬件的全部接口，进行系统集成。组态软的目的是让用户迅速开发出适合自己需要的可靠的应用系统，具备:①使用简单，用户只需编写少量自己所需的控制算法代码甚至可以不写代码；②运行可靠：用户在组态软件平台上开发的应用系统可长时间的连续运行，在运行期间实现免维护；③提供数据采用设备的驱动程序，以把控制现场的数据采集到计算机中，并把运算的控制结果送回控制现场；④提供自动化应用系统所需的通用监控件的组件等特点。利用组态软件仿真的PLC被控对象，不仅可接收多种由PLC发出的控制信号，也可向PLC发出各种命令信号，还可与PLC之间进行各种状态数据的传输，从而反映出PLC与被控对象（仿真的被控对象）及控制结果之间的关系。 1.2 课程研究的意义 流水灯在现代社会就有广泛的应用，大型电子广告牌、霓虹灯、指示牌和工业控制的控制面板等等都有流水灯的应用。而且基于单片机的流水灯的控制系统利用了单片机的内部资源，如定时器、I/O口和寄存器等，完成了单片机系统开发的基本流程，因此具有典型的代表意义，是学习和开发单片机的基本实验之一。 ATmega16单片机是可多次改写的可编程芯片，内部有16K的Flsah RAM,含有32个通用I/O口线，用这种芯片构成的系统简单、可靠，性价比相当高，适合成为霓虹灯程序控制器的核心部件,结合锁存器MC74HC373实现的控制器功能，时间常数易修改，使用灵活，电路易实现，成本低，控制芯片更换方便。控制器的花样变化及速度调节能用软件方法实现，这样进一步提高了性价比。ATmega16 成为一个功能强大的单片机，为许多嵌入式控制应用提供了灵活而低成本的解决方案. 1.3 课程研究的任务 控制要求：由21个小灯组成的“礼花之光”板，如下图所示。由21个输出、21个小灯式发光二极管组成4层。最中间一层为L0,第二层由L1~L4组成，第三层由L5~L12（8个组成），最外层由L1