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基于PLC数字电子钟的设计

基于PLC数字电子钟的设计

第1章PLC的概要

1.1PLC的由来

可编程序控制器（ProgrammableController）是计算机家族中的一员，是

为工业控制应用而设计制造的。早期的可编程控制器称作可编程序逻辑控制

器（ProgrammableLogicController），简称PLC，它主要用来代替继电器实现

逻辑控制。随着技术的发展，这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范

围，因此，今天这种装置称作可编程控制器，简称PC。但是为了避免与个人

计算机（PersonalComputer）的简称混淆，所以将可编程序控制器简称PLC。

1.2PLC特点

PLC具有极高大可靠性，并且具有丰富的I/O接口模块，同时它采用模块化结构，

编程简单易学，安装简单，维修方便。

1.3PLC的发展

20世纪70年代初出现了微处理器。人们很快将其引入可编程控制器，使

PLC增加了运算、数据传送及处理等功能，完成了真正具有计算机特征的工业

控制装置。此时的PLC为微机技术和继电器常规控制概念相结合的产物。个

人计算机发展起来后，为了方便和反映可编程控制器的功能特点，可编程序

控制器定名为ProgrammableLogicController（PLC）。20世纪70年代中末

期，可编程控制器进入实用化发展阶段，计算机技术已全面引入可编程控制

器中，使其功能发生了飞跃。更高的运算速度、超小型体积、更可靠的工业

抗干扰设计、模拟量运算、PID功能及极高的性价比奠定了它在现代工业中的

地位。20世纪80年代初，可编程控制器在先进工业国家中已获得广泛应用。

世界上生产可编程控制器的国家日益增多，产量日益上升。这标志着可编程

控制器已步入成熟阶段。20世纪80年代至90年代中期，是PLC发展最快的

时期，年增长率一直保持为30~40%。在这时期，PLC在处理模拟量能力、数

字运算能力、人机接口能力和网络能力得到大幅度提高，PLC逐渐进入过程控

制领域，在某些应用上取代了在过程控制领域处于统治地位的DCS系统。20

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基于PLC的数字电子钟设计

世纪末期，可编程控制器的发展特点是更加适应于现代工业的需要。这个时

期发展了大型机和超小型机、诞生了各种各样的特殊功能单元、生产了各种

人机界面单元、通信单元，使应用可编程控制器的工业控制设备的配套更加

容易。

1.4PLC的未来

1.产品规模向大、小两个方向发展大：I/O点数达14336点、32位为微处理器、

多CPU并行工作、大容量存储器、扫描速度高速化。小：由整体结构向小型

模块化结构发展，增加了配置的灵活性，降低了成本。

2.PLC在闭环过程控制中应用日益广泛

3.不断加强通讯功能

4.新器件和模块不断推出高档的PLC除了主要采用CPU以提高处理速度外，

还有带处理器的EPROM或RAM的智能I/O模块、远程I/O模块等专用化模块。

5.编程工具丰富多样，功能不断提高，编程语言趋向标准化有各种简单或复

杂的编程器及编程软件，采用梯形图、功能图、语句表等编程语言，亦有高

档的PLC指令系统

6.发展容错技术采用热备用或并行工作、多数表决的工作方式。

7.追求软硬件的标准化。

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第2章PLC控制电子钟设计

2.1七段共阴数码管电子钟PLC程序设计原理

2.11控制要求：

1.用四个七段数码管分别显示“时十位”、“时个位”、“分十位”和“分个位”。

2.用特殊继电器SM0.5提供秒脉冲

3.有“预置”和“校对”时间功能。

I/O分配：

X0—运行开关，X1—预置按钮；Y0—A，Y1—B，Y2—C，Y3—D，Y4—E，

Y5—F，Y6—G；Y7—“秒闪烁”指示；Y13—“时十位”显示，Y12—“时个

位”显示，Y11