基于PLC的霓虹灯控制系统的设计第一章绪论
随着改革的不断深入,社会主义市场经济的不断繁荣和发展,大中小城市都在进行亮化工程。企业为展现自己的形象和产品,一般都会采用通过霓虹灯广告屏来这种广告手法，所以当我们夜晚走在大街上,马路两旁各色各样的霓虹灯广告随处可见,一种是采用霓虹灯管做成的各种形状和多种彩色的灯管,另一种为日光等管或白炽灯管作为光源,另配大型广告语或宣传画来达到宣传的效果，大部分是采用霓虹灯。这就涉及到如何去控制霓虹灯的亮灭、闪烁时间及流动方向等诸多控制问题，如何去快捷、可靠、简单的去控制，成为人们考虑的重点，在这我认为PLC最适合去解决这些问题，因为PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。并且PLC在工业自动化控制特别是顺序控制中的方面具有比较突出的优势，在现实中人们也是多通过PLC去控制霓虹灯的。
选择这个题目作为毕业设计，既能通过这次设计复习学过的PLC知识，而且还能提高自己的设计水平，并且在一定程度上提高自己以后在找工作的成功率。所以我选择了这个题目。
第二章霓虹灯的概况
第一节霓虹灯的发展
一、1926年霓虹灯初期发展阶段
霓虹灯（NEON LAMP）是一种低气压冷阴极辉光放电灯，又称冷阴极管。被广泛用于广告、招牌、标识、景观、装饰亮化;冷阴极管还被高档豪华酒店、文化娱乐场所用于照明以及特种灯等。
霓虹灯发明于19世纪末、20世纪初，1910年世界上第一支商业性霓虹灯用于巴黎的皇宫大厦作照明装饰获得成功。
1926年，霓虹灯传入中国，在上海南京东路伊文思图书公司橱窗内出现第一幅英文“皇家牌（ROYAL）打字机”霓虹灯广告。
1927年，我国第一家霓虹灯制造厂—上海远东化学制造厂为上海中央大旅社制作安装第一块“中央大旅社”中英文对照的霓虹灯招牌。
1930年，我国自制成功电感式霓虹灯变压器。
1948年，上海开明霓虹制造厂与台湾工商广告公司合伙在台北市开设台湾第一家霓虹灯制作工厂—公明霓虹灯厂。
1951年，我国试制成功氩、氖等惰性气体。
1956年，复旦大学蔡祖泉教授试制成功我国第一只立式三级玻璃油扩散泵。
1958年，上海市贸易信托公司霓虹灯行业改组为国营上海霓虹电器厂，是当时中国最大的集霓虹灯、霓虹器材生产、制作、安装的工厂。
1966年，文化大革命使中国霓虹灯除制作政治宣传标语外，基本处于停顿状态。
二、1978年霓虹灯进入恢复和初步发展阶段
以十一届三中全会为标志，改革开放的市场经济使中国霓虹灯进入恢复和初步发展阶段。以上海霓虹电器厂为主的生产基地，在全国主要城市的广告公司系统、灯泡厂、事业单位、集体企业迅速建立起了大批霓虹灯厂，为当地霓虹灯的发展做出了贡献。
1972年，上海文汇报发表“为广告正名”文章，上海霓虹灯电器厂逐步扩大霓虹灯、霓虹器材生产，供应全国并开始为其他城市广告公司和企业培训制灯技工和协助建厂。
1981年，市场经济发展，促使霓虹行业从传统的直销进入商品经营时代，在上海安远路逐步形成霓虹灯市场一条街，最多时有30多家经销厂店。
1985年，日商“东芝”霓虹灯广告在上海最高楼“国际饭店”亮灯，引发争议。
1990年，上海霓虹电器厂委托南京轻工机械厂设计生产的“自动化粉管生产流水线”投产，提高了霓虹灯粉管质量。
1993年，在广州召开的新技术、新材料交流会议之际，上海、北京、广州等全国主要霓虹灯企业就筹备成立中国霓虹技术协作会进行商讨。
三、1994年霓虹灯进入快速发展阶段
1992年邓小平同志南巡讲话及党的十四大明确建立社会主义市场经济体制的目标，使霓虹灯进入快速发展阶段。
1994年，中国第一个跨地区、跨部门、跨所有制的全国霓虹灯行业的民间组织—中霓会（中国广告协会广告公司委员会霓虹技术协作会）在成都成立。成立时全国霓虹灯经营单位约3000家左右。
1995年，中科院北京科电高技术公司研制的“高分子真空系统”投向市场，提高了霓虹灯的真空技术。
2003年，国家标准GB19149-2003《空载输出电压超过1000V的管形放电灯用变压器(霓虹灯变压器)一般要求和安全要求》发布、实施。
2004年，中国霓虹灯已从单一的手工作坊式生产、制作霓虹灯，形成专业化、系列化、现代化生产方式。全国形成以上海、江苏为主要的霓虹灯广告、店招、标牌制作中心;以广东为主要的电子变压器生产中心;以北京、山东为主要的制灯设备中心。全国各类企业达1万余家，从业人员10万人以上。据2003年统计，全国霓虹灯变压器生产量达1500万台，霓虹灯荧光粉管超过8000万支，霓虹灯电极14000万对。霓虹灯年产值已达30亿元左右。全国霓虹灯拥有量99280个，是十年前1994年的34817个的2.85倍，已成为霓虹灯及霓虹器材世界产量最高国家之一。
四、2005年霓虹行业进入多元化发展时期
中国霓虹灯发展创历史新高后，由于LED挤压，大、中城市户外广告整治拆除行动和世界经济危机的影响以及霓虹灯大发展带来的低价竞争，部分质量良莠不全等使霓虹灯发展受阻。霓虹行业以“科学发展观”指导企业生产经营，在坚持做好、做优、发展霓虹灯同时研究、开发LED等产品以及景观灯、亮化工程等，形成新的利润增长点。
2005年，经民政部核准成立“中国广告协会霓虹灯广告委员会”“中国照明学会霓虹技术专业委员会”“中国照明电器协会霓虹灯生产专业委员会”。
在中国第一次出现三个全国性的行业组织。
在现代生活中，霓虹灯作为广告装饰光源，将向高品质发展，在目前技术条件下，还没有一种新光源可全面替代，仍具有独特的生命力。霓虹灯又是冷阴极灯管照明，作为艺术品的一种，成为光的雕塑产品，将向高品质、高档产品发展。
第三章变频器的现状、发展、结构及内容第一节变频器的现状及其发展
随着国民经济的迅速发展，国内对变频器产品的需求越来越大，同时，变频器由于其节能环保的特性，受到国家政策的大力支持。
变频器是一种高技术含量、高附加值、高回报的高科技产品。变频器最初的使用并不是为了节能，而是交流传动代替直流传动，并满足过程化控制的要求。随着自动化、电力电子等技术的发展，变频器作为电机调速节能关键设备，改变了普通电动机只能以定速方式运行的陈旧模式，使得电动机及其拖动负载在无需任何改动的情况下即可以按照生产工艺要求调整转速输出，从而降低电机功耗，达到系统高效运行的目的。变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。随着现代电力电子技术和微电子技术的迅猛发展，高压大功率变频调速装置不断地成熟起来，原来一直难于解决的高压问题，近年来通过器件串联或单元串联得到了很好的解决。
国外各大品牌的变频器生产商，均形成了系列化的产品，其控制系统也已实现全数字化。几乎所有的产品均具有矢量控制功能，完善的工艺水平也是国外品牌的一大特点。目前，在发达国家，只要有电机的场合，就会同时有变频器的存在。其现阶段发展情况主要表现如下：
①技术开发起步早，并具有相当大的产业化规模。
②能够提供特大功率的变频器，目前已超过10000KW。
③变频调速产品的技术标准比较完备。
④与变频器相关的配套产业及行业初具规模。
⑤能够生产变频器中的功率器件，如IGBT、IGCT、SGCT等。
⑥高压变频器在各个行业中被广泛应用，并取得了显著的经济效益。
⑦产品国际化，当地化加剧。
⑧新技术，新工艺层出不穷，并被大量的、快速的应用于产品中。
目前，在国内有不低于200家的低压变频器厂商，其大部分为AC380V的低压产品，而在高压大功率变频器方面，在30家左右。由于罗宾康没有在中国申请专利保护，因此绝大多数厂家都采用美国罗宾康的技术即单元串联多重化结构。随着技术研究的进一步深入，在理论上和功能上国产高压变频器已经可以与进口变频器相比肩，但是受工艺技术的限制，与进口产品的差距还是比较明显。这些状况主要表现在如下几个方面：
①国外各大品牌的产品正加紧占领国内市场，并加快了本地化的步伐。
②具有研发能力和产业化规模的逐年增加。
③国产高压变频器的功率也越做越大，目前国内最大的应用做到了
20000KW。
④国内高压变频器的技术标准还有待规范。
⑤与高压变频器相配套的产业很不发达。
⑥生产工艺一般，可以满足变频器产品的技术要求，价格相对低廉。
⑦变频器中使用的功率半导体关键器件完全依赖进口，而且相当长时间内还会依赖进口。
⑧与发达国家的技术差距在缩小，具有自主知识产权的产品正应用在国民经济中。
⑨已经研制出具有瞬时掉电再恢复、故障再恢复等功能的变频器。
⑩部分厂家已经开发出四象限运行的高压变频器
一般变频器的节电率在20%-30%左右，最高甚至可超过50%，变频器的节能效果与应用环境的工况参数十分相关。电动机运行工况的参数设置是否合理、所带负载的变化特性，以及设备最初的调节、调速方式均可以直接影响变频器的节电效果。随着变频技术的高速发展与产品功能的拓展，变频器在水泥、电梯、印刷、电力等现代化产业以及医学、通讯、交通、运输、电力、电子、环保等领域得到空前的发展和应用，几乎国民经济各行各业都与变频器密不可分。按照720元/KW价格估计，即使在不考虑新增电动机的情况下，我国变频器市场规模已达到731亿元，发展空间十分广阔。交流变频调速技术是强弱电混合，机电一体的综合技术，既要处理巨大电能的转换（整流、逆变），又要处理信息的收集、变换和传输，因此它必定会分成功率和控制两大部分。前者要解决与高压大电流有关的技术问题，后者要解决的软硬件控制问题。因此，未来高压变频调速技术也将在这两方面得到发展，其主要表现为：
①高压变频器将朝着大功率，小型化，轻型化的方向发展。
②高压变频器将向着直接器件高压和多重叠加（器件串联和单元串联）两个方向发展。
③更高电压、更大电流的新型电力半导体器件将应用在高压变频器中。
④现阶段，IGBT、IGCT、SGCT仍将扮演着主要的角色，SCR、GTO将会退出变频器市场。
⑤无速度传感器的矢量控制、磁通控制和直接转矩控制等技术的应用将趋于成熟。
⑥全面实现数字化和自动化：参数自设定技术；过程自优化技术；故障自诊断技术。
⑦应用32位MCU、DSP及ASIC等器件，实现变频器的高精度，多功能。
⑧相关配套行业正朝着专业化，规模化发展，社会分工将更加明显。
第二节变频器的结构及其内容
变频器实际上就是一个逆变器.它首先是将交流电变为直流电.然后用电子元件对直流电进行开关.变为交流电.一般功率较大的变频器用可控硅.并设一个可调频率的装置.使频率在一定范围内可调.用来控制电机的转数.使转数在一定的范围内可调.变频器广泛用于交流电机的调速中.变频调速技术是现代电力传动技术重要发展的方向，随着电力电子技术的发展，交流变频技术从理论到实际逐渐走向成熟。变频器不仅调速平滑，范围大，效率高，启动电流小，运行平稳，而且节能效果明显。因此，交流变频调速已逐渐取代了过去的传统滑差调速、变极调速、直流调速等调速系统，越来越广泛的应用于冶金、纺织、印染、烟机生产线及楼宇、供水等领域。一般分为整流电路、平波电路、控制电路、逆变电路等几大部分。
1. 整流电路
整流电路的功能是把交流电源转换成直流电源。整流电路一般都是单独的一块整流模块
.2. 平波电路
平波电路在整流器、整流后的直流电压中含有电源6倍频率脉动电压，此外逆变器产生的脉动电流也使直流电压变动，为了抑制电压波动采用电感和电容吸收脉动电压(电流)，一般通用变频器电源的直流部分对主电路而言有余量，故省去电感而采用简单电容滤波平波电路。
3. 控制电路
现在变频调速器基本系用16位、32位单片机或DSP为控制核心，从而实现全数字化控制。变频器是输出电压和频率可调的调速装置。提供控制信号的回路称为主控制电路，控制电路由以下电路构成:频率、电压的“运算电路”，主电路的“电压、电流检测电路”，电动机的“速度检测电路”。运算电路的控制信号送至“驱动电路”以及逆变器和电动机的“保护电路
变频器采取的控制方式，即速度控制、转拒控制、PID或其它方式
4 逆变电路
逆变电路同整流电路相反，逆变电路是将直流电压变换为所要频率的交流电压，以所确定的时间使上桥、下桥的功率开关器件导通和关断。从而可以在输出端U、V、W三相上得到相位互差120°电角度的三相交流电压。
第三章可编程控制器的概况
第一节可编控制器的产生与应用
可编程控制器（PLC）是集计算机技术、自动控制技术、和通信技术为一体放入新型自动控制技术。其性能优越，已被广泛的应用于各个领域，并已成为
工业自动化的三大支柱（PLC、工业机器人、CAD/CAM）之一。PLC的应用已成为一个世界潮流，在不久的将来PLC技术在我国将得到更全面的发展。
一、可编程控制器的产生及发展
可编程控制器的产生可追溯到20世纪60年代末，在可编程控制器出现以前，继电器控制在工业控制领域占主导地位，由此构成的控制系统都是按预先设定好的时间或条件顺序地工作，若要改变控制的顺序就必须改变控制系统地硬件连线，这样就使其应用在很多方面受到限制，其通用性和灵活性都比较差。
20世纪60年代末，计算机技术开始应用于工业领域，由于价格高、输入输出电路不匹配、编程难度大以及难于适应恶劣工业环境等原因，未能在工业控制领域获得推广。
1968年，美国最大的汽车制造商——通用汽车公司（GM）为了适应生产工艺不断更新的需要，要求寻找一种比继电器更可靠、功能更齐全、响应速度更快的新型控制器，并从用户角度提出了新一代控制器应具备的十大条件，立即引起了开发热潮。其主要内容是：
1) 编程简单，可在现场修改程序；
2) 维护方便，最好是插件式；
3) 可靠性高于继电器控制柜；
4) 体积小于继电器控制柜；
5) 可将数据直接送入管理计算机；
6) 在成本上可与继电器控制柜竞争；
7) 输入可以是交流115V；
8) 输出为交流115V、2A以上，能直接驱动电磁阀等；
9) 在扩展时，原系统只需很小变更；
10) 用户程序存贮器容量至少能扩展到4K。
这就是著名的GM 10条。如果说各种电控制器、电子计算机技术的发展是可编程序控制器出现的物质基础，那么GM 10 条就是可编程序控制器出现的直接原因。
1969年，美国数据设备公司(DEC)研制出世界上第一台可编程控制器，并成功地应用在GM公司的生产线上。其后日本、西德等相继引入，使其迅速发展起来。但这一时期它主要用于顺序控制，虽然也采用了计算机的设计思想，但当时只能进行逻辑运算，故称为可编程逻辑控制器，简称
PLC(ProgrammableLogic Controller)。
70年代初期诞生的微处理器和微型计算机，经过不断地开发和改进，软、硬件资源和技术已经十分完善，价格也很低廉，因而渗透到各个领域。可编程序控制器的设计和制造者及时吸收了微型计算机的优点，引入了微处理器和其它大规模集成电路，诞生了新一代的可编程序控制器。70年代后期，随着微电子技术和计算机技术的迅猛发展，使PLC从开关量的逻辑控制扩展到数字控制及生产过程控制领域，真正成为一种电子计算机工业控制装置，故称为可编程控制器，简称PC(ProgrammableController)。但由于PC容易和个人计算机(Personal Computer)相混淆，故人们仍习惯地用PLC作为可编程控制器的缩写。
1985年1月国际电工委员会（IEC）对可编程序控制器给出如下定义“可编程序控制器是一种数字运算的电子系统，专为工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器，用来在内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备，都应按易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充的原则设计”。
PLC从诞生至今，其发展大体经历了三个阶段：从20世纪70年代至80
年代中期，以单机为主发展硬件技术，为取代传统的继电器—接触器控制系统而设计了各种PLC的基本型号。
到80年代末期，为适应柔性制造系统(FMS)的发展，在提高单机功能的同时，加强软件的开发，提高通信能力。90年代以来，为适应计算机集成制造系统(CIMS)的发展，采用多CPU的PLC系统，不断提高运算速度和数据处理能力。
PLC与传统的继电器逻辑相比，它具有如下优点：
1）由于采用了大规模集成电路和计算机技术，因此可靠性高、逻辑功能强且体积小。
2）在需要大量中间继电器、时间继电器及计数继电器的场合，PLC 无需增加硬设备，利用微处理器及存储器的功能，就可以很容易地完成这些逻辑组合和运算，大大降低了控制成本。
3）由于PLC采用软件编制程序来完成控制任务，所以随着要求的变更对程序进行修改显得十分方便，具有很好的柔性。继电器线路则是通过许多真正的“硬”继电器和它们之间的硬接线达到的，要想改变控制功能，必须变更硬接线，重新配置，灵活性差。
4）新一代PLC除具有远程通讯功能以及易于与计算机接口实现群控外，还可通过附加高性能模块对模拟量进行处理，实现各种复杂的控制功能，这对于布线逻辑的继电器控制系统是无法办到的。
PLC虽然采用了计算机技术和微处理器，但是它与工业控制计算机相比又具有如下特点：
1）PLC继承了继电器系统的基本格式和习惯，采用了面向控制过程和操作者的逻辑语言，以继电器逻辑梯形图为编程语言，梯形图符号和定义与常规继电器展开图完全一致，容易学习和掌握。并作了大量的扩展改进，可以视为继电器系统的超集，所以，对于有继电器系统方面知识和经验的人来说，尤其是现场的技术人员，学习起来十分方便。
2）PLC是从针对工业顺序控制并扩大应用而发展起来的，一般是由电气控制器的制造厂家研制生产，其硬件结构专用，标准化程度低，各厂家的产品不通用。工业控制计算机是指能够与现场工业控制对象的传感器、执行机构直接接口，能够提供各种数据采集和控制功能，并能在恶劣的工业环境中可靠运行的计算机系统，简称工业控制机或工控机。工业控制机是由通用计算机推广应用发展起来的，一般由微机厂、芯片及板卡制造厂开发生产。它在硬件结构方面的突出优点是总线标准化程度高，产品兼容性强。
3）PLC的运行方式与工业控制机不同，它对逻辑顺序控制很适应，虽也能完成数据运算、PID调节等功能，但微机的许多软件还不能直接使用，须经过二次开发。它采用的梯形图编程语言很受熟悉继电器控制而不熟悉计算机的电气技术人员的欢迎。工业控制机可使用通用微机的各种编程语言，因而其软件资源十分丰富，特别是有实时操作系统的支持，故对要求快速、实时性强、模型复杂的工业对象的控制占有优势。但它对使用者的技术水平要求较高，即应具有一定的计算机专业知识。
4）PLC和工业控制机都是专为工业现场应用环境而设计的。PLC 在结构上采取整体密封或插件组合型，并采取了一系列的抗干扰措施，使其具有很高的
可靠性。工业控制机对各种模板的电气和机械性能也有严格的考虑，因而可靠性也较高。
5）PLC一般具有模块结构，可以针对不同的对象进行组合和扩展，以满足工业控制的需要，因而具有很好的性能／价格比。
6）由于PLC是专为工业控制而设计的，其结构紧密、坚固、体积小巧，易于装入机械设备内部，是实现机电一体化的理想控制设备。
可编程控制器是在继电器控制和计算机技术的基础上开发出来，并逐渐发展成以微处理器为核心，集计算机技术、自动控制技术及通讯技术于一体的一种新型工业控制装置。它是一种面向生产过程控制的数字电子装置。不仅可以取代传统的继电器控制系统，还可构成复杂的工业过程控制网络。作为一种先进而又成熟的技术，目前PLC被广泛地应用到机械、冶金、化工、电力、轻纺等各个领域，产品遍及世界各地。这种新型的电控装置极大地提高了劳动生产率和自动化程度。可编程控制器将传统继电器控制技术和现代计算机信息处理两者的优点结合起来，成为工业自动化领域中最重要，应用最多的控制设备，并已跃居工业生产自动化三大支柱(即PLC，机器人和计算机辅助设计／制造CAD/CAM)的首位。
二、可编程控制器的特点及应用
可编程控制器是现代计算机技术与传统继电器-接触器控制技术相结合的产物，专用于工业控制的环境，具有许多其他控制器件所无法相比的优点。
（1）可靠性高、抗干扰能力强
工业生产中对控制器的可靠性要求很高，可靠性也是用户选择控制装置的首要条件。为保证PLC能在工业环境下可靠工作，在设计和生产过程中，从硬件和软件都采用了抗干扰的措施，使PLC能在恶劣的环境中可靠德工作，其平均故障间隔时间一般可达到几十万小时。
1）硬件方面：I／O通常采用光电隔离，有效地抑制了外部干扰源对PLC 的影响；对供电电源及线路采用多种形式的滤波，从而抑制或消除了高频干扰；对CPU等重要部件采用良好的导电、导磁材料进行屏蔽，以减少空间电磁的干扰；对有些模块设置了联锁保护、自诊断电路等。
2），软件方面：PLC采用扫描方式，减少了由于外界环境干扰引起的故障；在PLC系统程序中设有故障检测和自诊断程序，能对系统硬件电路的故障实现检测和判断；当外界干扰引起故障时，能立即将当前重要信息加以封存，禁止
任何不稳定的读写操作，一旦外界环境正常，便可恢复到故障发生前的状态，继续原来的工作。
（2）功能完善、扩展方便、组合灵活、实用性强
现代PLC具有数字量和模拟量的输入输出（I/O）接口、各种扩展单元和特殊功能模块，可以方便灵活的组合成各种不同规模和要求的控制系统，以适应各种工业控制的需要。
（3）编程简单、使用方便
PLC采用面向控制过程和操作者的“自然语言”—梯形图作为基本编程语言，容易学习和掌握。PLC控制系统采用软件编程来实现控制功能，当生产工艺流程改变或生产设备更新时，可在不改变硬件设备的情况下，方便地改变控制程序，具有很强的灵活性和“柔性”。
（4）体积小、质量轻，是实现“机电一体化”的理想产品
由于PLC内部电路主要采用微电子技术设计，因此它具有结构紧密、体积小巧、质量轻等特点，易于装入机械设备内部，可简化机械结构设计，因而成为实现机电一体化的理想设备。
（5）性价比高
PLC完善的功能、可靠的性能以及诸多实用的特点，使其具有较高的性价比。
目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业，使用情况大致可归纳为如下几类。
1、开关量的逻辑控制
这是PLC最基本、最广泛的应用领域，它取代传统的继电器电路，实现逻辑控制、顺序控制，既可用于单台设备的控制，也可用于多机群控及自动化流水线。如注塑
2、模拟量控制
在工业生产过程当中，有许多连续变化的量，如温度、压力、流量、液位和速度等都是模拟量。为了使可编程控制器处理模拟量，必须实现模拟量（Analog）和数字量（Digital）之间的A/D转换及D/A转换。PLC厂家都生产配套的A/D和D/A转换模块，使可编程控制器用于模拟量控制。
3、运动控制
PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。从控制机构配置来说，早期直接用于开关量I/O模块连接位置传感器和执行机构，现在一般使用专用的运动控制模块。如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块。世界上各主要PLC厂家的产品几乎都有运动控制功能，广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。
4、过程控制
过程控制是指对温度、压力、流量等模拟量的闭环控制。作为工业控制计算机，PLC能编制各种各样的控制算法程序，完成闭环控制。PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的调节方法。大中型PLC都有PID模块，目前许多小型PLC也具有此功能模块。PID处理一般是运行专用的PID子程序。过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。
5、数据处理
现代PLC具有数学运算（含矩阵运算、函数运算、逻辑运算）、数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能，可以完成数据的采集、分析及处理。这些数据可以与存储在存储器中的参考值比较，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能传送到别的智能装置，或将它们打印制表。数据处理一般用于大型控制系统，如无人控制的柔性制造系统；也可用于过程控制系统，如造纸、冶金、食品工业中的一些大型控制系统。
6、通信及联网
PLC通信含PLC间的通信及PLC与其它智能设备间的通信。随着计算机控制的发展工厂自动化网络发展得很快，各PLC厂商都十分重视PLC的通信功能，纷纷推出各自的网络系统。新近生产的PLC都具有通信接口，通信非常方便。
可编程控制器（简称PLC）是以微处理器为核心，将微型计算机技术、自动化技术及通信技术融为一体的一种新型的高可靠性的工业自动化控制装置。它具有控制能力强、可靠性高、配置灵活、编程简单、使用方便、易于扩展等优点，被广泛地应用在各种控制中，迅速地改变着工厂自动化的面貌和进程，成为当今及今后工业控制的主要手段和重要的自动化控制设备。因此专家认为，可编程控制器技术、计算机辅助设计/计算机辅助制造以及机器人技术，将成为工业生产自动化的三大支柱。
第二节可编程控制器的分类、主要技术指标及生产厂家
一、PLC的分类
目前PLC的产品种类很多，型号规格也不统一，通常可分为3种形式。
1.按I／O点数和程序容量分类
PLC按I／O点数和程序容量可分为小型机、中型机和大型机3类。
（1）小型机
输入输出点数在256点以下的PLC称为小型机。有时把64点以下的叫微型机，其用户程序容量一般小于4K字。以开关量输入／输出为主，主要功能有逻辑运算、定时、计数和算术运算。其特点是价格低廉、体积小巧、结构紧凑，适合于替代继电器、接触器控制的单机控制场合。
（2）中型机
中型PLC的I／O点数在256~2048点之间，也以开关量输入／输出为主，用户程序容量一般小于32K字。它除了具有小型机功能外，还具有模拟量控制功能和通信联网功能，有较丰富的指令系统、更大的内存容量和更快的扫描速度。可应用于较为复杂的连续生产过程控制。
（3）大型机
大型机PLC的I／O点数在2408点以上，用户程序容量大于32K字，并可扩展。除一般类型的输入／输出模块外，还有特殊类型的型号除了模块和智能控制单元，能进行数学计算、PID调节、整数、浮点运算和二进制、十进制转换运算等；还具有自诊断功能、通信联网功能，可构成三级通信网。适合于自动化控制、过程控制和过程监控系统，实现生产管理的自动化。
2.按结构形式分
根据PLC的外形和硬件安装结构的特点，PLC可分为整体式、模块式和混合式3种。
（1）整体式结构
整体式结构又称箱体式或单元式结构，它是把PLC的CPU、存储器、I／O接口、电源、通信端口等都合装在一个金属或塑料机壳内，结构紧凑。机壳内的两侧安装输入、输出接线端子和电源进线，并有相应的指示灯显示。面板上有编程器插座、通信口插座、外存储器插座和扩展单元接口插座等，同时也配有多种功能的扩展单元。体积小、质量轻、价格低，适用于工业生产中的单机控制。
（2）模块式结构
为了扩展方便，大中型PLC和部分小型PLC采用模块式结构。PLC由机架和模块两部分组成，模块安插在插座上，模块插座焊在机架总线连接板上，有不同槽数的机架供用户选用，各机架之间用接口模块和电缆相连。
模块式结构的PLC通常把CPU、存储器、输入／输出接口等均作成各自相互独立的模块，功能单一、品种繁多。系统规模可根据实际要求配置。这种结构PLC具有较多的输入／输出点数，且具有扩展方便和模块组合灵活的特点，适用于复杂的过程控制。
二、PLC的主要技术性能指标
各公司产品的技术性能指标不同，各有特色。一般可按CPU档次、I／O点数、存储容量、扫描速度、网络功能等方面来衡量PLC的性能。PLC性能指标是控制系统设计选型的重要依据。
（1）I／O点数
I／O点数是PLC最重要的一项技术指标，是指PLC能够处理的输入、输出端子的总数（它通常开关量的输入、输出用点数来表示，模拟量的输入、输出用通道数来表示）。它决定了PLC在实际应用中的规模大小。I／O点数包括主机的I／O点数和最大的可扩展的点数，I／O点数越多，越能够控制的器件和设备越多。
（2）内存容量
PLC的存储器包括系统软件存储器和用户应用存储器两部分，主要用来存储程序和系统参数。系统软件由生产家编制并已固化在内部的存储器中。PlC的存储存储容量通常指应用存储器的容量，即所谓的”内存容量“。
在PLC中，程序指令是按”步“存放的，1”步“占用1个地址单元，一个地址单元一般占2字节。如一个内存容量为2KB的PLC，可存放指令1000步。用户程序容量与最大I／O点数大体成正比，其大小决定了用户所能编写程序的最大程度。因此，用户必须根据实际情况来选择足够的内存容量。绝大多数PLC都配置有较大容量的存储器，一般能够满足对实际控制要求。
（3）扫描速度
PLC是以循环扫描方式运行的。它在一个扫描周期内，执行系统内部处理、B 输入采样、输出刷新所需要的时间是基本固定的，但它所执行的用户程序所需的时间随程序长短和指令复杂程度而变化。扫描速度一般以扫描1KB的用户程序所需时间来衡量，其单位为ms／KB；也有用1步指令的执行时间计，以s ／步为单位;有时也用扫描时间表述,即CPU按逻辑顺序，从开始到结束扫描一次所需的时间。
（4）指令种类和数量
这是衡量PLC软件功能强弱的重要指标。指令的种类和数量决定了用户编辑程序的方式和PLC的处理能力和控制能力。指令的种类和数量越多，控制能力就越强。
（5）内部寄存器种类和数量
PLC内部寄存器用以存放变量状态、中间结果、数据等，还有许多辅助寄存器可供用户使用。内部寄存器主要有定时器、计数器、中间继电器、数据寄存器和特殊寄存器等。PLC寄存器种类和数量配置情况是衡量PLC硬件功能的一个指标。
（6）扩展能力
PLC扩展能力是指I／O点数和类型的扩展、特殊信号处理的扩展、存储容量和控制区域（联网）的扩展等。考虑到实际情况的变化，在选择PLC时要为系统的扩展留有适量的余地。
（7）智能模块
PLC除主控模块外，还可配接各种智能模块，完成多种特殊的控制，如模拟量控制、远程控制及通信等。其种类和数量越多，说明PLC功能越强大。
（8）编程语言与编程工具
每种类型PLC都具有多种编程语言，具有互相转换的可移植性；但不同类型PLC的编程语言互不相同，互不相容。一般由厂家提供专用编程工具，包括专用编程器和专用编程软件。编程器一般使用助记符语言，编程软件可在PC机上操作，普遍采用梯形图／功能图或高级计算机语言（如C、BASIC、或PASCAL语言）进行编程。
三、PLC主要生产厂家
目前，世界上生产PLC的厂家已有200多个，各种型号和系列。
比较著名的有美国A-B、通用电气（GE）、莫迪康（Modicon）公司；日本的三菱电机（Mitsublshi）、欧姆龙（Omron）、富士电机（FUJI）、松下电工公司；德国的西门子（Siemens）公司；法国的TE与施奈德（Schneider）公司；韩国的三星（Sumsung）与LG等公司。其中美国和德国是以大型PLC 而闻名，而日本主要生产小型的PLC。
我国有无锡华光等公司，生产多种型号的PLC，如SU、SG等，发展也很快，并在价格上很有优势。
第三节可编程控制器的结构组成和工作原理
一、可编程控制器的结构组成
可编程控制器的结构多种多样。但其组成的—般原理基本相向，都是以微处理器为核心的结构，其功能的实现不仅基于硬件的作用，更要靠软件的支持．实际上可编程控制器就是一种新型的工业控制计算机。
可编程控制器主要由中央处理单元(CPU)、存储器(RAM、ROM)、输入输出单元(I/O)、电源和编程器等几部分组成，其结构框图如图2-1所示
（一）、中央处理单元((CPU)
可编程控制器中常用的CPU主要采用通用微处理器、单片机和双极型位片式微处理器三种类型。通用微处理器〔如8080、8086、80286、80385等〕、单片机〔如8031、8096等〕、位片式微处理器(如AM2900、AM 2901、
AM2093等)。可编程控制器的档次越高．CPU的位数也越多、运算进度也越快，功能指今越强。FX2系列可编程控制器使用的微处理器是l 6位的8096单片机。
（二）、存储器
可编程控制器配有两种存储器：系统存储器和用户存储器。系统存储器存放系统管理程序，用户存储器存放用户编制的控制程序。小型可编程控制器的存储器容量—般在8K字节以下。常用的存储器有CMOS RAM 和EPROM、EEPROM。CMOS RAM是—种可进行读写操作的随机存储器存放用户程序．生成用户数据区，存放在RAM中的用户程序可方便地修改。CMOS RAM存储器是—种高密度、低功耗、价格便宜的半导体存储器，可用锂电池作备用电源。掉电时，可以有效地保持存储的信息。锂电他的寿命一般为(5—30)年，若经常带负载可维持(2—5)年。EPROM、EEPROM都是只读存储器。往往用这些类型存储器固化系统管理程序和用户程序，EEPROM存储器又可写成E2PROM，它是一种电可擦除可编程的只读存储器．既可按字节进行擦除。又有可整片擦除的功能。
（三）、输入输出单元(I/O单元)
实际生产过程中的信号电平是多种多样的，外部执行机构所需的电平也是干差万别的，而可编程控制器的CPU所处理的信号只能是标准电平。正是通过输入输出单元实现了这些信号电平的转换。I/O单元实际上是PLC与被控对象间传递输入输出信号的接口部件。I/O单元有良好的电隔离和滤波作用。接到PLC上输入接口的输人器件是各种开关、按钮、传感器等。PLC的各种输出控制器件往往是电磁阀、接触器、继电器，而继电器有交流型和直流型，高电压型和低电压型、电压型和电流型之分。
(1)、输入接口电路
各种PLC的输入电路大都相同，通常有三种类型：一种是直流(12-24)v输入。另一种是交流(100-120)v、(200-240)V输入，第三种是交直流〔12一24〕V输入。外界输入器件可以是无源触点或者有源传感器的集电极开路的晶体管，这些外部输入器件是通道PLC输人端子与PLC相连的。PLC输人电路中有光耦合器隔离。并设有RC滤波器，用以消除输入触点的抖动和外部噪声干扰。当输入开关闭合时，一次电路中流过电流，输入指示灯亮．光耦合器被激励．三极管从截止状态变为饱和导通状态，这是一个数据输入过程。图2-2是一个直流输入端内部接线图。
(2)、输出接口电路
PLC的输出有三种形式：继电器输出、晶体管输出、晶闸管输比。图2-3给出了PLC的输出电路图。继电器输出型最常用。当PLC输出时．接通或
断开输出电路中继电器的线圈，继电器的接点闭合或断开，通过该接点控制外部负载电路的通断。很显然，继电路输出是利用了继电器的接点和线圈将PLC 的内部电路与外部负载电路进行了电气隔离。晶体管输出型是通过PLC光耦合使晶体管截止或饱和以控制外部负载电路、并同时对PLC内部电路和输出晶体管电路进行了电气隔离。第三种是双向晶闸管输出型，采用了光触发型双向晶闸管。三种输出形式以继电器型响应最慢。输出电路的负载电源由外部提供。实际应用中，输出电流额定值与负载性质有关。例如FX2型FLC继电器输出的负载能力．电源电压在250v AC以下时，对电阻负载为2A/点；对感性负载为80V *A；对灯负载为100W。
前言 根据在常熟理工这半年对于自动化专业的学习，尤其是电工学、自动控制原理以及电力电子技术等专业课程的学习，让我对于PLC课程设计打下了基础。对于我们自动化专业来讲，这个专业对于现实生活是非常有用的。而我们在这半年进行的大都是理论知识，虽有实验课程，但那也是基于对于理论知识的进一步分析，故而我们也非常需要一种把我们理论应用到实际的实习锻炼。我们的老师，根据我们自动化专业的特点，以及学生日常学习的反应给与了我们四个课题去进行实习：进行PLC编程的语言设计。 PLC可以说是我们来到常熟理工学院时学习最苛刻也是以后工作时实用的一门课程。和学别的科学一样，在学完PLC理论课程后我们做了课程设计，此次设计一分组的方式进行，老师进行抽挑课题，可以说每人的程序都不一样。我抽到的就是霓虹灯灯控制系统的设计。虽然说平时理论的学习成绩还可以，但是真要自己去设计这个程序，还真是束手无策。还好有我小组的其他成员，他们帮组我解决了不少难题，合作是成功的基础。 通过这次的课程设计，我学会了PLC的基本编程方法，以及对PLC的工作原理和操作步骤有了深刻的理解。在对理论的运用中，提高了我们的工程素质，在没有做课程设计以前，我对其的掌握都停留在思想上，许多次出现了问题总是卡在那里，却很难知道问题出在哪里，实践检验成果，理论只是基础。 本设计中详细讲解了霓虹灯等控制系统中三个不同的表现方式，如依次点亮，全亮全灭等等，我组的其他成员还有更多显示方式，在此不一一介绍。 本设计程序得到了常熟理工学院老师的大力辅导，在此深表谢意。 由于编者水平有限，错误与不妥之处，敬请原谅
目录 目录 (2) 一．课程设计任务书 (3) 1.1课程设计任务.....................................................................................错误！未定义书签。 1.2课程设计目的.....................................................................................错误！未定义书签。 1.3课程设计要求.....................................................................................错误！未定义书签。 1.4课程设计内容.....................................................................................错误！未定义书签。二．PLC的简介.. (5) 2.1PLC基本概念 (5) 2.2PLC的基本结构 (5) 2.3PLC的工作原理 (6) 三.组态王简介 (7) 3.1组态王基本特性 (7) 3.2组态王与西门子S7-200的几种通信方式 (8) 四．总体设计方案 (10) 4.1控制要求 (10) 4.2设计思路 (10) 4.3PLC外部接线图 (11) 4.4I/O分配表 (11) 4.5PLC梯形图 (13) 4.6组态王监控画面显示 (16) 五．个人小结 (17) 参考文献 (18)
学号：27 课程设计 题目三种图案霓虹灯控制器设 计 学院自动化学院 专业电气工程及其自动化班级电气1206班 姓名黄思琪 指导教师杨莉林伟
2014年7月10日 课程设计任务书 学生姓名：黄思琪专业班级：电气1206班 指导教师：杨莉林伟工作单位：武汉理工大学 题目: 三种图案霓虹灯控制器设计 初始条件： 1．运用所学的模拟电路和数字电路等知识； 2．用到的元件：实验板、电源、连接导线、74系列芯片、555芯片等。 要求完成的主要任务: 1．现有4只彩灯，红－绿－蓝－黄，试设计控制器，要求彩灯能实现如下追逐图案，彩灯控制器的三种图案及其状态转换如下所示： 2．摇摆状态0101←→1010，重复6次。 3．暗点循环0111→1011→1101→1110→0111→这样重复循环3次。 4．逐个点亮，逐个熄灭，0000→1000→1100→1110→1111→0111→0011→0001→0000→这样重复循环2次。
5．霓虹灯控制工作状态按照上述2至4步自动重复循环。时间间隔为1秒。 6．严格按照课程设计说明书要求撰写课程设计说明书。 时间安排： 第1天下达课程设计任务书，根据任务书查找资料； 第2天进行方案论证，软件模拟仿真并确定设计方案； 第3天提交电路图，经审查后领取元器件； 第4天组装电路并调试，检查错误并提出问题； 第5天结果分析整理，撰写课程设计报告，验收调试结果； 第6-7天补充完成课程设计报告和答辩。 指导教师签名：2014年7月7日 系主任（或责任教师）签名：2014年7月7 日 目录 1设计意义及要求4 1.1 设计意义4 1.2 设计要求4 2方案设计5 2.1 设计思路5 2.2 设计方案一电路图6 2.3 设计方案二电路图7 2.4方案比较8 3部分电路设计8 3.1 四十进制设计8
摘要：本文主要设计一个基于单片机的霓虹灯控制系统。以at89c51单片机为控制核心电路，应用片内定时器实现对霓虹灯的控制。该系统由单片机的控制部分和显示部分组成，运用中断定时器控制发光二极管（或led），使其产生有规律的闪烁和移动。 关键词：单片机发光二极管红外线遥控 中图分类号：tp27 文献标识码：a 文章编号：1003-9082（2016）02-0309-01 前言 随着时代的进步，人们对物质生活的迫切追求，使周边环境发生翻天覆地的变化。从钻木取火走到今天灯火阑珊，各种繁华夜景层出不穷，让人叹为观止。这些辉煌景象都离不开电子技术。事实证明电子技术对社会的发展产生了深远的影响。随着电子技术和计算机技术的发展，特别是单片机的发展，使传统的测量仪器在原理、功能、精度及自动化水平等方面发生了巨大的变化，形成了一种完全突破传统概念的新一代测试仪器――智能仪器。智能仪器是以微处理器为核心的电子仪器，它不仅要求设计者熟悉电子仪器的工作原理，而且还要求其掌握微型计算机硬件和软件的原理。目前，有很多的传统电子仪器已有相应的替代产品，而且还出现不少全新的仪器类型和测试系统体系。在科学技术高速发展的今天，如何用简单便宜、性能良好的元器件制造出对人类生活有用的产品，已经成为人们研究的主要趋势。在自动化技术中，无论是过程控制技术还是数据采集技术还是测控技术，都离不开单片机，在工业自动化的领域中，机电一体化技术发挥越来越重要的作用。 一、总体方案设计 在本次设计中，硬件部分由单片机系统、led发光二极管组成。原理图如图1所示。单片机选用的是at89c51单片机，利用其中的一个定时器设定灯光闪烁的时间，时钟电路选用的是11.0592m的晶振。复位电路部分采用的是上电复位和手动复位两种复位方式。由于考虑到单片机i/o端口的带载能力，led发光二极管采用共阳极的接法，用470ω的电阻分压。软件部分，由于采用的是11.0592m晶振的时钟电路，单片机定时器的最大定时时间为65.536ms，不能达到要求的闪烁频率。所以采用定时50ms，10个定时中断灯光进行一次亮灭的跳变。并在每一次跳变时记录下灯闪烁的次数，通过对闪烁次数的判断，来进行对不同led灯的亮灭的整体时序循环控制。 图1 单片机的霓虹灯控制电路原理图 二、硬件电路的设计 1.单片机系统 标准型89系列单片机是与mcs-51系列单片机兼容的。在内部含有4kb或8kb可重复编程的flash存储器，可进行1000次擦写操作。全静态工作为0～33mhz，有3级程序存储器加密锁定，内含有128～256字节的ram、32条可编程的i/o端口、2～3个16位定时器/计数器，6～8级中断，此外有通用串行接口、低电压空闲模式及掉电模式。at89c51相当于将8051中的4kb rom换成相应数量的flash存储器，其余结构、供电电压、引脚数量及封装均相同，使用时可直接替换。 2. led概述 led（light？emitting？diode），发光二极管，是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。半导体晶片由三部分组成，一部分是p型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是n型半导体，在这边主要是电子，中间通常是1至5个周期的量子阱。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子和空穴就会被推向量子阱，在量子阱内电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是led发光的原理。而光的波长也就是光的颜色，是由形成p-n结的材料决定的。它是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式，用来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。由于具有容易控制、
雨，泼打着霓虹灯霓虹灯雨控定时器 雨，泼打着霓虹灯|霓虹灯雨控定时器 Ⅰ怎么，这是她吗？是她。还是负责西侧的6张桌子。还是那个习惯的动作：左手捏着开票的小垫板儿，上面拴着的铅笔头随着步子一悠，一悠。右手呢，用食指勾着菜谱本儿的提扣儿，漫不经心地转着，转着……可是，这真的是她吗？——轻盈的身段，丰满的曲线，泛着莹玉般微光的圆脸，四溢着幸福、自得之态的眼神。而3年前，她的个子还是矮矮的，胸脯平直，脸色微黄，厚厚的嘴唇显得那样突出，眼窝里总蓄着怯弱、委屈的泪光……是什么使她换了一副模样？是精心剪裁的衣衫，还是那双轻俏的高跟皮凉鞋？——哦，是眉毛？她描眉毛了。过去她的眉毛很淡很淡，几乎看不出来。而现在，一对秀眉漆黑、纤细，微微弯向额头，把她的眼睛衬得这样亮，她的嘴唇也不再显得臃肿、蠢笨，反倒因为它的丰润，使她象个迷人的南国姑娘……也许，秘密并不在这儿，而是因为家庭的中兴，的甜美抑或其他？不管怎样，她变了。丑小鸭变成了白天鹅——3年前，我万万没想到她会变成这个样子啊。 我有几分庆幸——骤起的狂风、漫天飘洒的雨珠把我逼到了这个屋檐下，使我能够看见她。屋檐是现代的式样：平顶，微微上掠着伸展开来，仿佛要引着整座翩然飞升。屋檐上是闪烁的霓虹灯，桔红的，金黄的，翠绿的。一闪，“湘雅餐厅”。一闪，是英文还是汉语拼音？又一闪，是珍馐佳肴的图案……变了，一切都变了。眼前，是大雨冲刷下越发光华夺目的街市——霓虹灯、水银灯、荧光广告牌；是换了新装的，在杯盏交碰声中微醉的湘雅餐厅；更有洁净的落地玻璃窗里闪动的她那熟悉而又陌生的身影……我已经3年没有光顾这里了——我也变了：那间16平方米的小屋里摆上了双人床，没多久又添了个嗷嗷待哺的小生命。他使我整天在啼哭声伴奏下，向牛奶站、托儿所、儿童医院奔波；他使我心焦，力疲，咒天骂地，无可奈何。刚才顶着
基于PLC花样彩灯控制系统设计 目录 一、设计要求： (2) 二、摘要： (3) 三、总体方案的确定 (4) 四、电气控制元件和PLC的选用 (5) 五、设计元件分配图 (6) 六、接线图 (7) 七、程序设计说明及过程分析 (8) 八、霓虹灯闪烁功能流程图： (9) 九、梯形图： (10) 十、结论： (14) 十一、体会 (15) 十二、参考文献 (16)
一、设计要求： 霓虹灯设计要求如下： 1.当按I0.0，L1亮，1S后L1灯熄灭，同时L2,L3,L4,L5亮起,1S后， L2,L3,L4,L5灯的熄灭，L6,L7,L8,L9灯亮，1S后灭；反复循环两周 2.接着L1亮，1S后L2,L3,L4,L5亮，1S后L6,L7,L8,L9亮，1S后全灭； 循环两周 3.再接着以0.5s的速度循环闪烁L1,L4,L8;L1,L5,L9;L1,L2,L6;L1,L3，L7, 逆序两周后，反序两周，依次为L1,L5,L8;L1,L4,L7;L1,L3,L6;L1,L2,L9,反复两周。 4.重复上述循环，I0.0断开时停止。
二、摘要： 随着工业生产的迅速发展，市场竞争激烈，产品更新换代的周期日趋缩短。由于传统的继电器控制系统存在着设计制造周期长，维修和改变控制逻辑困难的缺点，因此越来越不能适应工业现代化发展的需求，迫切需要新型相应的自动控制装置。 PLC控制霓虹灯闪烁的编程语言容易掌握，是电控人员熟悉的梯形图语言，使用术语依然是“继电器”一类术语，大部分与继电器触头的连接相对应，使电控人员一目了然。 PLC控制使用简章，它的I/O已经做好，输入输出信号可直接连接，非常方便，而输出口具有一定驱动能力，当工作程序需要改变时，只需改变PLC的内部，无需对外围进行重新改动，从这些方面突出了使用PLC控制霓虹扥闪烁的优越性。
基于单片机的霓虹灯控制器的设计 摘要 本设计采用AT89C52单片机实现对霓虹灯的控制。系统由红外遥控模块、单片机控制模块、显示模块、语音模块四部分组成。红外遥控模块分红外发射部分和红外接收部分，通过单片机译码后，取出红外发射按钮的地址，从而实现红外遥控器对霓虹灯显示图案的远距离控制。红外接收管也只占用一个IO口。显示部分为16×16的点阵模块，通过单片机控制显示不同的图案以及想要的文字，并让字能够移动、暂停，以及从当前文字切换其它文字。语音模块采用的语音芯片是ISD1730，可以录制想要的语音，通过录音可以对设计进行介绍。语音的播放支持暂停、下一首、调节音量和复位。由于单片机的IO口不够用，本设计采用74HC154对其扩充，将四线扩充到十六线。该系统具有电路结构简单、易操作、成本低等优点，具有较强的实用价值。 关键词：单片机；红外遥控；点阵；译码器；霓虹灯
The Design of the Neon Lights controller Based on SCM Abstract This design uses the AT89C52 single chip microcomputer to control the neon lights. The system is composed by the infrared remote control module, the single-chip microcomputer control module, the display module and the speech module. Infrared remote control module is divided into the infrared transmitter and infrared receiver parts. After decoding through the single chip microcomputer, the infrared emission button address can be taken out in order to realize the remote control of infrared neon lights display. The infrared receiving tube only takes up one IO port. The display part uses the dot matrix module with 16 plus 16, through the single-chip control, it can display different patterns and the text, and make the word to move, pause, and switch from the current text to the other. The voice module uses voice chip ISD1730, which can record the desired voice, which can be played to introduce the design. It is support for pause, next, adjust the volume and reset of the voice playback. Due to the IO port of the microcontroller is not enough, this design uses a 74HC154 to expand the IO port, which is expanding the four-line to 16-line. The system and low cost. Key words: Single Chip;Infrared Remote Control; Dot Matrix; Decoder; Neon Lights
霓虹灯的PLC控制系统设计概要(doc 16页)
前言 随着改革的不断深入,社会主义市场经济的不断繁荣和发展,个大中小城市都在进行亮化工程。个企业为宣传自己企业的形象和产品,均采用广告手法之一:霓虹灯广告屏来实现这一目的.当我们夜晚走在大街上,马路两旁各色各样的霓虹灯广告均可以见到,一种是采用霓虹灯管做成的各种形状和多中彩色的灯管,另一种为日光等管或白炽灯管作为光源,另配大型广告语或宣传画来达到宣传的效果。这些灯的亮灭,闪烁时间及流动方向等均可以通过PLC来达到控制的要求. 可编程控制器PLC可编程序控制器：英文全称Programmable Logic Controller ,中文全称为可编程逻辑控制器，是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算,顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程. 可编程控制器是工业环境下应用及满足用户需要而设计，它具有以下的特点：（1）可靠性高。平均无故障工作时间场合故障平均修复时间短。可在恶劣的环境下工作。简单、操作方便而使失误少。 （2）柔性好。柔性好是指在使用过程中的适应性和灵活性。只需通过程序的编制和更改即可适应生产的要求。 （3）功能强大。可编程控制器不但具有开关量控制、模拟量控制、数据通信、中断控制等完善的功能。 （4）使用方便。编程方便，极易被技术人员接受和掌握，操作方便。 （5）体积小，功耗低。可编程控制器以其丰富的功能和显著的特点得到了广泛的运用。 关键词： PLC 霓虹灯控制系统
PＬC霓虹灯闪烁控制系统设计 课程设计任务书 课程名称：xｘxxｘｘxxxxxxｘxx 学院: xxxxxｘxxxｘｘx 专业：xxｘｘxxxxxxxxxxxｘxｘ 班级: xxxｘxxｘxxx 学号：xxｘxxxxｘxｘ 学生姓名：xxxxｘｘxx 指导教师：xxxｘxxｘｘ 职称：教授 2０13年７月12日 目录 第一章、概述 (1) 第二章、霓虹灯闪烁控制系统设计 (2) ２。1设计目的 (2) 2。2控制要求 (2) 第三章、 PLC型号选择 (3) 第四章、ＰLＣ接口电路 (4) 第五章、 PLC梯形图与指令表 (5) 5。1梯形图 (5) 5.2指令表 (11)
第六章、组态设计 (15) 6。1、新建项目……………………………………１5 6。2、数据词典 (15) ６．3、画面制作……………………………………１7 6.4、整体布局……………………………………2０ 第七章、调试心得 (21) 第八章、参考文献………………………………………………２１ 任务书 一、设计课题 霓虹灯闪烁控制系统设计 二、设计目的 1.进一步巩固理论知识,培养所学理论知识在实际中的应用能力。 ２.掌握一般电气设备电气控制系统的设计方法。 3.掌握一般电气设备电气控制系统的施工设计、安装与调试方法。 4．培养查阅图书资料、工具书的能力。 5.培养工程绘图、书写技术报告的能力。 三、控制要求 用ＨL１～ＨL6六个霓虹灯，分别做成“曹妃甸欢迎您”6个字。闪烁要求见下表,时间间隔为1s，反复循环进行。
四、设计任务 1.简述本设计的意义.根据控制要求,制定合理的设计方案。 2．硬件选型并进行硬件电路（接口电路）设计。 3。控制程序的设计（并加以注释）. 4．监控系统设计. 选择工业领域流行的组态软件,然后经过制作监控界面、画面属性设置及与PＬC进行通信等步骤完成监控系统的设计(必须要有设计过程)。 5．模拟调试 6.编写设备的电气工作原理说明及其使用说明。 五、设计时间安排（共1周） 五、设计参考书 1．教材《可编程控制器应用技术》. ２．《流行PLC实用程序及设计（西门子S7—２00系列）》.(可到院图书馆借阅） 3．其它参考书：（可到院图书馆借阅) 一、课题说明
大型霓虹灯的PLC控制系统设计 石永丰 [摘要] 可编程控制器(Programmable Logic Controller)简称PLC，是现代新型工业控制的标志产品。它已取代了继电器而成为解决自动控制问题的最有效、最便捷、最理想的工具。在工业、农业、商业及各行各业得到广泛应用。本文以日本松下电工FP1系列为例系统地介绍了可编程控制器(PLC)的结构组成、工作原理、指令系统及大型霓虹灯的PLC控制系统设计等。通过这一应用实例使读者对整个设计有一个较深入的了解。本文从应用的角度出发，力求通俗易懂，使PLC控制技术更容易掌握。 [关键词]PLC 大型霓虹灯指令系统 The design of the large neon control system Shiyongfeng Abstract:Programmable Logic Controller is shorted PLC. It is a remark, which is a product of new model industry control. It has become a tool of solving the problem of automatic control more efficient 、more convenient and more ideal in stead of the relay. It has been used into the industry、the agrarian、the commercial area and other varied areas. The article introduces the construction,order system of the Panasonic FP1 programmable controllers and The design of thelarge neon control system and. Though the applied
一、实训题目:霓虹灯控制电路 实训目的及要求: 1、掌握欧姆龙PLC的指令，具有独立分析和设计程序的能力 2、掌握PLC梯形图的基本设计方法 3、培养分析和解决实际工程问题的能力 4、培养程序设计及调试的能力 5、熟悉霓虹灯控制电路系统的原理及要求 实训设备： 1、OMRON PLC及模拟试验装置 2、安装有CX-P编程软件的PC机 3、PC机与PLC通讯的RS232电缆线 实训内容: 1、分析工艺过程，明确控制要求 控制要求：设计一个霓虹灯控制电路如图5所示，该电路可以控制霓虹 灯L1，L2，L3按照如下方式亮灭：（1）L1亮1s （2）L2亮1s （3）L3亮1s （4）三个灯都灭1s （5）三个灯都亮1s （6）三个灯都灭1s （7）三个灯都亮1s （8）三个灯都灭1s （9）1～8循环直到按下关断按钮。 图1霓虹灯控制示意图 2、统计I/O点数并选择PLC型号 输入：开始按钮00000，复位按钮00001。 输出：彩灯1，彩灯2，彩灯3。 输入一共有2个，考虑到留有15％～20％的余量即2×（1＋15％）＝2.3 取整数3，所以共需3个输入点。输出共有3个，3×（1＋15％）＝3.45取整数4， 所以共需4个输出点。可以选OMRON公司的CPM1A/CPM2A型PLC就能满足此例的要求。 4、PLC控制程序设计及分析
实现功能：按下开始按钮00000，中间继电器20000自锁，并且启动定时器TIM000，定 时1秒，按下复位按钮00001或中间继电器20001带电后，程序复位，或者定时器TIM007定时完毕，程序复位 实现功能：中间继电器20000带电后，并且定时器TIM000定时完毕，中间继电器20001自锁，并且启动定时器TIM001，定时1秒，按下复位开关00001或中间继电器20002带电后，程序复位。 实现功能：中间继电器20001带电后，定时器TIM001定时完毕，中间继电器20002自锁，并且启动定时器TIM002，定时1秒，按下复位开关00001或中间继电器20003带电后，程序复位。 实现功能：中间继电器20002带电后，定时器TIM002定时完毕，中间继电器20003自锁，并且启动定时器TIM003，定时1秒，按下复位开关00001或中间继电器20004带电后，程序复位。 实现功能：中间继电器20003带电后，定时器TIM003定时完毕，中间继电器20004自锁，并且启动定时器TIM004，定时1秒，按下复位开关00001或中间继电器20005带电后，程序复位。 实现功能：中间继电器20004带电后，定时器TIM004定时完毕，中间继电器20005自锁，并且启动定时器TIM005，定时1秒，按下复位开关00001或中间继电器20006带电后，程序复位。 实现功能：中间继电器20005带电后，定时器TIM005定时完毕，中间继电器20006自锁，并且启动定时器TIM006，定时1秒，按下复位开关00001或中间继电器20007带电后，程序复位。 实现功能：中间继电器20006带电后，定时器TIM006定时完毕，中间继电器20007自锁，并且启动定时器TIM007，定时1秒，按下复位开关00001或中间继电器20008带电后，程序复位。 实现功能：中间继电器20007带电后，定时器TIM007定时完毕，启动中间继电器20008，当按下复位开关00001后，程序复位。 实现功能：中间继电器20001、20002、20003、20005、20007控制彩灯01002、01003、 01004。 二、实训题目：小车自动选向、定位控制 实训目的及要求: 1、掌握欧姆龙PLC的指令，具有独立分析和设计程序的能力
引言 课程设计作为实践教学的一个重要环节，对提高学生的创新能力有着重要的作用。通过这次课程设计，学生不仅能加强对理论知识的理解，而且提高了学生的动手能力，除此之外，还提高了学生解决问题的能力。 随着社会的不断发展，广告的地位和影响日益壮大，尤其实在当今的经济时代，很多的商品都是依靠广告来引导消费者的。因此，广告作为一种很重要的媒介，已经成为了社会宣传的主导方式。由于起多样性决定了其巨大的开发空间。 霓虹彩灯作为广告的一个重要元素，也渐渐成为广告的灵魂，也成为了城市夜景一道靓丽的风景线。 刚刚学完了数电知识，正好通过这次课程设计，进一步巩固了理论知识，而且全面掌握了课设的基本流程，此外，分析与解决问题的能力也得到了相应的提升。 此次设计我们用到了555构成的秒脉冲发生器，74LS194，74LS161，74LS139以及逻辑门电路来实现方案，充分利用了模电和数电的知识来不断解决实验过程中发现的问题，这也是这次课程设计的目的和意义所在。
1.设计意义及要求 1.1设计意义 在日常生活中，霓虹彩灯已成为一道靓丽的风景线。灯的种类繁多，变化多样，所以霓虹彩灯的设计具有重大的实际意义。 学校安排此次课程设计，不仅让我们联系了所学知识，加以应用和分析，而且提高了自我分析问题解决问题的能力并加强了团队合作的精神。 通过这次课程设计，我熟悉了各种元件的功能及用法，也锻炼了思维能力，最值得说的是，我们讲所学知识转化为实物，得到了极大的成就感和满足感。 1.2设计要求 现有9只彩灯，红－绿－蓝－红－绿－蓝－红－绿－蓝―排成一条直线，试设计一控制电路，要求彩灯能实现如下追逐图案： 1）红绿2种灯从前往后驱动点亮闪烁，每0．6秒往前进一步； 2）蓝灯从后往前驱动点亮闪烁，每0．6秒进一步； 3）霓虹灯控制工作状态按照上述2至3步自动重复循环。
PLC霓虹灯闪烁控制系统设计 课程设计任务书 课程名称： xxxxxxxxxxxxxxx 学院： xxxxxxxxxxxx 专业： xxxxxxxxxxxxxxxxxx 班级： xxxxxxxxxx 学号： xxxxxxxxxx 学生： xxxxxxxx 指导教师： xxxxxxxx 职称：教授 2013年7月12日
目录 第一章、概述 (1) 第二章、霓虹灯闪烁控制系统设计 (2) 2.1设计目的 (2) 2.2控制要求 (2) 第三章、 PLC型号选择 (3) 第四章、 PLC接口电路 (4) 第五章、 PLC梯形图与指令表 (5) 5.1梯形图 (5) 5.2指令表 (11) 第六章、组态设计 (15) 6.1、新建项目 (15) 6.2、数据词典 (15) 6.3、画面制作 (17) 6.4、整体布局 (20) 第七章、调试心得 (21) 第八章、参考文献 (21) 任务书
一、设计课题 霓虹灯闪烁控制系统设计 二、设计目的 1．进一步巩固理论知识，培养所学理论知识在实际中的应用能力。 2．掌握一般电气设备电气控制系统的设计方法。 3．掌握一般电气设备电气控制系统的施工设计、安装与调试方法。 4．培养查阅图书资料、工具书的能力。 5．培养工程绘图、书写技术报告的能力。 三、控制要求 用HL1～HL6六个霓虹灯，分别做成“妃甸欢迎您”6个字。闪烁要求见下表，时间间隔为1s，反复循环进行。 四、设计任务 1．简述本设计的意义。根据控制要求，制定合理的设计方案。 2．硬件选型并进行硬件电路（接口电路）设计。 3．控制程序的设计（并加以注释）。 4．监控系统设计。 选择工业领域流行的组态软件，然后经过制作监控界面、画面属性设置及与PLC进行通信等步骤完成监控系统的设计（必须要有设计过程）。
LED亮化工程报价方法及步骤 第一章对相应的LED产品要有所了解；LED产品种类甚多，做亮化工程大至要用到以下产品1.LED数码管，又名LED护栏管，LED护栏灯，LED轮廓灯；此产品常用来做楼体轮廓安装，KTV门头或广告招牌，以及公路和桥梁护栏亮化项目；可以达到七彩流水，追逐，扫描等效果；若做成LED数码管屏(LED 数码招牌)则可以出各种炫丽的动画和花型，还可以播放视频；出文字及图案LED 数码管大至分类：按效果可分为：单色常亮的红，黄，蓝，绿，白；七彩的分为：单段七彩渐变跳变；真六段，真八段，16段，16段，32段，48段等；按控制方法分为：内控和外控；内控LED护栏管是将所需的程序直接写入LED护栏管的工作IC芯片内，接通电源后能直接跑出花型；外控的简而言之就需要外置控制器；控制器又分为脱机系统和联机系统；联机系统是指依附于电脑而工作的控制系统(多用于LED数码管屏)；脱机系统是则不需要依附于电脑，接电后就能输入控制信号驱动LED护栏管2.LED彩虹管又名LED灯带，LED美耐灯；是亮化工程中最常用的产品之一，且价格相对便宜，是众多客户所喜爱的LED灯具产品主要适用于造价不高，所需效果不需要太炫丽的场所；可以做楼体或招牌轮廓；铁皮字或造型围边；天花或KTV暗槽装饰等LED彩虹管分类：圆二线，圆三线，扁二线，方二线，扁三线，扁四线，扁五线，扁七线等；有红，黄，蓝，绿，白，红+蓝，红绿蓝，红黄蓝，红黄蓝绿等；一般为排跳方式通过控制器可以达到闪动效果3.LED装饰灯系列有LED星星灯(LED 灯串)，LED网灯，LED瀑布灯，LED满天星这些一般用于花木或小型景观装饰比如：一颗树要做个亮化效果，可以使用多串LED星星灯，将树枝绕上，再通过控制器闪动，就变成了一些七彩闪动的LED圣诞树灯了产品众多，不在此一一列举了，常用的还有LED点光源，LED霓虹灯，LED电子显示屏，LED 投光灯，LED大功率洗墙灯，LED埋地灯，LED水底灯，LED景观树，LED吸塑字另外还有金卤灯、钠灯等投光灯很常用这些都需要自已慢慢了解，才能真正认识到这些产品，在工程中选择所对应的亮化灯具第二章开展业务当有客户需要做LED 亮化工程的时候，首先要确认材料，再做预算具体方法为：一般需要做动态LED 效果图，达到相关产品的演示效果；拿到客户需要做LED亮化工程的场所的照片，白天的照片就可以，尽量把场所的照片拍个全景，角度和照片的清晰度很重要，这个直接关系到所出效果图是否逼真，我遇到几个客户说效果图做得很难看；怎么改也是那样，效果就是不理想；自已提供的图片实要是太差，反而说人家水平不行，在此我声明下：图片拍得太烂，还不如不做图片拿到手后，然后再发给LED效果图设计员设计出来做图的时候要充分和设计员沟通好；需要达到什么效果，用什么产品做，事先要说明，不然修改起来很麻烦，一定要把要求说清楚；如果不清楚，要以让设计师直接按自已的方法做好了LED效果图设计无非就是做夜景处理，楼体轮廓，灯光处理，还有LED数码管屏以及造型处理，墙体装饰处理效果图出来后，找相应的业务帮你按价，数量一般需要提供给业务员业务员按照效果图和楼体结构及产品数量会报出一个详细的表格；然后按照表格做一份给客户的标书；拿去与客户商谈，初次商谈最好带上您的样品商谈过程中会存在产品用量和价格调整事宜，这就要靠自已和客户谈了，不是所有的客户都能接受你所报的价格和方案；要知道，一个工程多人竞标这是很平常的事了，客户需要挑选才能接受的另外，不是每个客户都能成单的，因为多方面的
《微机原理与接口技术》课程设计 题目：可控制霓虹灯 班级：电气本151 小组组长： 小组成员：王军三（ 黄国涛（） 刘飞鸿（） 指导教师：刘微 日期： 2017年10月11日 齐齐哈尔工程学院机电工程系 一、设计可控制霓虹灯目的及意义 霓虹灯其设计目的主要为： (1) 进一步熟悉8255A并行接口的基本工作原理 (2) 运用CES-86通用微机实验装置,了解键盘的基本结构,学会编写程序. (3)在熟悉了小键盘的基础上,加上LED发光二极管的使用设计出绚丽闪耀的霓虹灯 .本课程设计是自动化专业学生的一次较全面的的设计训练，是配合“微机与接口技术”课堂教学的最后一个重要的实践教学环节，它将起到巩固课堂和书本上所学的知识、加强综合能力、提高系统设计水平、启发创新思想的作用。 当然，虽然程序最后达到了预期控制要求，但是由于实际情况和理想情况存在差距，我知道还有很多地方有待改进，同时我还是个初学者，各方面肯定存在不足，如果老师发现了缺陷之处，请指出，我们一定会虚心接受。 二、芯片介绍
8086内部介绍 8086 CPU 中寄存器总共为 14 个，且均为 16 位。 即 AX，BX，CX，DX，SP，BP，SI，DI，IP，FLAG，CS，DS，SS，ES 共 14 个。而这 14 个寄存器按照一定方式又分为了通用寄存器，控制寄存器和段寄存器。与CPU的接口电路 (1)与CPU的接口电路由数据总线缓冲器和读/写控制逻辑组成。 数据总线缓冲器是一个三态、双向、8位寄存器，8条数据线D 7~D 与系 统数据总线连接，构成CPU与8255A之间信息传送的通道，CPU通过执行输出指令向8255A 写入控制命令或往外设传送数据，通过执行输入指令读取外设输入的数据。 读写控制逻辑电路用来接收CPU系统总线的读信号RD，写信号WR，片选择信号CS，端口选择信号A和复位信号RESET，用于控制8255A内部寄存器的读写操作和复位操作。（2)内部控制逻辑电路 内部控制逻辑包括A组控制与B组控制两部分。A组控制寄存器用来控制A口PA 7~PA 和C口的高四位PC 7~PC 4 ；B组控制寄存器用来控制B口PB 7 ~PB 和低四位PC 3 ~PC 。它们接 收CPU发送来的控制命令，对A,B,C3个端口的输入/输出方式进行控制。 （3）输入输出接口电路 8255A片内有A,B,C3个8位并行端口，A口和B口分别有1个8位的数据输出锁存/缓冲器和1个8位数据输入锁存器，C口有一个8位数据输出锁存/缓冲器，用于存放
课程名称：PLC原理及应用 实验项目：实验三霓虹灯控制实验 实验预习报告（上课前完成） 一、实验目的 1．熟悉可编程序控制器的编程软件及编程方法。 2．熟悉可编程序控制器的组成及基本逻辑指令。 3．掌握定时器及计数器的使用方法。 4．掌握霓虹灯控制电路设计方法。 5．熟悉SFC编程方法，分析控制过程中的状态及状态的转移条件。 二、所用实验仪器设备、耗材及数量 三、实验内容和简单原理（包括实验电路图及原理说明） 内容：设计一个霓虹灯控制电路，要求按如下方法控制霓红灯A、B、C的亮灭：1．A亮一秒； 2．B亮一秒； 3．C亮一秒； 4．ABC灭一秒； 5．ABC亮一秒；
6．ABC灭一秒； 7．ABC亮一秒； 8．ABC灭一秒。 实验原理图如图3.1所示(实验原理图中的粗线为实验所需连线)。 四、操作方法与实验步 骤（详细说明实验的操 作过程及注意事项） 1．确定输入与输出量。 2．画该控制过程的状态转移图（SFC）。 3．编写可编程序控制器的梯形图程序或指令表程序。 4．进入FX系列可编程序控制器的编程软件界面，把程序输入计算机。5．按事先画好的连线图连线，进行PLC实验。 实验报告部分 五、实验数据记录及处理（实验前画好表格或坐标图形） （实验结束时交予老师签名）（1）原始数据记录
1、I/O分配表 类别元件PLC元件作用 输入单脉冲信号M8002启动 L1Y000灯A亮 L2Y001灯B亮 L3Y002灯C亮2、指令表程序 LD M8002 LD M3 OUT Y001 SET M0 MPS LD M3 LD M0 AND T6 AND T6 AND T0 OUT T5 K10 OR M2 SET M1 MRD OUT Y002 RST M0 ANI T5 END LD M1 OUT T6 K10
目录摘要 关键词 一．前言 二．总体设计方案 三．硬件电路设计 3.1 单片机系统 3.2 LED概述 3.3 外部时钟方式电路 3.4 手动复位电路 3.5 霓虹灯控制电路 四．软件设计 五．软件调试 六．总结 附录
基于单片机的霓虹灯控制系统设计 摘要：单片机技术是一门应用性很强的专业课，其理论与实践技能是从事机电类专业技 术工作的人员所不可少的。本次程设计是选择AT80C51为核心控制元件，利用取表的方法，使端口P1 做单一灯的变化：左移2 次，右移2 次，闪烁2 次（延时的时间0.2 秒），设计了单片机霓虹灯控制系统，使其产生有规律的闪烁和移动。 关键字T80C51 LED灯霓虹灯 一.前言 单片机，亦称单片微电脑或单片微型计算机。它是把中央处理器（CPU）、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、输入/输出端口（I/0）等主要计算机功能部件都集成在一块集成电路芯片上的微型计算机。单片机是把主要计算机功能部件都集成在一块芯片上的微型计算机。它是一种集计数和多中接口于一体的微控制器，被广泛应用在智能产品和工业自动化上，而51单片机是个单片机中最为典型和最有代表性的一种。 随着城市建设和市场经济的飞速发展，城市的美化和日益激烈的广告竞争越来越得到社会的关注，作为城市装饰和广告宣传的霓虹灯的需求量也越来越大。过去霓虹灯控制器多采用E2PROM和相应的逻辑电路来完成，现在也有采用一些专用霓虹灯控制芯片的控制器。前者所需电路较多，制作不易改变，且所需控制的霓虹灯路数越多，扩展起来也比较繁杂；而后者由于电路已作定，控制方式不能随意改变，功能较为单一。然而市场上需要低成本高性能的霓虹灯控制技术。我们此次设计的霓虹灯控制系统就符合市场需求。 二.总体方案设计 在本次设计中，硬件部分由单片机系统、LED发光二极管组成。原理图如图1所示。单片机选用的是AT89C51单片机，利用其中的一个定时器设定灯光闪烁的时间，时钟电路选用的是11.0592M的晶振。复位电路部分采用的是上电复位和手动复位两种复位方式。由于考虑到单片机I/O端口的带载能力，LED发光二极管采用共阳极的接法，用1Ｋ电阻分压。 软件部分，由于采用的是11.0592M晶振的时钟电路，单片机定时器的最大定时时间为65.536ms，不能达到要求的闪烁频率。所以采用定时50ms，10个定时中断灯光进行一次亮灭的跳变。并在每一次跳变时记录下灯闪烁的次数，通过对闪烁次数的判断，来进行对不同LED灯的亮灭的整体时序循环控制。
烟台南山学院 PLC课程设计 题目霓虹灯广告屏装置PLC设计与调试 姓名：李海港 所在学院：烟台南山学院 所学专业：电气工程及其自动化 班级：电气工程1102班 学号： 指导教师：姜倩倩 小组成员：邱胜强马帅李海洋
课程设计任务书 一、基本情况 学时：1周学分：1学分适应班级：10电气技术 二、课程设计的意义、性质、目标、要求 1．意义 课程设计是PLC课程教学的最后一个环节，是对学生进行全面的系统的训练。进行课程设计可以让学生把学过的比较零碎的知识系统化，真正的能够把学过的知识落到实处，能够开发简单的系统，也进一步激发了学生再深一步学习的热情，因此课程设计是必不少的，是非常必要的。 2．性质 课程设计是提高学生PLC技术应用能力以及文字总结能力的综合训练环节，是配合PLC课程内容掌握、应用得的专门性实践类课程。 3．目标 通过典型实际问题的实际，训练学生的软硬件的综合设计、调试能力以及文字组织能力，建立系统设计概念，加强工程应用思维方式的训练，同时对教学内容做一定的扩充。 4．要求 （1）课程设计的基本要求 PLC课程设计的主要内容包括：理论设计与撰写设计报告等。其中理论设计又包括选择总体方案，硬件系统设计、软件系统设计；硬件设计包括单元电路，选择元器件及计算参数等；软件设计包括模块化层次结构图，程序流程图。程序设计是课程设计的关键环节，通过进一步完善程序设计，使之达到课题所要求的指标。课程设计的最后要求是写出设计总结报告，把设计内容进行全面的总结，若有实践条件，把实践内容上升到理论高度。 （2）课程设计的教学要求 PLC课程设计的教学采用相对集中的方式进行，以班为单位全班学生集中到设计室进行。做到实训教学课堂化，严格考勤制度，在实训期间（一周）累计旷课达到6节以上，或者迟到、早退累计达到8次以上的学生，该课程考核按不及
目录 摘要 (1) 关键词 (1) Abstract (1) Keywords (1) 引言 (1) 1.控制系统介绍和控制过程要求 (1) 1.1控制系统介绍 (1) 1.2控制系统要求 (1) 2.I/O分配表和PLC端子接线图 (2) 2.1 I/O分配表 (2) 2.2 PLC端子接线图 (2) 3.控制流程图与梯形图 (2) 3.1 控制流程图 (2) 3.2梯形图 (2) 结束语 (4) 附录 (5)
霓虹灯控制电路设计 姓名：杨永飞学号：20085042043 院系：物电院班级：电子信息工程 指导教师：胡斌职称：讲师 摘要：本文基于s7-200进行了霓虹灯控制电路的设计，简要介绍了控制系统的控制要求及程序图和梯形图，并对梯形图做出了相应的说明。 关键词：霓虹灯；s7-200；PLC；梯形图 引言 可编程控制器PLC可编程序控制器：英文全称Programmable Logic Controller ,中文全称为可编程逻辑控制器，是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算,顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程.作为自动控制装置的核心,它具有功能强,可靠性高等诸多优点,PLC实验装置采用的是模块化结构，主要模块有可编程序控制器、编程器模块，九种实验模块，按钮、开关输入模块和继电器输出模块，以及四层电梯模型。该装置可以完成各种指令系统训练以及多种控制对象的程序设计训练。 1. 控制系统介绍和控制过程要求 1.1控制系统介绍 本控制系统只要是用于控制霓虹灯的按顺序的闪烁。它能让你在不用人控制的情况下，进行灯的自动闪烁。如图1，三个字能按顺序地进行亮灭。 图1 霓虹灯 1.2控制系统要求 用PLC对霓虹灯实现控制,其具体要求如下: (1)L1灯亮1秒，L1灯灭，L2灯亮1秒，L2灯灭，L3灯亮2秒，L3灯灭，L2灯亮1秒，L2灯灭，L1灯亮1秒，L1、L2、L3灯灭1秒，L1、L2、L3灯亮1秒，如此循环往复。