PLC控制天塔之光

PLC控制天塔之光系统的设计引言：随着现代城市的发展，天塔之光系统成为了城市夜景的重要组成部分。

为了实现天塔之光的亮化效果和控制功能，PLC（可编程逻辑控制器）被广泛应用于该系统的设计中。

本文将以PLC控制天塔之光系统的设计为主题，介绍PLC的原理、工作流程以及应用于天塔之光系统的具体设计方案。

一、PLC的原理和工作流程PLC（Programmable Logic Controller）是一种多种输入和输出的数字操作电子系统。

其基本原理是通过对存储在其内部的程序进行控制，实现对外围设备的控制和监视。

PLC的工作流程主要包括输入信号的采集、输出信号的控制以及内部程序的执行等环节。

1.输入信号的采集：PLC通过数字量输入模块和模拟量输入模块来采集外部设备的传感器信号。

数字量输入模块采集开关量信号，如开关的开和关；模拟量输入模块则采集连续变化的信号，如电压或温度。

2.输出信号的控制：PLC通过数字量输出模块和模拟量输出模块来控制外部设备的执行动作。

数字量输出模块控制开关量输出，如控制电机的启停；模拟量输出模块则控制连续变化的输出，如控制灯光的亮度调节。

3. 内部程序的执行：PLC通过内部存储的程序来判断输入信号的状态，根据程序中设定的逻辑进行运算，最终控制输出信号的状态和执行动作。

PLC的程序可以通过编程语言进行编写，如Ladder Diagram（梯形图）和Statement List（语句表）。

二、PLC在天塔之光系统的设计中的应用PLC在天塔之光系统的设计中主要负责控制灯光的亮度调节、灯光的状态切换以及故障报警等功能。

下面将详细介绍PLC在天塔之光系统设计中的应用方案。

1.灯光亮度调节功能：PLC通过模拟量输出模块控制灯光的亮度调节。

通过采集周围环境的光线强度，PLC判断是否需要调节灯光的亮度。

当环境光线较暗时，PLC通过模拟量输出模块逐步增大灯光的亮度，以达到亮化效果；当环境光线较亮时，PLC则逐步减小灯光的亮度，以节省能源。

实验四 PLC实现的天塔之光彩灯控制实验学时：2 实验类型：设计型一、实验目的进一步熟悉PLC指令系统，掌握PLC的简单编程，用PLC与天塔之光实验模板构成闪光彩灯控制系统。

二、实验内容：天塔之光彩灯示意图及时序图如图2-8所示：1、控制要求彩灯工作方式要求为发射型闪烁，其工作流程如下：L１亮2秒后灭，接着L2、L3、L4、L5亮2秒后灭，接着L6、L7、L8、L9亮2秒后灭，然后L1亮2秒后灭……如此循环。

根据以上要求及控制时序图编制程序，并上机调试运行。

在上述程序的基础上，可对程序和I／Ｏ分配进行简单的修改，自行设计其它的闪烁方式．2、Ｉ／Ｏ分配输入：启动按键－X0 停止按键－X1输出：L1－Y1，L2－Y2，L3－Y3，L4－Y4，L5—Y5，L6－Y6，L7－Y7，L8－Y8，L9－Y9。

3、将设计的程序输入可编程控制器利用FPWIN—GR软件将设计好的梯形图程序输入计算机，并进行PG 转换，然后下传入PLC。

4、调试并运行程序在PLC训练装置上接线并运行、调试程序。

三、实验要求根据控制时序图和Ｉ／Ｏ分配表设计天塔之光的彩灯控制程序，写出程序清单及注释，画出电气控制图并转为梯形图。

编程时应注意定时器指令的用法。

将梯形图输入计算机并下装到PLC，调试并运行程序。

四、实验装置1、TVT-90A台式可编程控制器学习机实验屏；2、RS422/RS232C适配器；3、UNIT-2天塔之光实验板；4、微型电子计算机；5、连接导线若干。

五、 实验步骤1、 启动计算机并进入“FPWIN —GR ”编程界面，将梯形图输入并进行PG 转换，将程序存入磁盘，以备今后调用。

2、 将24V 电源的“+”极分别接至数字量调试单元X 和Y 的“COM ”端，将电源“—”极接至数字量调试单元X 和Y 的C 端（注：如无C 接线端，则该装置为内部共地连接，无需连接负极线）。

3、 将电源“—”极接至实验模板的“0V ”端，为PLC 的输出点提供电源回路；4、 根据电路设计将数字量调试单元的Y 输出接至实验板上的对应输入端。

实验四 PLC实现的天塔之光彩灯控制实验学时：2 实验类型：设计型一、实验目的进一步熟悉PLC指令系统，掌握PLC的简单编程，用PLC与天塔之光实验模板构成闪光彩灯控制系统。

二、实验内容：天塔之光彩灯示意图及时序图如图2-8所示：1、控制要求彩灯工作方式要求为发射型闪烁，其工作流程如下：L１亮2秒后灭，接着L2、L3、L4、L5亮2秒后灭，接着L6、L7、L8、L9亮2秒后灭，然后L1亮2秒后灭……如此循环。

根据以上要求及控制时序图编制程序，并上机调试运行。

在上述程序的基础上，可对程序和I／Ｏ分配进行简单的修改，自行设计其它的闪烁方式．2、Ｉ／Ｏ分配输入：启动按键－X0 停止按键－X1输出：L1－Y1，L2－Y2，L3－Y3，L4－Y4，L5—Y5，L6－Y6，L7－Y7，L8－Y8，L9－Y9。

3、将设计的程序输入可编程控制器利用FPWIN—GR软件将设计好的梯形图程序输入计算机，并进行PG 转换，然后下传入PLC。

4、调试并运行程序在PLC训练装置上接线并运行、调试程序。

三、实验要求根据控制时序图和Ｉ／Ｏ分配表设计天塔之光的彩灯控制程序，写出程序清单及注释，画出电气控制图并转为梯形图。

编程时应注意定时器指令的用法。

将梯形图输入计算机并下装到PLC，调试并运行程序。

四、实验装置1、TVT-90A台式可编程控制器学习机实验屏；2、RS422/RS232C适配器；3、UNIT-2天塔之光实验板；4、微型电子计算机；5、连接导线若干。

X0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7Y8Y9发射型彩灯控制时序图图2-8 天塔之光彩灯示意图与时序图五、实验步骤1、启动计算机并进入“FPWIN—GR”编程界面，将梯形图输入并进行PG转换，将程序存入磁盘，以备今后调用。

2、将24V电源的“+”极分别接至数字量调试单元X和Y的“COM”端，将电源“—”极接至数字量调试单元X和Y的C端（注：如无C接线端，则该装置为内部共地连接，无需连接负极线）。

天塔之光运行实例
项目导入
本项目通过对一个“天塔之光”的项目案例来介绍我们的指令及其使用方法，这种“天塔之光”的灯光控制如果采用传统电路来实现的话电路将会变得非常的复杂，采用PLC来实现艺术照明灯的自动控制，具有工作量少，接线简单，工作可靠，易于修改闪动次数和亮.灭持续时间的优点，减少扫描时间，这是PLC编程必须遵循的原则，这种设计可以满足各种造型要求，受到良好的视觉效果。

项目分析
任务要求当我们按下启动按钮后，首先是中间的黄色灯点亮，1S 后所有绿色灯点亮，再1S后所有红色灯点亮，再1S后所有灯熄灭。

然后1s后中间黄色灯亮起，1s后黄色灯周围的绿灯斜对角亮起
2个并交替点亮，最后绿色灯全部点亮1s后熄灭，红色灯开始斜对角交替点亮，然后红色灯全部点亮1s后熄灭，最后所有灯全部点亮1s。

plc控制天塔之光课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握PLC控制天塔之光的基本原理和应用技能。

通过本课程的学习，学生将能够：1.理解PLC的基本构成和工作原理。

2.掌握PLC编程软件的使用方法和编程技巧。

3.学会使用PLC控制天塔之光系统，并能够进行故障排查和维护。

4.培养学生的动手能力、创新意识和团队协作精神。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.PLC的基本概念和构成：PLC的定义、特点、分类和基本构成。

2.PLC的工作原理：PLC的工作过程、工作模式和指令系统。

3.PLC编程软件的使用：编程软件的安装、界面操作和编程语法。

4.PLC控制天塔之光系统的设计和调试：系统需求分析、硬件选型、程序编写和系统调试。

5.PLC控制天塔之光的故障排查和维护：故障类型、排查方法和维护策略。

三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行授课：1.讲授法：讲解PLC的基本概念、工作原理和编程方法。

2.案例分析法：分析实际案例，让学生了解PLC控制天塔之光系统的应用。

3.实验法：学生动手实践，进行PLC控制天塔之光系统的设计和调试。

4.讨论法：分组讨论，培养学生团队协作能力和解决问题的能力。

四、教学资源为了保证教学效果，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供理论知识的学习。

2.参考书：提供丰富的参考资料，帮助学生拓展知识面。

3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，提高课堂教学的趣味性。

4.实验设备：准备充足的实验设备，确保学生能够进行充分的实践操作。

5.在线资源：利用网络资源，为学生提供更多的学习资料和实践案例。

五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，本课程将采用以下评估方式：1.平时表现：通过课堂参与、提问、小组讨论等环节，评估学生的学习态度和积极性。

2.作业：布置适量的作业，评估学生的理解和应用能力。

3.实验报告：通过对实验过程和结果的描述，评估学生的实践操作能力和解决问题的能力。

plc天塔之光设计思路PLC天塔之光是一款基于可编程逻辑控制器（PLC）设计的灯光控制系统，它可以实现对天塔（一种传统的灯具）的智能控制，实现多种灯光效果和模式。

以下是一些设计思路：系统架构PLC天塔之光系统主要由以下几个部分组成：控制器：采用PLC作为主控制器，负责接收和处理各种信号，并控制灯光效果。

传感器：包括光照传感器、温度传感器、湿度传感器等，用于检测环境参数，如光照强度、温度、湿度等，为PLC提供输入信号。

执行器：包括LED灯、电机、加热器等，用于实现灯光效果和天塔的转动。

通信模块：包括通信接口和通信协议，用于实现PLC与其他设备之间的数据传输和通信。

控制逻辑PLC天塔之光的控制逻辑主要包括以下几个方面：初始化：系统启动后，PLC会进行初始化操作，包括读取传感器数据、设置控制参数等。

灯光控制：PLC根据传感器检测到的环境参数和预设的控制逻辑，控制LED灯实现不同的灯光效果，如亮度、颜色、闪烁方式等。

天塔转动：PLC根据传感器检测到的环境参数和预设的控制逻辑，控制电机实现天塔的转动，以改变灯光照射的方向和范围。

加热控制：PLC根据传感器检测到的环境温度和预设的控制逻辑，控制加热器实现不同的加热模式，如温度、时间等。

程序设计PLC天塔之光的程序设计主要包括以下几个方面：程序结构：PLC程序主要由主程序和子程序组成，主程序负责调用子程序实现各种功能，子程序负责实现具体的控制逻辑。

变量定义：根据控制需求，定义各种变量，如输入变量、输出变量、中间变量等，以实现PLC与其他设备之间的数据交互。

控制逻辑：根据控制需求，编写具体的控制逻辑代码，如灯光控制、天塔转动、加热控制等。

调试测试：根据编写好的程序，进行调试测试，检查程序运行是否存在问题，验证控制效果是否达到预期。

通信协议PLC天塔之光需要与其他设备进行数据传输和通信，因此需要制定相应的通信协议。

以下是一些通信协议的设计思路：通信方式：采用Modbus或类似的通信协议进行数据传输，实现PLC与其他设备之间的通信。

实验八天塔之光控制一、实验目的1.掌握移位寄存器指令的使用及编程2.掌握天塔之光控制系统的接线、调试、操作二、实验设备序号名称型号与规格数量备注1 网络型可编程控制器高级实验装置THORM-D 12 实验挂箱CM23 13 实验导线3号若干4 通讯电缆USB 15 计算机 1 自备三、控制要求1.依据实际生活中对天塔之光的运行控制要求，运用可编程控制器的强大功能，实现模拟控制。

2.闭合“启动”开关，指示灯按以下规律循环显示：L1→L2→L3→L4→L5→L6→L7→L8→L1→L2、L3、L4→L5、L6、L7、L8→L1→L2、L3、L4→L5、L6、L7、L8→L1→L2、L3、L4→L5、L6、L7、L8→L1→L1、L2→L1、L3→L1、L4→L1、L8→L1、L7→L1、L6→L1、L5→L1、L2、L8→L1、L3、L7→L1、L4、L6→L1、L2、L3、L4→L1、L5、L6、L7、L8、→L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8→L1。

3.闭合“停止”开关，天塔之光控制系统停止运行。

四、功能指令使用及程序流程图1.移位寄存器指令使用SFT指令由三个执行条件25.00、20.00和I0.00控制。

如果STF指令执行，I0.00为ON，20.00由OFF变为ON时将25.00的状态移入25的最低位。

当I.00为OFF，移位寄存器复位。

2.程序流程图五、端口分配表序号CM12 CM23 说明备注六、操作步骤1.检查实验设备中器材及调试程序。

2.按照端口分配表完成PLC与实验模块之间的接线，认真检查，确保正确无误。

3.打开示例程序或用户自己编写的控制程序，进行编译，有错误时根据提示信息修改，直至无误，用通讯编程电缆连接计算机串口与PLC通讯口，打开PLC主机电源开关，下载程序至PLC中。

4.打开“启动”开关，系统进入自动运行状态，调试天塔之光控制程序并观察工作状态。

5.打开“停止”开关，系统停止运行。

天塔之光plc程序sfc天塔之光PLC程序SFC一、介绍天塔之光是一座高耸入云的建筑，拥有独特的外观和灯光效果。

为了控制和管理天塔之光的灯光系统，我们使用了PLC（可编程逻辑控制器）来编写SFC（序列功能图）程序。

本文将详细介绍天塔之光PLC程序的SFC设计和实现。

二、SFC概述1. SFC简介序列功能图（SFC）是一种基于状态转换的控制模型，用于描述系统在不同状态下的行为和转换关系。

它由步骤（Step）、分支（Branch）、连接线（Transition）等元素组成，能够清晰地展示系统的逻辑流程。

2. SFC在PLC中的应用SFC常用于PLC编程中，特别适合描述复杂的顺序控制任务。

通过将任务分解为多个步骤，并根据不同条件进行分支判断，可以实现对系统各个部分进行精确控制。

三、天塔之光PLC程序设计1. 总体设计思路天塔之光灯光系统需要实现以下功能：- 灯光开启时按照预设模式运行；- 当检测到紧急情况时，立即关闭所有灯光；- 当天塔之光维护人员进行维修时，需进入维修模式，关闭部分灯光。

基于以上需求，我们将设计一个包含以下步骤的SFC程序：- 初始化步骤- 主循环步骤- 灯光模式选择步骤- 紧急情况检测步骤- 维修模式检测步骤2. SFC程序详解（1）初始化步骤：在该步骤中，PLC将进行系统的初始化设置，并准备好各个输入输出接口。

同时，将设置灯光系统的初始状态为关闭。

（2）主循环步骤：在该步骤中，PLC将持续监测各个输入信号，并根据当前状态执行相应的操作。

主循环包括以下子步骤：- 灯光模式选择：根据外部信号选择灯光运行的模式。

- 紧急情况检测：监测是否有紧急情况发生。

- 维修模式检测：监测是否进入维修模式。

（3）灯光模式选择步骤：在该步骤中，根据外部信号选择不同的灯光运行模式。

可以设置多个模式，如常规模式、夜间模式等。

根据选择的模式，PLC将根据预设的灯光方案控制灯光的亮灭。

（4）紧急情况检测步骤：在该步骤中，PLC将持续监测是否有紧急情况发生。

天塔之光plc控制课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和工作机制，掌握天塔之光PLC控制系统的组成及功能。

2. 使学生掌握PLC编程的基础知识，能运用所学指令对天塔之光进行程序设计。

3. 帮助学生了解传感器、执行器等与PLC连接的设备的原理和应用。

技能目标：1. 培养学生运用PLC解决实际问题的能力，能独立完成天塔之光PLC控制系统的搭建和调试。

2. 提高学生的编程技能，使其能够熟练编写、修改和优化PLC程序。

3. 培养学生团队协作和沟通能力，能在小组合作中发挥个人特长，共同完成PLC控制系统设计。

情感态度价值观目标：1. 激发学生对自动化控制技术的兴趣，培养其创新精神和实践能力。

2. 培养学生严谨、细致的学习态度，使其认识到理论知识在实际应用中的重要性。

3. 引导学生关注我国自动化技术的发展，增强其民族自豪感和责任感。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，旨在让学生通过动手实践，掌握PLC 控制技术的基本知识和技能。

学生特点：学生处于高年级阶段，已具备一定的电子、电气和控制理论基础，对实际操作有较高的兴趣。

教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论与实践相结合，强化实践操作，提高学生的实际应用能力。

在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，以便进行教学设计和评估。

二、教学内容1. PLC基本原理与工作机制：包括PLC的定义、发展历程、基本结构、工作原理等，结合教材相关章节进行讲解。

2. 天塔之光PLC控制系统组成：详细介绍天塔之光PLC控制系统的硬件组成，包括CPU、输入/输出模块、通信模块等，并关联教材相应内容。

3. PLC编程基础：讲解PLC编程语言（如Ladder图、指令表等），教授基本编程指令，如逻辑运算、定时器、计数器等，结合教材实例进行教学。

4. 天塔之光PLC程序设计：根据实际需求，设计天塔之光PLC控制程序，包括程序结构、流程图、指令应用等，参考教材相关案例进行讲解。

数控机床微机原理与接口课程设计专业：机电一体化设计题目：天塔之光模拟控制班级：机电x x x x 学生姓名：X X 学号：XXXXXX指导教师：X X教研室主任：X X X机械工程技术系一、课程设计任务书1.课程题目天塔之光模拟控制2.设计内容启动按钮闭合，按以下规律显示1、2编程：1)L1→L1、L2 →L1、L3→L1、L4→L1、L2、L3、L4→L1、L8→L1、L7→L1、L6→L1、L5→L1、L5、L6、L7、L8→L1、L2、L3、L4→L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8→L1……第一次间隔时间1s,第二次间隔时间2S，第三次间隔时间3s, 第4次间隔时间1s,如此循环，周而复始，断开启动开关，工作停止。

2)L1（2秒）→L2、L3、L4 （2秒）→L6、L7、L8（2秒）→L2、L3、L4（1秒）→L1（2秒），如此不断反复。

当选择开关SW0位于”0”时按显示规律1显示,当选择开关SW0位于”1”时按显示规律2显示。

3.天塔之光模拟控制的设计要求：1）根据控制要求，设计天塔之光PLC控制系统的硬件配置电路图（灯都为~220V）2）根据控制要求，编制天塔之光模拟控制的PLC控制应用程序，并完成调试4. 编写设计说明书，内容包括：1)设计过程和有关说明。

2)天塔之光模拟控制系统PLC端子接线图。

3)PLC控制程序（梯形图和指令表）4)参考资料、参考书及参考手册。

5)其他需要说明的问题，例如操作说明书、程序的调试过程、遇到的问题及解决方法、对课程设计的认识和建议等。

5. 参考资料[1] 史国生. 电气控制与可编程控制器技术.北京:化学工业出版社.2004[2] 王永华.现代电气及可编程控制技术. 北京:北京航空航天大学出版社.2002[3] 邓则名.电器与可编程控制器应用技术.北京:机械工业出版社.1997[4] 徐世许.可编程序控制器原理应用网络.合肥:中国科学技术大学出版社.2001[5] 金燕.数控机床微机原理与接口课程设计指导书.常州工程职业技术学院:自编指导书.2010课程设计报告班级：机电 1013 姓名：陈欢学号： 2010528101指导教师：金燕撰写日期： 2011-12-20目录目录第一章 plc概述第二章课程设计内容2.1课程设计目的.....................................2.2课程设计过程.....................................2.2.1I/O分配表2.2.2外部接线图2.2.3功能图2.2.4梯形图2.2.5语句表第三章课程设计总结.................................. 致谢................................................... 参考文献............................................... 附录...................................................第一章 plc概述(一)可编程控制器的定义：可编程控制器，简称PLC（Programmable logic Controller）,是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。