自动打铃控制器的PLC控制系统设计-罗雪莲.doc

毕业设计任务书

一．课题名称：自动打铃控制器的设计

二．概述

目前，学校打铃系统的控制均有专用的控制器，这种控制器由单片机或数字系统组成。当然，用PLC控制也完全可以到达准确定时打铃的目的。图1所示为PLC控制自动打铃系统组成框图。

图1PLC控制自动打铃系统组成框图

根据学校作息时间表，该控制系统的要求具体如下：

〔1〕上课铃与下课铃要能分开〔铃声响的频率不一样〕，起床、晚自习等时间的铃声为连续打铃，每次打铃的时间为15s。

〔2〕要具备时间调整功能。

〔3〕星期六、星期日不打铃，星期一至星期五按表1所示作息时间打铃。

〔4〕具有时间显示功能，要有秒、分、时和星期的显示。

表1作息时间表

6:20起床

13:30第五节上课铃

6:40做操

14:20第五节下课铃

7:30第一节预备上课铃

14:30第六节上课铃

7:40第一节上课铃(长声)

15:20第六节下课铃

8:30第一节下课铃(短声)

15:30第七节上课铃

8:40第二节上课铃

16:20第七节下课铃

9:30第二节下课铃

16:30第八节上课铃

9:50第三节上课铃

15:20第八节下课铃

10:40第三节下课铃

19:00晚自习开始

10:50第四节上课铃

21:30晚自习结束

11:40第四节下课铃

22:30熄灯

13:20第五节预备铃

三．设计任务及要求

1．根据题意，设计该PLC控制系统。

2．PLC选择及I/O及其它PLC元器件分配。

3．选择电器元件，编制元件目录表。

4．绘制梯形图。

5．用计算机绘制主电路图、PLC控制电路图、电器元件布置图。

6．编写设计说明书及设计小结。

四．设计方案提示

1．电子钟程序

电子钟程序分别设有秒、分显示〔00~59〕，时显示〔00~23〕和星期显示〔1~6、日〕。其中电子钟计数功能可采用移位指令实现，0~9显示译码电路可用组合逻辑功能完成。

“00~59”六十进制秒、分计数的个位向十位进位的处理方法是：当个位计数到9，第10个脉冲到来时，个位数应该显示0，而十位数应显示1，这是两位数的显示应为10。

对于时显示00~23及星期一至星期日的进位方法处理类似。有区别的是星期日显示可用数字“”表示，即星期日显示不是显示数字“7”，而是显示数字“8”。

2．打铃程序

要使电子钟在显示时间7:40时打铃，可以将7:40的特征码“1”找出来，再驱动一“定时器”电路，使定时器定时15s，打铃也将响应15s。其余上课的特殊码处理方法相同。而当下课时，将产生特征码“2”，驱动下课打铃“定时器”电路，打铃15s后停止，但此时打铃的铃声应和特征码“1”时〔即上课〕不同。

3．其他电路程序设计

〔1〕停电问题：可以考虑采用不间断电源。

〔2〕电子钟手动调整程序：可在秒、分和时的驱动脉冲程序中，分别串接或并接相应的手动调整信号。

〔3〕星期六、星期日不打铃问题：当休息日出现时，利用控制这两天的时钟特征码，关断打铃电路，而电子钟程序照常运行。

五．设计参考资料

[1]陈立定，吴玉香，苏开才．电气控制与可编程控制器．广州：华南理工大学出版社，2001

[2]杨长能，张兴毅编．可编程序控制器〔PC〕根底及应用.重庆：重庆大学出版社，1992

[3]金广业，李景学编．可编程序控制器原理与应用．北京：电子工业出版社，1991

[4]陆岛编．工业电脑的安装与使用．北京：印刷工业出版社，1994

[5]杨振兴，陈登顺．可编程序控制器原理和应用．长沙：中南工业大学出版社，1993

[6]吕景泉．可编程控制器技术教程．北京：高等教育出版社，2001

[7]胡学林．可编程控制器应用技术．北京：高等教育出版社，2001

[8]郁汉琪．机床电气及可编程序控制器实验、课程设计指导书．北京：高等教育出版社，2001

[9]《新编工厂电气设备手册》

[10]《工厂常用上下压电气设备手册》上下册

[11]《工厂常用上下压电气设备手册》增补本

六．设计进程安排〔12周〕

下达任务书，制定课题进程方案。学生收集资料，熟悉设计课题〔1周〕。

毕业实习及调研〔2周〕。

方案总体设计〔1周〕；

主电路设计〔0.5周〕；

PLC控制系统硬件设计〔1周〕；

主要参数计算及元器件选择〔1周〕；

软件设计〔2.5周〕；

设计说明书及图纸绘制与打印〔2周〕；

总结、准备辩论〔0.5周〕；

毕业辩论〔0.5周〕。

七．指导教师：罗雪莲