PLC控制天塔之光系统的设计
天塔之光plc控制系统设计大学论文
湖南网络工程职业学院HUNAN NETWORK ENGINEERING COLLEGE第一部分毕业设计开题报告题目天塔之光PLC控制系统设计专业机电一体化班级12级机电一体化班学生姓名指导教师二0一四年十一月湖南网络工程职业学院毕业设计开题报告书机电工程系机电一体化专业第二部分毕业论文天塔之光PLC控制系统设计二0一四年十一月摘要随着计算机技术在工业控制方面的迅速发展，以可编程序控制器（PLC）为主体的新型电气控制系统已基本取代了传动的继电器控制系统。
本次设计天塔之光采用的是西门子S7-200系列可编程序控制器，需要2个输入点，9个输出点，经过比较选用CPU224型PLC主机。
其输出可满足本次设计的需求。
程序梯形图主要使用移位寄存器指令（SHRB）实现。
关键字：CPU224型、移位寄存器指令目录摘要 (5)第一章设计任务 (7)1.1 课题背景 (7)1.2 控制要求 (7)第二章主要设备资源介绍 (9)2.1 可编程序控制器技术 (9)2.2 西门子S7-200系列可编程序控制器介绍 (9)2.3 CPU224型PLC (10)2.3.1 CPU224型PLC的外形及端子介绍 (10)2.3.2 CPU224型PLC的结构及性能指标 (14)2.3.3 PLC的CPU工作方式 (14)第三章程序及硬件设计 (15)3.1 控制要求分析 (15)3.2 I/O地址分配表 (16)3.3 PLC的I/O口的连线 (17)3.4 移位寄存器的位与输出对应关系 (18)3.5 程序指令 (19)第四章设备选型和采购 (26)致谢 (27)参考文献 (28)第一章设计任务1.1 课题背景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。
plc天塔之光课程设计
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
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[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
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
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。
天塔之光控制系统的PLC程序设计ppt课件
可编程控制技术(PLC)
山东劳动职业技术学院电气及自动化系
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
模板
SDLJ
3．设计程序流程图
启动X0 X1
Y0=1，Y1、Y2=0 启动T0
T0
X1
Y1=1，Y0、Y2=0 启动T1
可编程控制技术(PLC) Y0、Y1、Y2=0
T1
X1
Y2=1，Y0、Y1=0 启动T2
T2
山东劳动职业技术学院电气及自动化系
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
模板 4．编写梯形图程序
SDLJ
可编程控制技术(PLC)
山东劳动职业技术学院电气及自动化系
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
模板
SDLJ
三菱FX系列机型中
可编程控制技术Байду номын сангаасPLC)
1ms的积算定时器地址：T246～T249共4点，定时范围：0.001～32.767s。 100ms的积算定时器地址：地址为T250～T255共6点，定时范围：0.1～3276.7s
模板
SDLJ
（2）延时闭合型
可编程控制技术(PLC)
山东劳动职业技术学院电气及自动化系
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
天塔之光plc课程设计
天塔之光plc课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和结构，掌握其功能与应用领域；2. 学习并掌握天塔之光PLC编程软件的使用方法，能进行基本的程序编写与调试；3. 掌握天塔之光PLC课程中所涉及的传感器、执行器等外围设备的使用和接线方法。
技能目标：1. 能够独立完成天塔之光PLC控制系统的搭建与编程，实现简单的自动化控制任务；2. 培养学生运用PLC技术解决实际问题的能力，提高学生的动手实践能力和创新能力；3. 培养学生团队协作和沟通能力，能够就PLC控制系统设计与他人进行有效交流。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对PLC技术及其在工业控制领域应用的兴趣，激发学生学习热情；2. 增强学生自信心，培养学生在面对挑战时勇于尝试、积极进取的精神风貌；3. 培养学生严谨、细致的工作态度，养成良好的学习习惯和职业素养。
本课程针对高年级学生，结合学科特点，注重理论知识与实践操作的相结合。
课程目标旨在使学生在掌握PLC基本知识的基础上，提高实际操作能力，培养创新精神和团队合作意识。
通过课程学习，为学生未来从事自动化控制领域工作奠定基础。
二、教学内容1. PLC基本原理与结构：包括PLC的定义、发展历程、基本组成（中央处理单元、输入/输出接口、编程设备等）及工作原理；教材章节：第一章《PLC概述》2. 天塔之光PLC编程软件操作：介绍软件安装、界面认识、基本操作流程（包括程序编写、下载、调试等）；教材章节：第二章《PLC编程软件操作》3. PLC编程语言与逻辑指令：学习PLC编程的基本指令（如逻辑运算、定时器、计数器等）和编程方法；教材章节：第三章《PLC编程语言与逻辑指令》4. 天塔之光PLC外围设备：学习传感器、执行器等外围设备的接线方法、功能及应用；教材章节：第四章《PLC外围设备》5. PLC控制系统的搭建与编程：结合实际案例，指导学生进行PLC控制系统的搭建、编程与调试；教材章节：第五章《PLC控制系统的搭建与编程》教学内容按照由浅入深的原则进行安排，使学生能够逐步掌握PLC技术。
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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。
2.灯光状态切换功能：PLC通过数字量输出模块控制灯光的状态切换。
根据天塔之光系统的设计需求，PLC可以控制灯光的开关、闪烁、渐变、
颜色等状态切换。
通过设定程序中的逻辑，PLC可以实现灯光的复杂效果，增加城市夜景的艺术感。
3.故障报警功能：PLC可以监测天塔之光系统中各个设备的工作状态，在出现异常情况时及时报警。
例如，当一些灯光模块失效时，PLC会通过
数字量输入模块采集到故障信号，并发送报警指令。
同时，PLC还可以记
录故障信息，并在故障解除后进行自动复位。
总结：
PLC在天塔之光系统的设计中起到了关键作用，通过采集输入信号、
控制输出信号以及执行内部程序，实现了灯光亮度调节、灯光状态切换和
故障报警等功能。
PLC的设计方案需要根据具体的天塔之光系统要求进行
调整和优化，以确保系统的稳定性和可靠性。