病床呼叫系统PLC课程的设计.docVIP

2014 ~ 2015 学年 第 1 学期 《 电气控制及PLC 》 课 程 设 计 报 告 题 目： 病床呼叫系统设计 专 业： 自动化  任务书 课题名称 病床呼叫系统设计 指导教师（职称） 执行时间 2014 ~ 2015 学年 第1 学期 第 9 周 学生姓名 学号 承担任务 利用PLC软件作图 对整体课程设计进行略微修改 制作I/O分配表 去图书馆查询资料 构建设计大致整体方案 设计梯形图 去图书馆查询资料 设计目的 学生根据控制要求，明确设计任务，拟定设计方案与进度计划，运用所学的理论知识，进行病床呼叫系统运行原理设计、硬件系统设计、软件系统设计、创新设计，提高理论知识工程应用能力、系统调试能力、分析问题与解决问题的能力。主要内容包括： 1. 设计出硬件系统的结构图、接线图、时序图等； 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，并有主程序、子程序和中断程序； 4. 程序结构与控制功能自行创新设计； 5. 进行系统调试，实现病床呼叫系统的控制要求。 设计要求 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被重置。 摘 要 本次课程设计的主要内容是设计一款病床呼叫控制系统，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及重置按钮，以利病人不适时紧急呼叫。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。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。在护士站的病房紧急呼叫中心，每一病房都有编号，用数码管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。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被重置。? 本控制系统采用西门子S7-200PLC进行设计。目前，PLC?已在工业生产过程的自动控制中得到了广泛的应用。它具有结构简单、易于编程、性能优越、可靠性高、维修方便和使用方便等一系列优点。通过PLC可以完美的实现该控制系统所要实现的全部功能。? 关键词：简单；经济；及时；准确；优先级判别的能力 目 录 摘 要 1 概 述┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄3 1 病床呼叫系统的目的 3 2 硬件选择 3 3 病床呼叫系统设计步骤 3 4 病床呼叫系统的组成及工作方式 3 第1章 PLC控制系统设计 4 1.1 PLC的工作原理 4 1.2 I/O分配 4 1.3 病床呼叫系统流程图 5 1.4 病床呼叫系统接线图 6 第2章 PLC监控系统设计 8 2.1 病床呼叫系统时序图 8 2.2 梯形图的设计 9 第三章 结论与体会 19 参考文献 20 附 录 21 答辩记录及评分表 25 概述 1 病床呼叫系统的目的 本课程设计主要用于医院病务区的病人有紧急或自己不方便的事件时呼叫护士站寻求帮助，护士根据站内指示灯及响铃获取求助信息的来源，并能及时的给其提供帮助。护士在站内发现信号时及时将站内灯及响铃复位，在处理完后再在病床前的开关将病床及病房的灯复位。 2 硬件选择 病床呼叫系统有主机、从机等两部分组成。从机（呼叫源）即病床按钮，主机包括PLC及显示和监护系统。主机中PLC工作方式为循环扫描方式，在系统程序控制下，PLC顺序读入输入端口各呼叫源的状态，并且不断地循环扫描。一旦有呼叫按钮按下，PLC立即响应，通过设置的程序实现对系统的控制。 本设计需要38个输入端，所以PLC采用欧姆龙CJ1W-ID261,24VDC,输入单元为64点。