天塔之光设计
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天塔之光
设计任务
天塔之光的彩灯时间间隔为5s,由内圈亮至外圈,每圈亮3s闪2s;循环此过程。
程序设计如下:
程序解释:T9的非为常闭触点,实现循环的功能,当X0接通后,内部继电器R0接通,同时R0与T0的非使Y0接通,即最内圈的灯点亮,T0定时3S后,T0接通,R901B使Y0闪烁,同时T1定时2S,使得Y0闪烁两秒,Y0点亮与闪烁共定时5S,之后T1接通,使得寄存器R1接通,同理触发第二圈的Y1,Y2,Y3,Y4四个灯点亮3S,闪烁2S,同理,最外圈的灯Y5,Y6,Y7,Y8也点亮闪烁,当定时器T7到达后,触发寄存器R5导通,给所有灯赋值1,即使所有灯都点亮,T8定时3S后接通使所有灯开始闪烁。
这就实现了上述设计功能。
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。
天塔之光课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握天文学基础知识,理解地球自转与公转的基本原理,以及其对天塔之光现象的影响。
2. 使学生了解天塔之光的形成原因、观测时间及地点,并能运用相关术语描述这一现象。
3. 帮助学生掌握科学探究方法,通过实际观测和分析,理解天文学研究的实证性和系统性。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识解决实际问题的能力,如制定观测计划、分析观测数据等。
2. 提高学生的观察能力,学会使用望远镜等观测工具,并掌握基本的天文观测技巧。
3. 培养学生的团队合作精神,学会在小组讨论中分享观点、倾听他人意见,共同完成探究任务。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对天文学的兴趣,激发他们探索宇宙奥秘的欲望。
2. 增强学生的环保意识,让他们认识到保护地球环境对于天文观测的重要性。
3. 培养学生尊重科学、严谨求实的态度,树立正确的科学观和价值观。
课程性质:本课程为自然科学类课程,以实践探究为主,注重培养学生的动手操作能力和科学思维。
学生特点:四年级学生具备一定的观察和思考能力,对新鲜事物充满好奇心,但需引导他们进行有序、系统的探究。
教学要求:结合学生特点,采用启发式教学,引导学生主动探究,注重理论与实践相结合,提高学生的综合素养。
在教学过程中,将课程目标分解为具体的学习成果,以便进行有效的教学设计和评估。
二、教学内容1. 天文学基础知识:地球自转与公转原理,天体运行规律,天塔之光现象的定义及分类。
相关教材章节:第一章《宇宙与地球》,第三节《地球的自转与公转》。
2. 天塔之光的形成原因:太阳光照射地球大气层时的折射与散射,大气层中的气体成分对天塔之光的影响。
相关教材章节:第二章《大气与天气》,第一节《大气层的基本结构》。
3. 天塔之光的观测时间、地点及方法:介绍在不同季节、时间及地点观测天塔之光的最佳条件,教学如何使用望远镜等观测工具。
相关教材章节:第三章《天文观测方法》,第二节《望远镜及其使用方法》。
plc天塔之光课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和功能。
2. 学生能掌握天塔之光项目中涉及的PLC编程知识和技巧。
3. 学生能了解天塔之光项目中PLC在自动化控制中的应用。
技能目标:1. 学生能运用PLC编程软件进行程序设计,实现天塔之光的灯光控制效果。
2. 学生能通过实际操作,熟练掌握PLC的接线方法和调试技巧。
3. 学生能通过团队协作,解决项目实施过程中遇到的问题,提高实际操作能力。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对自动化技术的兴趣,激发学习PLC及相关技术的热情。
2. 学生通过项目实践,体验团队合作的重要性,培养团队协作精神。
3. 学生在项目实施过程中,树立安全意识,养成良好的操作习惯。
课程性质:本课程为实践性课程,旨在让学生通过实际操作,掌握PLC编程和应用技巧。
学生特点:学生具备一定的电子技术和计算机基础,对新技术充满好奇心,喜欢动手实践。
教学要求:教师需注重理论与实践相结合,引导学生主动参与,关注学生个体差异,提高学生的实践能力和创新能力。
在教学过程中,将课程目标分解为具体的学习成果,便于教学设计和评估。
二、教学内容1. PLC基本原理与结构:介绍PLC的工作原理、硬件组成及各部分功能,使学生建立对PLC的整体认识。
教材章节:《PLC技术与应用》第一章2. PLC编程软件的使用:讲解PLC编程软件的安装、操作界面及基本功能,指导学生掌握软件的使用方法。
教材章节:《PLC技术与应用》第二章3. 天塔之光项目背景及要求:介绍项目背景,明确项目目标,分析项目需求,为学生制定实践任务。
教材章节:《PLC技术与应用》第三章4. PLC编程知识:讲解PLC编程的基本指令、逻辑控制和程序设计方法,为学生实践天塔之光项目打下基础。
教材章节:《PLC技术与应用》第四章5. 天塔之光项目实践:指导学生进行项目实践,包括PLC接线、程序设计、调试及优化等环节。
[精品]天塔之光PLC_课程设计一、设计目的本设计旨在让学生掌握PLC在自动化控制中的应用,通过对PLC的编程、调试及现场控制操作,让学生了解PLC的基本原理和常用功能模块。
二、设计内容1. PLC编程环境的搭建和基础语言的学习。
2. 利用PLC实现一个简单的自动化流水线控制系统,包括输入部分、控制部分和输出部分。
3. PLC的参数设置和联网控制。
4. PLC现场操作实验,包括PLC操作面板和编程实验。
三、实验步骤1. 搭建PLC编程环境。
学生需要熟悉PLC编程环境,包括PLC编程软件、编程手册、PLC模块等。
学生需要学习基础的PLC编程语言,例如LD(梯形图)和ST(结构文字)。
2.流水线控制系统的实现。
学生需要设计一个简单的流水线控制系统,包括输入、控制和输出部分。
输入部分将物料输入到流水线上,控制部分对流水线上的产品进行控制,输出部分将成品从流水线上取出。
3. 参数设置和联网控制。
学生需要学习PLC的参数设置和联网控制,包括网络拓扑结构、PLC网络配置和PLC互联等。
4. 现场操作实验。
学生需要使用PLC操作面板进行现场操作实验,并进行编程实验。
四、教学要点1.了解PLC编程环境并掌握基础PLC编程语言。
2. 熟悉流水线控制系统的原理和实现方法。
3. 学会PLC的参数设置和联网控制方法。
4. 熟悉现场操作实验和编程实验方法,并熟悉PLC现场调试方法。
五、实验流程1. 学生组成小组,进行环境搭建和基础知识学习。
2. 学生进行流水线控制系统设计,并进行实现。
3. 学生进行参数设置和联网控制实验。
4. 学生进行现场操作实验和编程实验。
5. 学生进行实验总结和报告撰写。
六、教学评估1. 实验完成情况:学生能否顺利完成实验,并得出正确的实验结果。
2. 学生掌握情况:学生是否掌握PLC编程环境、流水线控制系统实现方法,以及PLC参数设置和现场操作实验方法。
3. 课程总结和报告:学生是否能够体会到本次PLC课程的重要性,是否能够撰写完整、准确、规范的实验报告。
plc天塔之光课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和应用技能,能够运用PLC进行简单的控制系统设计。
具体分为以下三个部分:1.知识目标:学生需要掌握PLC的基本组成、工作原理、编程方法和应用领域。
2.技能目标:学生能够熟练使用PLC编程软件进行程序设计,并能通过PLC控制实际设备完成指定的任务。
3.情感态度价值观目标:培养学生对PLC技术的兴趣和好奇心,使其认识到PLC技术在现代工业中的重要性,培养学生的创新意识和团队合作精神。
二、教学内容根据教学目标,本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.PLC的基本原理:介绍PLC的定义、分类、基本组成和工作原理。
2.PLC编程方法:讲解PLC编程的基本规则、指令系统、编程软件的使用方法。
3.PLC应用实例:分析PLC在工业控制中的应用案例,让学生了解PLC技术的实际应用。
4.PLC控制系统设计:教授如何根据实际需求设计PLC控制系统,包括硬件选型、程序编写、调试与维护。
三、教学方法为了实现教学目标,本课程将采用以下几种教学方法:1.讲授法:用于讲解PLC的基本原理、编程规则和应用案例。
2.讨论法:学生针对实际应用案例进行讨论,培养学生的创新意识和团队合作精神。
3.案例分析法:分析典型的PLC控制系统设计,让学生了解实际工程中的问题及其解决方法。
4.实验法:安排实验室实践环节,让学生动手操作PLC设备,提高其实际应用能力。
四、教学资源为了保证教学效果,本课程将采用以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统、全面的学习资料。
2.参考书:推荐学生阅读相关参考书籍,丰富其知识体系。
3.多媒体资料:制作课件、教学视频等多媒体资料,提高课堂教学效果。
4.实验设备:为学生提供充足的实验设备,确保实验教学的顺利进行。
5.网络资源:利用互联网为学生提供丰富的学习资源,方便其自主学习。
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:通过课堂提问、讨论、实验操作等方式,记录学生的平时表现,占总评的30%。
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。
开题报告一、课题来源:校级题目。
二、设计题目的目的和意义1)设计目的:通过课程设计,进一步对所学习的知识加深理解,了解PLC的功能及原理,为今后就业积累一些经验。
2)设计意义:随着时代的发展与科学水平的进步,加强对PLC技术的研究具有重要意义。
原来的艺术灯饰控制系统常采用继电器逻辑控制或电子逻辑控制装置,这种控制方式存在着硬件布线复杂.安装和维护不方便,灵活性差,可靠性不高的缺点,尤其是在实现多层次的大中型艺术灯饰的控制上工作量很大。
本设计采用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。
三、现状和发展趋势PLC是目前工业控制中使用最为普遍的一种。
PLC是以计算机技术为核心的通用工业自动化装置,它将传统的继电器控制系统与计算机技术结合在一起,具有高可靠性.灵活通用,易于编程和使用方便等特点,近年来在工业自动控制.机电一体化以及改造传统产业等方面得到广泛的应用,被誉为现代工业生产自动化的三大支柱之首。
属于电类专业,电气工程实际上是其母体。
电气工程及其自动化的研究对象是电能,而电信息的检测、处理、控制等技术在电能从产生到利用的各个环节中都起着越来越重要的作用。
因此,有关电信息的研究也成了电气工程及其自动迄今为止,通信和计算机都主要以电作为信息的载体。
因此,这些专业也都化专业的重要组成部分,专业名称中也就有了的“及其自动化”。
近年来,PLC的功能不断完善,随着计算机技术.信号处理技术.控制技术网络技术的不断发展和用户需求的不断提高,PLC在运动控制.过程控制的领域也发挥着十分重要的作用。
PLC由于采用通用监控软件,在设计企业的管理信息系统方面,要容易一些。
随着中国经济的高速发展和基础自动化水平的不断提高,今后一段时期内,PLC 在我国仍将保持高速增长势头。
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。
天塔之光设计报告
一、天塔之光的应用简介:
天塔之光控制系统主要应用在闪光灯或花样灯饰中,目前我国灯具市场的发展空间十分广阔。
近年来,伴随我国人民生活水平逐年提高,城镇住宅建设以及室内装饰装修热度不减,人均住房面积的扩大,在促使一室一灯为一室多灯、增加局部照明的同时,所用灯具正逐步由低档产品向中高档产品发展,民用照明需求旺盛。
按照城市小康家庭的消费标准,客厅、饭厅、卧室、厨房、浴室都应安装不同类别的灯饰,如台灯、落地灯、壁灯、天花灯、吊灯、壁柜灯、油烟机照明灯、镜前灯、夜间照明灯等等。
从发展趋势上看,今后灯具除了其外观及内在质量要求越来越优秀、时尚、体现个性等,对其功能细化、科技含量、节能环保等方面的要求也越来越高。
作为与人们日常生活密切相关的灯饰市场需求,更是以每年15%左右的幅度增长。
今年我国灯饰市场的需求量已经预期达到6000万台左右,在国际上已经名列前茅。
因此,天塔之光具有较高的实用价值。
二、实验要求:
1) 实验目的:
(1)掌握全天塔之光的工作原理和工
作过程;
(2)了解和熟悉PLC结构和外部接线
方法;
(3)了解和熟悉编程软件的使用方法;
(4)了解写入和编辑用户程序的方法;
(5)了解并掌握组态王软件的操作。
2) 实验设备:
(1)IA7000实验台一台;
(2)S7-200(300)可编程序控制器一
台;
(3)天塔之光实验模块(EL-PLC-Ⅲ
-M11)一块;
(4)装有MicroWIN编程软件和组态王
软件的计算机一台;
(5)PC-PPI通讯电缆一根;
(6)导线若干。
3)实验内容
(1)实验原理:
利用PLC中的定时器进行延时来改变各个状态,从而形成天塔之光的效果。
灯亮的顺序为:
L1L2L9-----L1L5L8-----L1L4L7-----L1L3L6----L1------L2L3L4L5----L6L7L8 L9----L1L6L2-----L1L3L7---L1L4L8----L1L5L9----L1-----L2L3L4L5---L6L7L 8L9-----L1L2L9。
(2)信号分析:
输入信号:启动输入信号TL10,低电平有效;
停止输入信号TL11,低电平有效;
输出信号: L1输出指示灯信号SL1,低电平有效;
L2输出指示灯信号SL2,低电平有效;
L3输出指示灯信号SL3,低电平有效;
L4输出指示灯信号SL4,低电平有效;
L5输出指示灯信号SL5,低电平有效;
L6输出指示灯信号SL9,低电平有效;
L7输出指示灯信号SL8,低电平有效;
L8输出指示灯信号SL7,低电平有效;
L9输出指示灯信号SL6,低电平有效;
(3)实验步骤:
①.在PLC扩展实验模块区插入记件实验模块(EL-PLC-Ⅲ-M11),把扁平电缆线连接到M11模块。
上电后,模块上的电源指示灯应点亮,如果不亮,先分别检查原因后在做实验;
②.按要求确定输入、输出端口。
做出PLC的输入、输出原理图。
③.根据原理图,将PLC的数字量输入端子的相应公共端(1M、2M)、输出端子的相应公共端(1L、2L)连接至扩展区上的GND端子。
④.下载实验程序,使PLC 处于运行状态,RUN 指示灯亮;
⑤.按动作要求逐步进行实验,仔细观察实验现象,认真记录实验中发现的问题、错误、故障及解决方法。
⑥.按下启动按钮S10,L1~L9等9个灯按着如下的顺序来依次循环:L1L2L9-----L1L5L8-----L1L4L7-----L1L3L6----L1------L2L3L4L5----L6L7L8 L9----L1L6L2-----L1L3L7---L1L4L8----L1L5L9----L1-----L2L3L4L5---L6L7L 8L9-----L1L2L9.
⑦.当按下停止按钮S11后,停止天塔之光实验。
⑧.在组态王软件上进行模拟仿真,可以实时显示出天塔之光运行状态。
4)设计方案:
①程序流程图:
②端子分配表:
③程序梯形图:
④组态王组态界面:
参考资料:
(1)《电器与PLC控制技术》张万忠、刘明芹主编北京:化学工业出版社.2011
(2)《自动化专业综合实验室实验指导书》三峡大学.2013
(3)《从基础到实践:PLC与组态王》韩晓新主编北京:机械工业出版社,2011 (4)《计算机控制技术与组态应用》李江全编著北京:清华大学出版社,2013。