[摘 要] 當(dāng)前世界經(jīng)濟迅猛發(fā)展,各領(lǐng)域為達到宣傳效果,均采用廣告手法之一──霓虹燈廣告屏來實現(xiàn)這一目的。本文將F1—40MR可編程控制器(PLC)的步進順控指令應(yīng)用到霓虹燈廣告屏電氣控制系統(tǒng)中,并對其程序設(shè)計過程進行了詳細的闡述。
[關(guān)鍵詞] PLC 步進順控指令 霓虹燈廣告屏
當(dāng)前世界經(jīng)濟迅猛發(fā)展,隨著中國與世界各國間的商品流通日益頻繁,現(xiàn)代商業(yè)企業(yè)競爭的特點更趨于明確化、直接化、激烈化,廣告在各領(lǐng)域中扮演著越來越舉足輕重的角色。各領(lǐng)域為達到宣傳效果,均采用廣告手法之一──霓虹燈廣告屏來實現(xiàn)這一目的。PLC是一種用程序來改變控制功能的工業(yè)控制計算機,這些霓虹燈的亮滅、閃爍時間及流動方向等均可以通過PLC來達到控制的要求。本文將F1—40MR系列PLC的步進順控指令應(yīng)用到霓虹燈廣告屏電氣控制系統(tǒng)中,并對其程序設(shè)計過程進行了詳細的闡述。
一、霓虹燈廣告屏的電氣控制要求
用PLC控制霓虹燈廣告屏,其內(nèi)容為“北京2008奧運”。即控制6個字形霓虹燈的閃爍過程,“北”、“京”、“20”、“08”、“奧”、“運”。其閃爍要求為:按動“開始”(SB2)按鈕時,“北、京、20、08、奧、運”6個字形每間隔1秒順序亮一個,然后總體閃爍三次,最后逆序每間隔1秒滅一個,周而復(fù)始。按下“停止”(SB1)按鈕時,即停止在現(xiàn)行工步。按下“開始”按鈕SB2繼續(xù)按上述規(guī)律運行。
二、霓虹燈廣告屏控制器的硬件設(shè)計
根據(jù)其控制要求,輸入設(shè)備有1個啟動按鈕、1個停止按鈕;輸出設(shè)備有6個字形的霓虹燈。采用PLC控制需要2個輸入點,6個輸出點。設(shè)計過程中我們選用三菱F1-40MR系列PLC能滿足控制要求。PLC控制系統(tǒng)的I/O接線圖如圖1。
三、系統(tǒng)軟件設(shè)計
系統(tǒng)軟件設(shè)計過程中,首先根據(jù)系統(tǒng)控制要求設(shè)計出系統(tǒng)順序功能圖,然后根據(jù)順序功能圖設(shè)計出梯形圖。
1.順序功能圖的設(shè)計
該霓虹燈廣告屏控制器的控制是順序控制。順序功能圖設(shè)計最基本的思想就是將系統(tǒng)的一個工作周期劃分為若干個順序相連的步(Step),并用編程元件來代表各步。根據(jù)控制要求可將一個工作周期劃分為15個工步,并用狀態(tài)繼電器S來代表各步,完整的順序功能圖如圖2所示。
2.梯形圖的設(shè)計
根據(jù)順序功能圖設(shè)計梯形圖時可以有多種設(shè)計方法,即使用通用邏輯指令的設(shè)計;置位、復(fù)位指令的設(shè)計;步進指令的設(shè)計和移位寄存器指令的設(shè)計。我們在程序設(shè)計過程中采用了步進指令的設(shè)計方法。步進指令也稱STL指令,F(xiàn)1系列PLC還有一條使STL指令復(fù)位的RET指令。利用這兩條指令就可以很方便地對順序控制系統(tǒng)的功能表圖進行編程。
設(shè)計梯形圖時,在程序中用初始化脈沖信號M71將初始步對應(yīng)的狀態(tài)繼電器S600置位,初始步變?yōu)榛顒硬剑聪聠影粹oSB2,輔助繼電器M575工作,即轉(zhuǎn)換條件滿足,S601成為活動步,S600變成不活動步,使Y430置位,即“北”字對應(yīng)的霓虹燈亮;亮1秒時間到,將使S602狀態(tài)步激活,執(zhí)行Y431置位的動作,使“京”對應(yīng)的霓虹燈亮,而S601變成不活動步,“北”字對應(yīng)的霓虹燈滅;依此類推,按順序功能圖設(shè)計的順序?qū)崿F(xiàn)自動轉(zhuǎn)換,使“北、京、20、08、奧、運”6個字形每間隔1秒順序亮一個,然后總體閃爍三次,最后逆序每間隔1秒滅一個,周而復(fù)始。
按下“停止”(SB1)按鈕時,輔助繼電器M575斷電,即不可以進行轉(zhuǎn)換。因此使程序停止在現(xiàn)行工步,按下“開始”按鈕SB2時繼續(xù)按上述規(guī)律運行。梯形圖程序略。
本文將PLC技術(shù)應(yīng)用于霓虹燈廣告屏控制器的控制系統(tǒng)中,并在PLC實驗系統(tǒng)進行了調(diào)試和運行,實驗證明運用此種設(shè)計方法,將使PLC的編程有章可循,可提高編程效率和增加編程的靈活性,便于程序的閱讀、修改和維護。
參考文獻
[1]李建興:可編程序控制器及其應(yīng)用[M].機械工業(yè)出版社,1999.10
[2]王兆義:可編程控制器教程[M].機械工業(yè)出版社,2002.7
[3]賀哲榮 石帥軍:流行PLC實用程序及設(shè)計[M].西安電子科技大學(xué)出版社2006.3
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