《基于PLC的自动打铃控制器的毕业设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于PLC的自动打铃控制器的毕业设计（54页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、本科生毕业设计基于 PLC的自动打铃控制器的设计学 院、系： 电气与信息工程学院 专 业： 自动化 学 生 姓 名： 班 级： 学号 指导教师姓名： 职称 最终评定成绩 - 2 -毕业设计课题任务书院(系)：电气与信息工程学院 专业：自动化 指导教师 学生姓名课题名称 基于 PLC 的自动打铃控制器的设计内容及任务内容：根据学校作息时间表,该控制系统的要求如下:1. 上课铃与下课铃要分开(铃声响的频率不一样),起床.晚自习等时间的铃声为连续打铃,每次打铃的时间为 20s.2. 要具备时间调整功能. 3. 星期六.星期日不打铃,星期一至星期五按下表所示作息时间表打铃.4. 具有时间显示功能,要有
2、分.时和星期的显示.作息时间表6:00 起床 15:30-16:15 第七节课6:20-6:40 做操 16:25-17:10 第八节课6:40-7:30 早餐 17:10-18:00 晚餐8:20 第一节预备上课铃 18:00-18:45 第九节课8:30-9:15 第一节课 18:55-19:40 第十节课9:25-10:10 第二节课 19:50-20:35 第十一节课10:30-11:15 第三节课 22:00 就寝11:25-12:10 第四节课 23:00 熄灯12:10-13:20 午餐.午休13:20 第五节预备铃13:30-14:15 第五节课14:25-15:10 第六节课
3、主要任务：1、确定总统方案和流程框图；2、根据任务要求选择硬件设备；3、编出 PLC 控制程序。- 3 -拟达到的要求或技术指标拟达到的基本要求：能根据学校作息时间表,控制打铃上课铃与下课铃要分开(铃声响的频率不一样),起床、晚自习等时间的铃声为连续打铃,每次打铃的时间为 20s。星期六、星期日不打铃,星期一至星期五按作息时间表打铃，具有时间显示功能,要有分、时和星期的显示,要具备时间调整功能。起止日期 工作内容2007/4/182007/4/20 学生收集资料、熟悉毕业设计课题2007/4/202007/4/23 总体方案设计进度安排 2007/4/232007/4/30 硬件系统设计- 4
4、 -2007/4/302007/5/14 软件系统设计2007/5/142007/6/5 编写毕业设计说明书2007/6/62007/6/11 教师评阅设计，学生进行总结、准备答辩2007/6/122007/6/15 毕业设计答辩主要参考资料1 陈立定，吴玉香，苏开才电气控制与可编程控制器广州：华南理工大学出版社，20012 钟肇新，彭侃可编程控制器原理及应用（第 3 版） 广州：华南理工大学出版社，2005 3 金广业，李景学编可编程序控制器原理与应用北京：电子工业出版社，1991 （TP301/5） 4 史国生编电气控制与可编程控制器技术北京：化学工业出版社，2004 5 杨振兴，陈登顺可
5、编程序控制器原理和应用长沙：中南工业大学出版社，1993 6 吕景泉可编程控制器技术教程北京：高等教育出版社，2001 7 胡学林可编程控制器应用技术北京：高等教育出版社，2001 8 日本三菱公司三菱微型可编程控制器 MELSEC-F FX 系列编程手册19989 日本三菱公司三菱微型可编程控制器 MELSEC-F FX 系列特殊模块编程手册199810 刑郁甫、杨天民、赵积善编.新编实用电工手册, 北京：地质出版社，1997教研室意见签名：年 月 日院(系)主管领导意见签名：年 月 日- 5 -大 学本科毕业设计开题报告学 院、系： 电气与信息工程学院 专 业： 自动化 学 生 姓 名：
6、班 级： 学号 指导教师姓名： 职称 I题目：基于 PLC 的自动打铃控制器的设计1. 结合课题任务情况，查阅文献资料，撰写 15002000 字左右的文献综述。在当今社会，人们的生活质量日益提高、科技的发展也使人们的工作更加轻松。自动控制工业的发展出现了越来越多的自动化产品，使人们摆脱了以前的烦琐体力劳动。在众多的控制设备中由于 PLC 具有稳定可靠、价格便宜、功能齐全、应用灵活方便、操作维护方便的优点，所以 PLC 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，成为工业自控设备之首。在 PLC 应用方面，我国也很活跃，近年来每年约新投入
7、 10 万台套PLC 产品，年销售额 30 亿人民币，应用的行业也很广。但是与其它国家相比，在机械加工及生产线方面的应用，还需要加大投入。可以预计 21 世纪可编程控制器将会有更大的发展，从技术上看，计算机技术的新成果会更多地应用于可编程控制器的设计及制造上，会有运算速度更快、存储容量更大、智能水平更高的品种出现。从产品规模上看，会进一步向超小型及超大两个方向发展。从产品的配套性能上看，产品的品种会更丰富、规格会更齐备。完美的人机界面、完备的通讯设备会更好地适应各种工业控制场合的需求。从网络的发展状况来看，可编程控制器和其他工业控制计算机网构成大型的控制系统是可编程控制器技术的发展方向。伴随着
8、计算机网络的发展，可编程控制器作为自动化控制网络或国际通用网络的重要组成部分，将在众多领域发挥越来越大的作用。PLC 对实现我国工业自动化有重要的意义。电铃在现代社会中应用的非常广泛，学校、机关、工厂、车站、码头、医院、邮电等企事业单位通常都是以电铃作为作息时间信号,铃声已日益成为人们生活中的一部分。铃声作为作息时间信号，最原始的控制方式就是人工控制。按照作息时间表敲铃，以及后来出现了电铃但没有能实现自动控制而是由人工按电钮开关来使电铃发出铃声都是人工控制方式。随着计算机技术、自动控制技术和通讯技术的发展，出现了新兴的技术-电气控制与可编程控制技术，而计算机向微型方向的一个分支发展，则出现了主
9、要是用于控制领域的单片机。由于这些新兴的控制技术的各种应用芯片的发展。目前的自动打铃器，主要包括用单片机控制、用 PLC 控制、用电脑程序控制、用继电器控制这几种控制方式。继电器控制的优点是较直观形象，装置结构简单，价格便宜，抗干扰能力强。但是，这也是随之带来的一些问题。绝大多数控制继电器在长期磨损和疲劳工作条件下，容易损坏。而且继电器的触点容易产生电弧，甚至会熔在一起产生误操作，引起严重的后果。再者，对一个具体使用的装有上百个继电器的设备，其控制箱将是庞大而笨重的。在全负荷运载的情况下，大III的继电器将产生大量的热及噪声，同时也消耗了大量的电能。并且继电器控制系统要是用大量的硬件控制电路，
10、这在更改方案时，工作量相当大，需要花费大量时间及人力和物力去改制、安装和调试，有时甚至相当于重新设计一台新的装置。总的来说这种控制方式只适用于对控制对象要求不高的小型控制系统中。单片机靠执行指令来完成各种功能，不论多高的工作时钟频率或多么好的指令时序，其排队式串行指令执行方式使得工作速度和效率大打折扣。在高速实时仿真、高速数据采集等方面显得力不从心。单片机的复位工作方式使单片机工作之初需花一段时间经历复位过程，工作时在某种干扰性突变情况下，也会复位，复杂的复位过程很可能就是工作不可靠的根源。单片机在偶然因素下，会引起程序跑飞。虽然有“看门狗”或其他抗干扰措施，在极复杂的情况下，单片机的程序仍存
11、在跑飞的可能，从而进入“死机” 。在单片机系统中，单片机的芯片通过印制板与系统中由其他集成电路组成的逻辑电路相连。一旦改变设计，可能重新制版，加长了开发周期。PLC 控制方式可靠性高，抗干扰能力强高,易学易用，系统的设计、建造工作量小，维护方便，用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时维护也变得容易起来。2.选题依据、主要研究内容、研究思路及方案。学校以及一些企事业单位通常使用电铃声作为上下班、上下课等作息时间信号。电铃已是学校以及一些企事业单位不可缺少的设备。铃声的自动控制系统摆脱人工打铃、打钟的繁琐，铃声的单调乏味，以及控制时间的长短不
12、便，把人们从繁烦的操作中解放出来，也最大限度的缓解各企事业单们的资金负担, 所以说自动打铃器有着广阔的市场,非常好的前景。用 PLC 控制方式具可靠性高，抗干扰能力强的特点，更能适应恶劣的环境。设计采用的是 FX2N-32MR-001 PLC 来控制数码管的显示和铃声的输出，时、分、星期显示均采用 7448 进行外部七段译码。其中时间显示为动态显示，星期显示为静态显示，该系统能根据作息时间表自动控制电铃,有时间星期显示调节及周末、假期控制功能。3.工作进度及具体安排。2007/4/182007/4/20 学生收集资料、熟悉毕业设计课题2007/4/212007/4/23 总体方案设计2007/
13、4/242007/4/30 硬件系统设计IV2007/5/12007/5/14 软件系统设计2007/5/152007/6/5 编写毕业设计说明书2007/6/62007/6/11 教师评阅设计，学生进行总结、准备答辩2007/6/122007/6/15 毕业设计答辩4.指导教师意见。指导教师： 年 月 日V摘 要学校以及一些企事业单位通常使用电铃声作为上下课、上下班等作息时间信号。电铃已是学校以及一些企事业单位不可缺少的设备，随着社会的发展不但对其需求量越来越大，对电铃的自动控制要求也越来越高，于是人们设计了通过不同控制方式来实现的自动打铃系统。本文介绍一种采用三菱 PLC 控制的作息时间自
14、动打铃控制系统，详细地阐述了系统的组成、系统硬件接线和系统软件设计，并详细介绍了系统工作原理。该系统具有外设电路配置简单、扩展方便、操作容易，可靠性高实用性强等特点。该系统用于学校电铃的自动控制，具有周末和假期控制功能和星期与时间的显示功能，实现了作息时间无人控制的自动化、科学化管理与操作。关键词：作息时间控制系统，PLC，I/O 接线，软件设计VIABSTRACTSchool uses the electricity tinkle of bells to be work and rest time signal such as on or off duty , going ahead to finish class generally as well as some anxiously expect institution. The electric bell has already been that school and a few anxiously expect essential equip
