PLC控制跑马灯系统的设计
《嵌入式技术应用开发项目教程》项目2 跑马灯控制设计
GPIO_AF_SEL(DIGITAL, PB, 1, 0); //设置PB1引脚是数字通道和GPIO功能
GPIO_AF_SEL(DIGITAL, PB, 2, 0); //设置PB2引脚是数字通道和GPIO功能
GPIO_AF_SEL(DIGITAL, PB, 3, 0); //设置PB3引脚是数字通道和GPIO功能
uint16_t temp, i;
void delay(unsigned int count)
//延时函数
{
unsigned int i;
for(;count!=0;count--)
{
i=5000;
while(i--);
}
}
int main()
{
GPIO_AF_SEL(DIGITAL, PB, 0, 0); //设置PB0引脚是数字通道和GPIO功能
3.LED循环点亮控制设计与实现
实施过程：
1.移植工程模板
复制“任务3 LED闪烁控制” 文件夹，然后然后修改文件夹 名为“任务4 LED循环点亮控 制”，USER文件夹下的M0_ LED.uvprojx工程名不用修改 。
2. LED循环点亮控制程序设计
#include <SC32F5832.h>
#include <GPIO.h>
GPIO_AF_SEL(DIGITAL, PB, 7, 0); //设置PB7引脚是数字通道和GPIO功能
PB->OUTEN|=0x00ff;
//PB0~PB7引脚输出使能，既设置PB0~PB7引脚为输出引脚
PB -> OUT = 0x00ff;
//PB0~PB7输出高电平，LED1~LED8熄灭
《PLC应用技术(西门子)》电子课件 2-2：跑马灯控制
N
指令
循环移位是环形的，即被移出来的
位将返回到另一端空出来的位置。
知识学习--- 左移位指令
左移位指令功能：是将输入IN 中的各位数值向左移动N位后， 将结果送给输出OUT中。
移位指令对移出的位自动补0
知识学习--- 移位指令的应用
左移位梯形图
初始值
执行传 送指令
执行移 位指令
VB0存储器
0 00 0 0 0 0 0 1 01 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 00 10
《PLC应用技术（西门子）》 主讲人：史宜巧
1 控制要求 2 项目分析 3 知识学习 4 项目实施 5 项目总结
6 项目拓展
控制要求
项目分析
1、1秒时钟的产生方法 2、一次仅亮一盏灯的实现方法 3、8秒后自动循环的实现方法
项目分析--- 1秒钟时钟
接通延时定时器 0.5S闭合，0.5S断开的时钟脉冲
输
输出继电器
出
输出元件
Q0.0~ Q0.7
第一盏灯HL1~ 第8盏灯HL8
项目实施--- 硬件接线
输出
电源 输入
L N PE
QF
FU1
24V
FU2 HL1 HL2 HL3 HL4 HL5 HL6 HL7 HL8
L N PE 1L 2L Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 Q0.6 Q0.7
梯形图
语句表
指令名称
梯形图
SLB OUT，N 字节左移位指令
语句表
指令名称
SRB OUT，N 字节右移位指令
SLW OUT，N
字左移位指令
SLD OUT，N 双字左移位指令
SRW OUT，N 字右移位指令 SRD OUT，N 双字右移位指令
汇编课程之跑马灯设计报告
太原工业学院汇编语言与微机原理课程设计报告学生姓名:刘创学号：*********系部: 计算机工程系专业: 计算机科学与技术题目: 利用8255实现花式跑马灯成绩指导教师李丽2016年6月28日1.设计内容1)设计电路；2)实现6种不同的跑马灯样式；3)跑马灯的运行状态可由开关控制4)要有暂停跑马灯按钮控制即跑马灯的状态切换。
2．总体设计1)设计原理本实验通过循环检测A口数据，判断按得是哪个开关，如开关1按下，则向AL送01h，并送至B口，循环左移AL达到灯的流水下移，调用延时子程序控制灯闪亮时间，通过BH的赋值控制循环次数，达到时间定时效果。
每循环一个周期，CPU都会检测A口的值，从而能即时切换跑马灯花式。
2)设计跑马灯方案a)按下开关1，跑法1，AL初值01H，循环左移，控制一个亮灯自上而下跑动。
b)按下开关2，跑法2，AL初值81H，循环右移，控制一个亮灯自下而上跑动。
c)按下开关3，跑法3，AL初值0AAH，循环左移，控制间隔4个灯同时闪亮。
d)按下开关4，跑法4，AL初值0C0H，循环右移，控制两个亮灯自下而上跑动。
e)按下按键5，跑法5，AL初值05H，循环左移，控制亮暗亮3灯自上而下跑动。
f)按下开关6，跑法6，AL初值0AAH，循环左移，控制间隔4个灯同时闪亮，相比按键3，跑动时间更长，以显示定功能。
g)按下开关7按下，跑马灯暂停工作，再次按下跑马灯继续工作。
3．硬件设计1)Proteus元件清单及功能说明2)电路设计图a)8086微处理机与锁存器、译码器连接b)8255A与跑马灯开关控制连接图c)8255A与跑马灯LED显示灯连接图4. 软件设计1)程序设计思路利用查询式不断循环查询控制跑马灯样式的开关状态，进而编写程序来控制跑马灯的输出样式。
同时，检测是否暂停跑马灯工作状态的按钮，以及时处理暂停与继续工作状态。
2)程序流程图3)程序代码MarqueeHorseRaceLamp.ASM/*文件名*/ CODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART: MOV AL,90HMOV DX,206HOUT DX,ALNOKEY:CALL SCANJNZ NOKEYSCAN PROCMOV AL,0FFHMOV DX,202HOUT DX,ALMOV DX,200HIN AL,DXTEST AL,01HJZ P1TEST AL,02HJZ P2TEST AL,04HJZ P3TEST AL,08HJZ P4TEST AL,10HJZ P5TEST AL,20H JZ P6RETP1:CALL PA1PA1 PROCMOV BH,0MOV BL,01HA1:MOV AL,BLMOV DX,202HOUT DX,ALMOV CX,50000CALL DELAY ROL BL,1CALL STOPCALL SCANCMP BL,01HJNZ J1INC BHJ1:JMP A1PA1 ENDPP2:CALL PA2PA2 PROCMOV BH,0MOV BL,80HA2:MOV AL,BLMOV DX,202H OUT DX,AL CALL DELAY ROR BL,1CALL STOP CALL SCANCMP BL,80HJNZ J2INC BHJ2:JMP A2RETPA2 ENDPP3:CALL PA3PA3 PROCMOV BH,0MOV BL,0AAH A3:MOV AL,BLMOV DX,202H OUT DX,AL CALL DELAY MOV CL,1ROL BL,CL CALL STOP CALL SCAN CMP BL,0AAHJNZ J3INC BHJ3:JMP A3RETPA3 ENDPP4:CALL PA4PA4 PROCMOV BH,0MOV BL,0C0HA4:MOV AL,BLMOV DX,202HOUT DX,ALCALL DELAYMOV CL,1ROR BL,CLCALL STOPCALL SCANCMP BL,0C0HJNZ J4INC BHJ4:JMP A4RETPA4 ENDPP5:CALL PA5 PA5 PROCMOV BH,0MOV BL,05HA5:MOV AL,BLMOV DX,202HOUT DX,ALCALL DELAYROL BL,1CALL STOPCALL SCANCMP BL,05HJNZ J5INC BHCALL RETURNJ5:JMP A5RETPA5 ENDPP6:CALL PA6 PA6 PROCMOV BH,05HMOV BL,0AAHA6: MOV AL,BLMOV DX,202HOUT DX,ALMOV CX,50000CALL DELAYROL BL,1CALL STOPCALL SCANCMP BL,0AAHJNZ J6INC BHCALL RETURNJ6:JMP A6RETPA6 ENDPDELAY PROCMOV CX,50000LOOP1: LOOP LOOP1RETDELAY ENDPRETURN PROC CMP BH,04HJZ NOKEYRETSTOP PROC L1:MOV AL,00HMOV DX,202HOUT DX,ALMOV DX,200HIN AL,DXTEST AL,40HJNZ DONEJMP L1DONE:RETSTOP ENDPRETURN ENDPSCAN ENDPCODE ENDSEND START5. 仿真调试与分析a)连接好完整电路后，加载已经写好的跑马灯程序b)调试已经加载的代码，直至代码无编译错误为止c)启动Proteus调试d)拨动相关控制开关，进而控制跑马灯的工作风格e)调试结果基本符合实验前的设计，跑马灯以正确的工作风格进行工作，符合逻辑，整个实验分析正确f)跑马灯实验设计成功，结束实验6. 结论由于之前曾学习过组成原理，对Proteus的电路连接颇为了解，所以本次的电路连接没有太大的问题。
跑马灯控制设计与实现
② GPIO_Write()函数是向指定IO口写数据，也就是是向寄存器ODR写数 据
n 例如：向PC8写1的代码是： GPIO_WriteBit(GPIOC, GPIO_Pin_8, 1);
n STM32的IO端口操作
n 输入输出函数
1. GPIO_ReadInputDataBit ()函数
n 是读取指定IO口的对应引脚值，也就是读取IDR寄存器的值 n 例如：读取GPIOA.6（既PA6）引脚值：
GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA, GPIO_Pin_6);
2. GPIO_ReadInputData ()函数
n 常用的IO端口寄存器有6个：CRL、CRH、IDR、ODR、BSRR 和BRR。
STM32
项目二 跑马灯控制设计与实现
STM32的GPIO初始化和输入输出库函数
n STM32的IO端口操作
n 在前面，我们围绕STM32的IO端口寄存器如何使用，进行了详 细的介绍。现介绍一下IO口的操作步骤，步骤如下：
1. 调用RCC_APB2PeriphClockCmd()函数，使能IO口时钟； 2. 调用GPIO_Init()函数，初始化IO口参数； 3. 使用IO口操作方法，对IO口进行各种操作。
STM32
项目二 跑马灯控制设计与实现
STM32的GPIO初始化和输入输出库函数
n STM32的IO端口操作
n 初始化函数
3. GPIO_ReadOutputDataBit ()和GPIO_ReadOutputData ()函数
① GPIO_ReadOutputDataBit ()函数是读取指定IO口某个引脚的输出值 ，也就是读取寄存器ODR相应位的值
11.2 跑马灯控制程序设计
二、跑马灯控制程序设计 结合顺序控制设计法来设计跑马灯控制程序。
首先来看一下该任务的控制要求： 要求通过启动按钮SB1使得8盏灯按照L0、L1～L7的 顺序亮，每隔1S亮一盏灯；再按L7、L6～L1、L0的 顺序灭，每隔1S灭一盏灯；如此循环，直至按下停 止按钮SB2，全部灯熄灭，停止工作。
下面我们按步来看一下程序的编写： （2）S1步:S1步是起始步，表示程序开始运行，满足 转换条件SB1可以进入S2步。SB1为启动按钮I0.0，按 下后程序开始运行，S2步激活。我们使用M0.0来指示 启停状态，M0.0为1表示启动，M0.0为0表示停止。这 段程序比较简单，使用置位线圈指令，当I0.0按下， 使M0.0置位为1。
厦电气门控大制学实物践理训与练M机O电OC工课程程学团院队
（4）S3步和S4步
S3步负责控制左移，S4步负责控制右移，这两步 是密切相关的。由于操作对象是MW20，是一个字的存 储空间，所以我们要选择字的移位指令。如图蓝色圈 中所示，使用移位脉冲T1，T1每1S产生一个下降沿， 检测这个下降沿使移位指令产生移位。如图红色圈中 所示，在写入初值后，一次移一位，先左移，就会看 到MB20的各个位，从M20.0至M20.7依次变1；等M20.7 变1了，再右移，一次移一位，就会看到MB20的各个 位，从M20.7至M20.0依次变0。
厦电气门控大制学实物践理训与练M机O电OC工课程程学团院队
第二项工作是为移位对象写入初值，有的同学要 问了，移位对象不是输出Q0.0至Q0.7吗?应该这么说 ，控制Q0.0至Q0.7是我们的目的，怎么来达到这个目 的呢？为了避免直接控制输出所带来的误操作，我们 要使用一个中间存储空间MW20来作为移位对象，将移 位后的结果通过MB20来传送到QB0。我们来看看这个 MW20的空间,MW20包含MB20和MB21两个字节，给这个 空间填入初值W#16#FF，这时MB20的各个位为0，MB21 的各个位为1。
plc跑马灯毕业设计
PLC跑馬燈組員姓名：吳宜倫、賴信仁、許育瑋、高培元德霖技術學院機械工程系夜二技095A指導老師：藍天雄老師摘要PLC是一種具有微處理機的數位電子設備，可以將控制指令隨時載入記憶體內儲存與執行可程式控制器由內部CPU，指令及資料記憶體，輸入輸出單元，電源模組，數位類比通信單元所組成。
PLC的組成簡介CPU中央處理單元：包含CU.ALU.暫存器三大部分。
記憶體：存放程式指令及資料的地方，可以使用RAM或EEPROM。
輸入輸出單元：輸入單元是用來連結擷取輸入元件的信號動作，並透過內部匯流排將資料送進記憶體由CPU處理驅動程式指令，部分輸出單元是用來驅動外部負載的介面。
主要原理是由CPU處理以書寫在PLC裡的程式指令判斷驅動輸出單元在進而控制外部負載，如指示燈、接觸器、繼電器、閥。
AD/DA類比數位單元(線性控制)：AD 類比轉數位主要是把外部微電壓微電流以及0與1的資料透過專用模組接面接收，再以專用指令轉換運算給程式運用DA數位轉類比，主要是把PLC內部數學數值及專用指令以CPU做運算，並透過專用模組將數學術值轉微電壓微電流信號再加以控制外部設備。
如變頻器、溫控器包含其他具有數位類比收送的介面設備…通信單元：通信單元主要可以區分為程式書寫通信PORT及外部資料控制擷取PORT。
圖1主機板外形圖2設定說明289實驗動機：1、了解PLC是什麼？為什麼PLC越來越多人使用，它的使用率很高，在社會越來越講求自動化的需求下，它使人們重視它。
2、首先我們要認識PLC的內部結構，它可以說是一部小型電腦，可以應用在許多地方，如跑馬燈系統、紅綠燈系統、顯示器系統等等。
而我們製作了跑馬燈系統，簡單介紹了PLC和應用在跑馬燈系統，使大家能了解一點PLC，而在了解一點後，本組開始找尋材料，找到一家專業的PLC廠商，跟他洽詢，而找到材料，可是我們所懂的不多，組裝方面廠商幫助我們許多，使我們才可以完成作品。
3、早期的PLC功能簡單，純粹只是傳統繼電器、計時器控制電路的功能，因此有人以「繼電器的替代品」（relay replacement）稱之，後來PLC的發展完全擺脫繼電器替代品的形象，功能越來越多，使PLC更像一部控制電腦。
跑马灯控制系统电路设计
HDL数字系统课程设计报告书目录一、设计目的 (1)二、设计思路 (1)三、设计过程 (1)3.1、系统方案论证 (1)3.2、程序代码设计 (2)四、系统调试与结果 (5)五、主要元器件与设备 (8)六、课程设计体会与建议 (8)6.1、设计体会 (8)6.2、设计建议 (9)七、参考文献 (9)论文摘要：共16个LED灯，连成一排，实现几种灯的组合显示。
通过这次对跑马灯控制电路的设计与制作，了解了设计电路的程序，也了解了关于跑马灯工作的基本原理与设计理念，首先要将一个程序分成几个模块，分别调试每一个模块，当每个模块均能正常工作时，其次再将其都组合在一起再次调试与仿真，最后将程序下载到Altera公司ACEXTM系列EPEK30QC208-2芯片，观察程序是否能控制硬件的实现。
此外，本实验也可通过EDA软件Quartus6.0和modelSim SE 6.0实现。
关键词: HDL 数字系统跑马灯设计一、设计目的1、熟悉Verilog HDL程序编程。
2、掌握Altera公司ACEXTM系列EPEK30QC208-2芯片的使用方法。
3、熟悉Quartus II 6.0和Modesim SE 6.0软件的使用。
4、了解16个数码管的显示原理和方法。
二、设计思路1、编写跑马灯设计程序。
2、定义LED灯引脚分配。
3、设计状态控制。
4、下载到EPEK30QC208-2芯片上显示。
三、设计过程3.1、系统方案论证16位LED跑马灯设计框图如图1所示:图1 LED跑马灯设计框图3.2、程序代码设计module paomadeng(rst,clk,sel,led); //端口定义，参数列表input rst,clk; //rst复位，clk为4Hz的时钟信号input[1:0] sel; //sel 状态选择端口output[15:0] led; //led 跑马灯显示reg[15:0] led;reg[15:0] led_r,led_r1;regt1,dir; //cnt1控制状态2 led灯的亮次数reg[3:0]t2; //cnt2控制状态2 led灯的亮次数reg[2:0]t3; //cnt3控制状态2 led灯的亮次数always(posedge clk)beginif(rst) begint1<=0;cnt2<=0;cnt3<=0;dir<=0;endelsecase(sel)// LED按奇数，偶数依次显示2'b00:beginled_r=16'b10101;if(cnt1==0)led<=led_r;else led<=led_r<<1;t1<=cnt1+1;end// LED顺序依次显示，顺序依次熄灭2'b01:beginif(!dir)beginif(cnt2==0) begin led_r=16'b00001;led<=led_r;endelse begin led<=(led<<1)+led_r;endif(cnt2==15) begin dir<=~dir;endt2<=cnt2+1;endelsebeginif(cnt2==0) begin led_r=16'b11110;led<=led_r;endelse begin led<=led<<1; endif(cnt2==15) begin dir<=~dir;endt2<=cnt2+1;endend// LED由两侧向中间依次显示，由中间向两侧依次熄灭2'b11:beginif(!dir)beginif(cnt3==0) beginled_r=16'b00001;led_r1=16'b00000;endelsebegin led_r=(led_r<<1)|led_r;led_r1=(led_r1>>1)|led_r1;endled<=led_r|led_r1;if(cnt3==7)begin dir<=~dir;endt3<=cnt3+1;endelsebeginif(cnt3==0) begin led_r=16'b11110;led_r1=16'b11111;endelsebegin led_r=led_r<<1;led_r1=led_r1>>1;endled<=led_r&led_r1;if(cnt3==7)begin dir<=~dir;endt3<=cnt3+1;endenddefault: ;endcaseendendmodule引脚分配：to,locationrst, pin_47 //复位引脚clk, pin_79 //时钟控制引脚sel[0], pin_45 //状态控制引脚sel[1], pin_46 //状态控制引脚led[0], pin_19//0—15个LED灯显示引脚led[1], pin_24led[2], pin_25led[3], pin_26led[4], pin_27led[5], pin_28led[6], pin_29led[7], pin_30led[8], pin_31led[9], pin_36led[10], pin_37led[11], pin_38led[12], pin_39led[13], pin_40led[14], pin_41led[15], pin_44四、系统调试与结果1、LED灯和波形结果显示结果如图2,3,4,5,6,7所示图2、先奇数灯亮，即第1、3、5、7、9、11、13、15灯亮图3、偶数灯亮，即第2、4、6、8、10、12、14、16灯亮图4、按照1/2/3/4/5/6/7/8/9/10/11/12/13/14/15/16的顺序依次点亮图5、按照1/2/3/4/5/6/7/8/9/10/11/12/13/14/15/16的顺序依次熄灭所有灯图6按照1/16、2/15、3/14、4/13、5/12、6/11、7/10、8/9的顺序依次点亮图7、按照1/16、2/15、3/14、4/13、5/12、6/11、7/10、8/9的顺序依次熄灭灯波形显示：图8、LED灯按先奇数，偶数灯亮图9、LED灯依次按顺次亮，顺次熄灭图10，LED灯依次从两边向中间亮，两边向中间熄灭五、主要元器件与设备EDA技术试验箱，EDA软件QuartusⅡ6.0，ModelSim SE 6.0分频芯片：SN74HC04N—2，SN74LS393N—4片LED灯16个LED灯，电脑一台六、课程设计体会与建议6.1、设计体会通过这次对跑马灯控制电路的设计与制作，让我了解了设计电路的程序，也让我了解了关于跑马灯工作的基本原理与设计理念，首先要将一个程序分成几个模块，分别调试每一个模块，当每个模块均能正常工作时，其次再将其都组合在一起再次调试与仿真，最后将程序下载到Altera公司ACEXTM系列EPEK30QC208-2芯片，观察程序是否能控制硬件的实现。
PLC控制——跑马灯
PLC控制——跑马灯实验题目：跑马灯1、实验目的及要求实验目的：用PLC构成跑马灯系统控制要求：要求通过启动按钮SB1使得8盏灯按照L0、L1～L7的顺序亮，每隔1S亮一盏灯；再按L7、L6～L1、L0的顺序灭，每隔1S灭一盏灯；如此循环，直至按下停止按钮SB2，全部灯熄灭，停止工作。
I/O分配表：输入输出启动按钮I0.0L0Q0.0停止按钮I0.1L1Q0.1L2Q0.2L3Q0.3L4Q0.4L5Q0.5L6Q0.6L7Q0.72、实验环境（使用的软硬件）PC机，博图软件3、实验原理（1）移位指令移位指令包括无符号数移位和有符号数移位。
其中无符号数移位包含字左移指令、字右移指令、双字左移指令和双字右移指令；有符号数移位包含整数右移指令和双整数右移指令。
＊无符号数移位指令。
1字左移指令当允许输入EN位为高电平“1”时，将执行字左移指令，将IN端指定的内容送入累加器1低字中，并左移N端指定的位数，然后写入OUT端指定的地址中。
②字右移指令当允许输入EN的状态为“1”时，将执行字右移指令。
（2）顺序控制设计法所谓顺序控制，就是按照生产工艺预先规定的顺序，在各个输入信号作用下根据内部状态和时间的顺序，在生产过程中各个执行机构自动地有秩序的进行操作。
一般使用顺序控制设计法，都要画出顺序功能图，顺序功能图的结构有单序列、选择序列和并行序列。
单序列没有分支与合并，选择序列的分支不能同时激活，而并行序列的分支可以同时激活。
顺序功能图的组成元素：4、方案设计（程序流程图）5、程序代码6、实验结果（PLCSIM仿真结果）1、按下起动按钮，跑马灯按照顺序点亮；……………………………………………………经过一段时间全部点亮然后跑马灯按照顺序熄灭……………………………………………………经过一段时间全部熄灭然后又重新按照顺序循环点亮：2、按下停止按钮，系统停止运行：7、实验总结1.通过使用顺序功能图可以找出程序的主体流程，实现主体功能，并利用一些程序来帮助完成所有功能；2.通过本次实验，我熟练使用移位功能。
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河南工业职业技术学院2012—2013学年第一学期毕业设计课题名称：PLC控制跑马灯系统的设计设计时间：20012.9.25—20012.10.21 系部：机电工程系班级：机电1003*名：**指导教师：***目录前言 (3)第1章概论 (5)1.1跑马灯系统的意义、现状及要求 (5)1.1.2 技术现状 (5)1.2彩灯的发展 (6)1.2.1 彩灯的最初来源 (6)1.2.2 彩灯给城市带来的五彩缤纷 (6)1.3PLC的发展前景及趋势 (7)1.4PLC的定义及特点 (11)第2章硬件电路的设计 (13)2.1跑马灯电路的设计 (13)2.2开关电路的设计 (14)第3章软件设计 (15)3.1软件设计的方案 (11)3.2PLC结构 (14)3.3工作原理 (15)3.4编程语言 (16)3.5S7-200的指令系统 (18)3.6跑马灯的工作要求 (19)3.7梯形图 (20)结束语 (26)致谢 (27)参考文献 (28)附图 (29)PLC控制跑马灯系统的设计[摘要]本次毕业设计是应用S7-200 PLC跑马灯设计的硬件电路，并利用OB1的梯形图控制程序设计。
通过控制S7－200 PLC的定时继电器的功能来实现各彩灯按一定的规律点亮和熄灭。
接通延迟定时器SD的特点（如果RLO有正跳沿，则接通延迟定时器启动指令，以设定的时间值启动指令的定时器）。
这种控制电路结构简单，可靠性高，应用性强；软件程序适应范围广，对各彩灯按一定的规律点亮和熄灭的控制，只需要改变相应的定时器的时间接通即可。
[关键词] PLC 彩灯梯形图；前言随着科技的飞速发展，无论在日常生活中，还是在工农业发展中，PLC具有广泛的应用。
PLC的一般特点：抗干扰能力强，可靠性极高、编程简单方便、使用方便、维护方便、设计、施工、调试周期短、易于实现机电一体化。
PLC总的发展趋势是：高功能、高速度、高集成度、大容量、小体积、低成本、通信组网能力强。
本次毕业设计是应用S7-200 PLC跑马灯设计的硬件电路，并利用OB1的梯形图控制程序设计。
通过控制S7－200 PLC的定时继电器的功能来实现各彩灯按一定的规律点亮和熄灭。
接通延迟定时器SD的特点（如果RLO有正跳沿，则接通延迟定时器启动指令，以设定的时间值启动指令的定时器）。
这种控制电路结构简单，可靠性高，应用性强；软件程序适应范围广，对各彩灯按一定的规律点亮和熄灭的控制，只需要改变相应的定时器的时间接通即可。
第1章概论本篇概述跑马灯系统有关的一些基本知识，为对该彩灯系统的了解做一个基础。
首先要说明彩灯系统的意义、要求及本设计的任务，然后介绍跑马灯系统的基本组成单元及功能原理；接着讲述元器件的选择与参数设置要求，最后讲述软件的调试和硬件的调试。
1.1 跑马灯系统的意义、现状及要求1.1.1 课题背景及目的随着科学技术的的不断提高，社会经济的不断发展，人们对城市的装束有了很大的变化。
在城市的夜晚，大街小巷都布满了五颜六色的彩灯，给原来萧条的城市带来了气息和活力，给人们的视觉很大的冲击，有的地方将彩灯很好的配置安装在城市主要建筑物上，使之绚丽多彩，更加吸引人的眼球，有的则利用彩灯装扮城市，给当地的城市带来了丰富的旅游资源。
1.1.2 技术现状本课题与同类相比，优越性更大，不过各有各的特点，市场上大部分是单片机做的，而本设计是用S7－200 PLC做的，是用S7-200 PLC的硬件和软件结合起来。
这样的设计可以控制和设定不同的彩灯变化方式，相比之下，实用性和操作性更高一些，易学易懂，深受工程技术人员的欢迎。
1.2 彩灯的发展1.2.1 彩灯的最初来源1879年，美国著名的科学家爱迪生发明了白炽灯，结束了人类“黑暗”的历史。
然而白炽灯只是给人类为以后各种各样彩灯的发展埋下了伏笔。
1902年，黑维特发明了水银灯。
这种水银灯是在真空的灯管中充入水银和少量氩气。
通电后，水银蒸发，受电子激发而发光。
水银灯会辐射出大量紫外线，而紫外线是对人体有害的，且水银灯光线太亮，太刺眼，因此它不能得到广泛应用。
又经过了很长一段时间的发展，最值得一提的就是美国通用电子公司的研究员伊曼，与其他科学家一样，从霓虹灯的亮光中，看到了光明的前途。
他加快了研究的步伐。
终于在1938年，突破了启动装置的设计与制作大关，制作了与水银等性能截然不同的荧光灯。
这种荧光灯是在一根玻璃管内，充进一定量的水银，管的内壁涂有荧光粉，管的两端各有一个灯丝做电极。
它的工作原理是：通电后，水银蒸气放电，同时产生紫外线，紫外线激发管内壁的荧光物质而发出可见光。
显然，荧光灯没有水银灯的弊端，它比白炽灯更亮，且电能利用率高，省电。
因此，它一诞生，便很快进入了一般家庭和公司。
1.2.2 彩灯给城市带来的五彩缤纷随着社会经济的发展，越来越多的城市大街小巷都布满了彩灯，这给原来并不怎么好看很单调的城市带来了朝气，随着城市里彩灯的不断增加，光效的不同，给了人们视觉很大的享受和冲击，给原本萧条的城市带来了繁荣的景象。
1.3 PLC的发展前景及趋势PLC发展至今，已有30余年的历史，随着半导体技术、计算机技术和通信技术的发展，工业控制领域已有翻天复地的变化，PLC亦在不断的发展变化之中，PLC正朝着新的技术发展。
向高性能、高速度、大容量发展大型PLC大多采用多CPU结构，不断向高性能、高速度和大容量方向发展。
三菱的AnA系列PLC使用了世界上第一个在一块芯片上实现PLC全部功能的32位微处理器，即顺序控制专用芯片，其扫描时间为每条基本指令0.15μs。
松下公司的FP10SH系列PLC采用32位5级流水线RISC结构的CPU，可以同时处理5条指令，顺序指令的执行速度高达0.04μs/步，高级功能指令的执行速度也有很大的提高。
在有2个通信接口、256个I/O点的情况下，FP10SH总的扫描时间为0.27～0.42ms。
在模拟量控制方面，除了专门用于模拟量闭环控制的PID指令和智能PID模块，某些PLC还具有模拟量模糊控制、自适应、参数自整定功能，使调试时间减少，控制精度提高。
增强小型PLC的功能小型PLC一般指I/O点数小于等于256的PLC，大多采用整体式结构。
小型PLC的价格便宜，性能价格比不断提高，很适合于单机自动化或组成分布式控制系统。
近年来，PLC生产厂商不断推出功能更强的小型PLC，更新换代的周期越来越短。
如三菱公司的小型PLCFX系列先后推出了FX、2FX、FX、FX、FX、FX、FX0SN 2C C 1S和FX等系列，它们的性能价格比1N越来越高。
除了开关量逻辑控制功能外，现代的小型PLC一般具有以下功能：(1)多种工作模式的32位高速计数器，当计数值达到预置值时，用中断方式改变PLC的输出。
高速计数功能是用中断方式实现的，因此其计数频率受到限制。
三菱的FX1S和FX的计数频率可达100kHz。
1N(2)包括脉冲列输出(PTO)和脉宽调制(PWM)的高速输出功能FX、FX 的输出脉冲频率可达1S 1N100kHz。
(3)中断功能，包括开关量输入中断、定时中断、高速计数输入中断、高速脉冲输出中断和通信中断等。
(4)脉冲捕获功能，可捕获脉宽为数十μs的输入脉冲。
(5)内置的实时钟，或可以选配实时钟模块。
(6)内置的1个或2个模拟量输入电位器，可用于调节控制参数，如修改定时器的设定值。
FX可选配有8个模拟量输入电位器的功能扩展板。
(7)整数运算、浮点数运算和函数运算功能。
(8)用EEPROM代替RAM和锂电池，使PLC成为完全免维护的设备。
(9)用户程序可用密码保护，有的可设多级密码。
(10)将过去许多需要特殊功能模块完成的功能软件化，如用PID指令实现PID控制，用定位控制指令实现位置控制。
有的小型PLC具有超高速的运算速度, 如FX执行基本指令的时间仅0.08μs，运算速度远远高于某些大中型PLC的运算速度。
小型PLC不断增加特殊功能模块的品种，一般有下列特殊模块：模拟量输入输出模块、热电阻/热电偶温度传感器模块、温度调节模块、高速计数模块、脉冲输出模块、位置控制模块、可编程凸轮开关模块和多种通信模块等。
FX系列PLC的功能扩展板体积小巧，价格便宜，可安装在基本单元内。
FX 系列有下述功能扩展板：4点开关量输入板、2点开关量输出板、2路模拟量输入板、1路模拟量输出板、8点模拟量调整板，RS－232C、RS－485和RS－422通信板。
各PLC厂家近年来推出了一些价格便宜的专用人机接口装置，用来监视PLC的内部变量和修改控制参数。
与西门子S7－200配套的TD200文本显示器可显示两行字符，每行10个汉字或20个字符，可用S7－200的编程软件设置TD 200的显示内容。
与三菱公司的FX系列配套的FX－1N－5DM微型显示模块的体积小巧，正面尺寸仅为32mm×40mm，直接安装在三菱FX/FX1S 1N系列PLC基本单元的顶部，无需连线；配有带背光的LED，可以监视和修改PLC的内部数据，可与功能扩展板一起使用，网上报价仅300多元。
2003年初松下电工推出了面板安装型PLC－FP－e，它有2行显示，每行显示5个字符，每行可单独变换3种颜色，同时带有相应的提示符号；有8点输入和5点晶体管、1点继电器输出；面板有6个操作按键，可用于改变设定值和作为操作开关输入，不占用外部I/O点；除编程口外，还有RS－232C通信端口，功能增强型的FP－e可支持日历时钟功能及热电偶输入。
不断提高编程软件的功能编程软件日益普及PLC的手持式编程器编程功能有限，使用不便。
随着计算机的迅速普及、升级以及编程软件性能的不断提高，使用编程软件的人越来越多，笔记本电脑的大幅度降价解决了计算机编程的现场调试问题大多数PLC厂家都向用户提供免费使用的演示版编程软件，正版编程软件的价格也在不断降低。
编程软件可以对PLC控制系统的硬件组态，在屏幕上可以直接生成和编辑梯形图、指令表、功能块图和顺序功能图程序，并可以实现不同编程语言的相互转换。
程序可以下载、存盘和打印，通过网络或电话线，还可以实现远程编程。
现在有的PLC(如西门子的S7－200系列)用基于PC的编程软件来编程，已没有配置手持式编程器。
编程软件的功能不断提高PLC的编程软件升级更新非常快，如三菱先后推出了MEDOC、SWOPC－FXGP/WIN、GPPW编程软件和LLT模拟仿真软件。
大多数厂家的编程软件都有汉化版，方便了英语水平较差的国内用户。
编程语言的标准化PLC的编程语言标准IEC61131－1已公布了多年，欧美的PLC厂家的编程语言基本上符合IEC标准。
某些“软PLC”(即在PC上运行的可实现PLC功能的软件包)几乎都是按IEC标准设计的。
随着时间的推移，IEC标准会得到越来越广的使用。