萬冰 金亞玲 沈陽工學(xué)院
霓虹燈控制電路控制要求:設(shè)計一個霓虹燈控制電路如圖1.1所示,該電路可以控制霓虹燈。
燈 L1,L2,L3 按照如下方式亮滅:(1)L1亮1s (2)L2亮1s (3)L3 亮1s (4)三個燈都滅1s (5)三個燈都亮1s (6)三個燈都滅1s (7)三個燈都亮1s (8)三個燈都滅1s (9)1~8循環(huán)直到按下關(guān)斷按鈕。
圖1.1 霓虹燈控制示意圖
在一般的工業(yè)控制系統(tǒng)中,小型PLC機要比大、中型機的應(yīng)用更廣泛。在電氣設(shè)備的控制應(yīng)用方面,一般采用小型PLC都能夠滿足需求。依據(jù)本設(shè)計要求需要12個輸入,16個輸出,考慮到日本歐姆龍公司在中國小型PLC領(lǐng)域的領(lǐng)先優(yōu)勢以及經(jīng)濟因素等原因,在本設(shè)計中的控制系統(tǒng),選擇歐姆龍公司生產(chǎn)的 CP1H-XA40DR-A型PLC進行設(shè)計。CP1H機型在工作速度、功能擴展能力、高速計數(shù)器功能、高速脈沖輸出控制功能、快速響應(yīng)功能、通信連網(wǎng)功能等方面都有大幅提升。通常PLC的輸入類型可以是直流、交流或交直流,使用最多的是直流信號輸入PLC。輸入電路的電源可由外部供給,有的也可由PLC自身的電源提供。
在本系統(tǒng)只有較少的數(shù)字量的輸入,但卻有相對較高的模擬量的輸入,所以對PLC的機型的選擇時,不但要考慮選擇輸入量較少的PLC,來降低設(shè)備成本,同時還要考慮到PLC主機的可擴展性,以及A/D模塊的性能來滿足系統(tǒng)的要求。
本次設(shè)計使用了歐姆龍PLC通過典型環(huán)節(jié)控制線路的分析掌握PLC程序設(shè)計,根據(jù)霓虹燈霓虹燈控制電路控制要求,設(shè)計兩個輸入:0.00,0.01;三個輸出:100.00,100.01,100.02。如表1.1所示。
表1.1 霓虹燈控制電路I/O表分配
實現(xiàn)功能:當(dāng)按下0.00系統(tǒng)啟動按鈕,中間繼電器20.00得電并自鎖,同時定時器T0000啟動。10秒后,定時器上電,開關(guān)T0000閉合,中間繼電器20.01和20.02得電并自鎖,同時定時器T0001和T0002啟動。10秒后20.01斷開,再10秒后20.02斷開且定時器T0002上電。開關(guān)T0002閉合,中間繼電器10.00,10.01和11.00得電并自鎖,同時定時器T0003和T0005啟動,5秒后中間繼電器11.00斷電,定時器T0005上電,開關(guān)T0005閉合,中間繼電器10.02得電并自鎖,同時定時器T0004啟動,10秒后,中間繼電器10.00,10.01和10.02斷電。定時器T0004上電,開關(guān)T0004閉合,中間繼電器11.01得電并自鎖,同時定時器T0006啟動,5秒后,循環(huán)。當(dāng)中間繼電器20.00和10.00得電時,線圈100.00亮,當(dāng)中間繼電器20.01和10.01得電時,線圈100.01亮,當(dāng)中間繼電器20.02和10.02得電時,線圈100.02亮,當(dāng)按下00001停止按鈕系統(tǒng)的運行停止。
利用定時器、中間繼電器、線圈為霓虹燈控制系統(tǒng)編寫了PLC控制程序,實現(xiàn)了啟動、計時、循環(huán)、復(fù)位。最后通過操作臺實現(xiàn)對霓虹燈控制系統(tǒng)的設(shè)計。