舞台灯光的PLC控制

合集下载

PLC控制的舞台灯光音响技术

PLC控制的舞台灯光音响技术

随着科学技术的发展以与人民生活水平的提高,灯光作为一种装饰,既可以增强人们的感观,起到广告宣传的作用,又可以增添节日气氛,为人们的生活增添亮丽。

同时,用在舞台上增强晚会灯光效果。

另外,随着电子技术的发展,应用系统向着小型化、快速化、大容量、重量轻的方向发展,PLC技术的应用引起电子产品与系统开发的巨大变革。

因此,在实际生活中常常利用PLC 来设计灯光控制。

可编程控制器(Programmable Logical Controller)简称为PC 或PLC,是60 年代末发明的工业控制器件。

PLC 是基于计算机技术和自动控制理论发展而来的.它既不同于普通的计算机,又不同于一般的计算机控制系统,作为一种特殊形式的计算机控制装置,它在系统结构,硬件组成软件结构以与I/O 通道,用户界面诸多方面都有其特殊性。

关键词:PLC,舞台,灯光控制With the development of science and technology and the improvement of people's living standard. Light as a decoration. Can enhance people's sense. Play the role of advertising. Can add to the festive atmosphere. For the life of people add bright beautiful. At the same time. In stage strengthen party lighting effects . In addition. With the development of electronic technology. Application system toward miniaturization,quickly, large capacity, light weight direction. The application of PLC technology caused by electronic products and systems development great changes.so In real life often make use of PLC to design lighting control. Programmable Logical Controller referred to as the PC or PLC. is the end of the s invention of the industrial control device. PLC is based on computer technology and automatic control theory and development. It is different from the ordinary computer. And is different from the general computer control system. As a special form of computer control device. It in the system structure. Hardware composition, software structure and I/O channel. The user interface many aspects has its particularity.Keywords: PLC, stage, lighting control目录第一章 PLC设计的定义 (1)第一节 PLC的地位 (1)第二节国内外研究状况 (1)第三节设计内容要求 (2)第二章方案的设计与选择 (3)第一节方案的比较与选择 (3)第二节设计原理与思想 (3)第三章灯光的PLC设计 (5)第一节灯光的设计原则 (5)第二节舞台灯光系统的工艺要求 (5)第三节舞台灯光图 (6)第四节舞台灯光控制要求 (7)第五节灯光的PLC设计 (7)结束语 (12)谢辞 (13)参考文献 (14)第一章 PLC设计的定义第一节 PLC的地位目前,PLC始终处于工业自动化控制领域的主战场,为各种各样的自动化控制设备提供了非常可靠的控制应用。

基于PLC的舞台灯光控制与组态设计

基于PLC的舞台灯光控制与组态设计

基于PLC的舞台灯光控制与组态设计摘要可编程控制器(Programmable Logical Controller)简称为PC或PLC,是60年代末发明的工业控制器件。

日本电气控制学会曾对可编程控制器作了一个定义:可编程控制器是将逻辑运算,顺序控制,时序和计数以及算术运算等控制程序,用一串指令的形式存放到存储器中,然后根据存储的控制内容,经过模拟,数字等输入输出部件,对生产设备和生产过程进行控制的装置。

PLC是基于计算机技术和自动控制理论发展而来的,它既不同于普通的计算机,又不同于一般的计算机控制系统,作为一种特殊形式的计算机控制装置,它在系统结构,硬件组成,软件结构以及I/O通道,用户界面诸多方面都有其特殊性。

MCGS(Monitor and Control Generated System,通用监控系统)是一套用于快速构造和生成计算机监控系统的组态软件,能够在Windows平台上运行。

通过对现场数据的采集处理。

以动画显示、报警处理、流程控制、实时曲线、历史曲线和报表输出等多种方式。

向用户提供解决实际工程问题的方案。

充分利用windows图形功能完备、界面一致性好、易学易用的特点。

比以往使用专用机开发的工业控制系统更具通用性.在自动化领域有着更广泛的应用。

本文利用MCGS组态软件检验舞台灯光控制系统的运行情况。

舞台灯光在现代舞台演出中的作用:①照明演出,使观众看清演员表演和景物形象;②导引观众视线;③塑造人物形象,烘托情感和展现舞台幻觉;④创造剧中需要的空间环境;⑤渲染剧中气氛;⑥显示时、空转换,突出戏剧矛盾冲突和加强舞台节奏,丰富艺术感染力。

有时也配合舞台特技。

在现代演出中,灯光的强度、色彩、照明区的分布,灯光的运动等都具有较大的可塑性与可控性。

舞台灯光的艺术效果是随着演出的进展、舞台气氛的不断变换而展现的。

舞台灯光是空间艺术与时间艺术的结合体,舞台灯光的历史发展是同戏剧的演变以及科学技术的进步密切目录摘要 (1)ABSTRACT........................................................... 错误!未定义书签。

舞台灯光控制系统

舞台灯光控制系统

舞台灯光控制系统控制要求:用PLC构成的舞台灯光控制系统。

合上启动按钮SD,按以下规律显示:1-2-3-4-5-6-7-8-12-1234-123456-12345678-345678-78-15-26-37-48-37-26-15-1357-2468-1,如此循环。

数字表示灯号。

24组数字灯的亮对应M101.0-M115.0和M201.0-209.0的值1.舞台灯光控制图I/O地址表(如表10-9所示)编号地址说明功能输入地址表(如表表10-9所示)110.0SD按钮输入启动舞台灯光输出地址表(如表10-10所示)1Q0.0接指示灯1控制灯1亮、灭2Q0.1接指示灯2控制灯2亮、灭3Q0.2接指示灯3控制灯3亮、灭4Q0.3接指示灯4控制灯4亮、灭5Q0.4接指示灯5控制灯5亮、灭6Q0.5接指示灯6控制灯6亮、灭7Q0.6接指示灯7控制灯7亮、灭8Q0.7接指示灯8控制灯8亮、灭舞台灯光控制图舞台灯光布置图,如图10-18所示舞台灯光控制过程分析按下启动按钮SD,10.0闭合,每2s产生一次脉冲使M0.0为1,M10.0得电,延时3sM10.0失电。

3s内M100.0为1,以后为0,直到M2.0为1,M100.0才为1,M100.0的值传给M101.0-M115.0,传到M115.0时,其值传给M200.0,M200.0值传给M201.0-M209.0,传到M209.0时,其值传给M2.0,再传给M100.0,2s后M2.0为0,M100.0也为0,每2s右移一次。

每2s有1组灯亮,24组灯循环亮。

M100.0的值开始为1,传给M101.0后,M100.0的值开始为0,直到循环结束M2.0为1,M100.0的值又为1,第二次循环。

关闭启动按钮SD时,M100.0-M115.0,M200.0-M209.0复位。

舞台灯光控制系统PLC编程。

plc舞台灯光控制原理_plc舞台灯光空间原则

plc舞台灯光控制原理_plc舞台灯光空间原则

plc舞台灯光控制原理_plc舞台灯光空间原则PLC是现如今最先进的控制技术,一个良好的舞台灯光需要经过PLC的控制。

那么,PLC的控制原理是什么呢?以下是由店铺为大家整理的PLC的灯光控制原理介绍,希望能帮到你。

PLC的舞台灯光工作原理1 PLC的基本结构(1)整体式结构早期的PLC一般采用整体式结构。

采用整体式结构的PLC将CPU 模块、输入输出模块、电源模块和通信接口模块等基本模块紧凑地封装在一个机壳内,构成一个整体。

微型、小型PLC一般采用整�w式结构。

(2)模块式结构在模块式PLC结构中,按PLC的各个组成部分将PLC划分为不同的模块,并将这些模块独立地进行物理封装。

划分的模块一般包括CPU模块、输入模块、输出模块、电源模块和各种功能模块。

各个模块功能是独立的,外形尺寸是统一的,安装时将这些模块插在框架上或基板上即可,它们由系统自动进行寻址连接,插入什么模块可根据需要进行配置。

大、中型PLC多采用模块式结构形式。

模块式结构能够适应各种工业现场的分布式控制。

(3)混合式结构混合式PLC由PLC主机模块和扩展功能模块组成。

其中,PLC主机模块由CPU、存储器、通信电路、基本输入/输出电路、电源等基本模块组成,构成最小配置,可以单独完成控制功能,而扩展功能模块可以是输入/输出模块、模拟量模块、位置控制模块、PID模块、联网控制模块等智能模块。

模块之间的连接:它们之间通过总线进行连接,由主机模块统一管理。

混合式PLC结构如图1.1所示。

混合式PLC集中了整体式和模块式的优点,扩充性能良好,模块丰富,扩大了PLC的应用范围,改善了控制性能,所以混合式PLC得到了迅猛的发展。

它能够适用于各种复杂、恶劣的分布或集中环境。

2 PLC的工作原理PLC是以循环扫描方式控制数字化的信息,实施逻辑性很强的通信控制。

在系统硬件的支持和软件的控制下,PLC按固定的周期时间循环扫描,按用户程序中指令的顺序,一条一条地执行程序中的指令。

基于PLC的舞台灯光设备智能控制系统

基于PLC的舞台灯光设备智能控制系统

基于PLC的舞台灯光设备智能控制系统摘要:PLC技术作为一种信息化智能技术,能够充分融合通信技术、控制技术以及计算技术等,实现自动化控制。

基于PLC控制系统设计能够发挥出较强的抗干扰性,且编程简单灵活,具有较高适应性,广泛应用各个领域。

本文主要分析基于PLC的舞台灯光设备智能控制系统。

关键词:灯光设备控制系统;PLC控制器;嵌入式控制;无线远程控制;舞台电脑灯;舞台数据库引言当前PLC控制系统已然在许多行业之中获得运用,其基于自身操作便利、维护性强等特征在工业控制领域展现出较大的优势。

虽然其本身具有非常强的可靠性,不过若是所处的环境较为恶劣,例如电场、磁场等要素均会对PLC控制系统带来较大影响,使其工作效率大幅降低。

因此,在部分特殊环境下,要求采取必要的抗干扰措施,方可保证PLC控制系统正常运转。

1、PLC的优势分析PLC是可编程控制器的简称,是专门为工业控制应用而设计的一种通用控制器,微处理器是PLC的核心基础,在微处理器中集成了多项技术,如现代化的计算机技术、自动控制技术、通信工程技术以及传统的继电器控制技术,是一种较为新型的先进控制设备。

它由中央处理器(CPU)、存储器、电源、输入/输出模块、外部设备接口、I/O扩展接口等几部分组成。

其具有体积小、能耗低、程序编写方便易学、稳定性高、抗干扰能力强、总体的构造设计与安装调试工作难度低等基本特点。

随着大规模、超大规模集成电路等微电子技术、通信网络、数据处理及图像显示技术的发展,PLC的网络通信功能、智能模块功能、外部自诊断功能在不断增强,使PLC在工业中的应用更加广泛。

首先,PLC能适用于各种类型的机械电气控制系统。

PLC不仅具有处理数字量和模拟量的能力,还具有处理数据、数据预算以及网络通信的能力,因此可以对不同电气控制系统中的数据进行分析,最终达到控制机械生产的效果,并且PLC能够满足各个先进的科学技术对电气控制系统的优化,从而满足机械工程发展的需要。

plc舞台灯课程设计

plc舞台灯课程设计

plc舞台灯课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理及其在舞台灯光控制中的应用。

2. 掌握PLC编程的基础知识,包括逻辑运算、定时器和计数器的使用。

3. 学习舞台灯光的基本分类、功能和控制系统构成。

技能目标:1. 培养学生运用PLC进行舞台灯光编程与控制的能力。

2. 能够设计简单的舞台灯光控制程序,实现灯光的开关、调光、色彩变换等功能。

3. 学会使用相关软件对PLC程序进行编辑、调试和故障排查。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对PLC技术及舞台灯光控制的兴趣,激发创新意识和探索精神。

2. 增强学生的团队协作意识,提高沟通与协作能力。

3. 培养学生关注舞台灯光产业发展,了解行业动态,为未来职业生涯规划奠定基础。

课程性质:本课程为实践性较强的学科,结合理论知识与实践操作,培养学生的动手能力和创新能力。

学生特点:学生具备一定的电子、电气基础知识,对PLC技术有一定了解,喜欢动手实践,善于合作交流。

教学要求:结合学生特点和课程性质,注重理论与实践相结合,强调实践操作能力的培养,关注学生的个体差异,提高学生的综合素质。

通过本课程的学习,使学生能够将所学知识应用于实际舞台灯光控制中,达到学以致用的目的。

二、教学内容1. PLC基础知识:- PLC的基本原理与结构- 常用PLC型号及其特点- PLC在舞台灯光控制中的应用2. PLC编程与控制:- 基本逻辑指令及其应用- 定时器、计数器编程方法- 舞台灯光控制程序的编写与调试3. 舞台灯光控制系统:- 舞台灯光的分类、功能与控制系统构成- 调光设备的原理与使用- 舞台灯光控制系统的设计与实现4. 实践操作:- 使用PLC进行舞台灯光编程与控制- 设计简单的舞台灯光控制程序- 故障排查与维护教学大纲安排:第一周:PLC基础知识学习,了解PLC在舞台灯光控制中的应用;第二周:学习基本逻辑指令,进行PLC编程与控制实践;第三周:学习定时器、计数器编程,掌握舞台灯光控制程序的编写与调试;第四周:了解舞台灯光控制系统,进行调光设备的使用与系统设计;第五周:综合实践,设计并实现简单的舞台灯光控制程序;第六周:进行故障排查与维护,巩固所学知识。

PLC控制的舞台灯3

PLC控制的舞台灯3

摘要随着科技的发展,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简单易学,可靠性高。

其不仅具有开关量和模拟量的控制功能,还具有更强的数字计算能力,它的通信功能和模拟量处理能力更强大。

它比小型机的指令更丰富,适用于复杂的逻辑控制系统以及连续生产过程控制场合。

舞台灯需按照其照明区的分布,控制灯光的强度,色彩,灯光的运动等达到人们所需求的效果,因此工作量大,复杂。

本舞台灯电路采用PLC为控制核心,具备开启和全部停止功能,这是一种PLC控制的自动灯光音响控制系统。

应用此控制系统能显著提高劳动效率,减少劳动强度。

本文详细讨论舞台灯光的基本知识及发展和基于S7-300PLC的控制技术,介绍了舞台灯光的PLC控制系统的设计方案及其控制原理,用多种指令实现对舞台灯光中15只灯的控制。

[关键词] 舞台灯 PLC 组态 WINCCAbstractWith the development of technology, whether in daily life, or in the industrial and agricultural development, PLC has a wide range of applications.PLC general features: anti-interference ability, high reliability, programming simple and easy to use, easy to maintain, design, construction, commissioning period is short, easy to implement mechatronics. PLC general trend is: high-performance, high speed, high integration, high-capacity, small size, low cost, communications networking capability.Stage lights need to be in accordance with the distribution of the illumination area, control the intensity of light, color, lighting and other sports to achieve the effect of demand by people, so workload is big and complicated.The stage lighting circuit PLC as the control center, with open and all stop function, which is a PLC controlled lighting audio control systems. Application of this control system can significantly increase labor productivity, reduce labor intensity.This paper discusses the basics of stage lighting and the development and S7-300 PLC-based control technology, introduces the lighting of the PLC control system design and control theory, using a variety of stage lighting 15 water lights.Key words: Stage lights, PLC The configuration WINCC目录前言 (4)第一章绪论 (5)1.1 可编程控制器概述 (5)1.1.1 PLC的起源与发展 (5)1.1.2 PLC的特点 (5)1.2 舞台灯的发展 (6)1.3 毕业设计内容安排 (7)第二章 PLC的配置及组态 (8)2.1 S7-300的系统组成简介 (8)2.1.1 S7-300的结构特点 (8)2.1.2 S7-300的硬件组态 (8)2.2.2 S7-300的机架组态 (9)第三章 S7-300的指令系统及编程 (10)3.1 STEP 7的指令结构 (10)3.2 PLC控制舞台灯系统输入/输出分析 (11)3.3 PLC控制舞台灯系统的I/0分配表 (11)3.4 PLC外部接线图 (12)3.5 PLC控制舞台灯系统要求 (12)3.6 PLC控制舞台灯系统的程序梯形图 (13)第四章模拟软件S7-PLCSIM调试程序 (16)4.1 S7-PLC模拟软件S7-PLCSIM简介 (16)4.1.1 S7-PLCSIM的特性简介 (16)4.1.2 S7-PLCSIM的使用方法 (17)4.2 PLC控制舞台灯系统的调试 (19)第五章 WinCC视窗控制中心 (20)5.1 WinCC的综述 (20)5.1.1 WinCC的性能特点 (20)5.1.2 WinCC功能一览 (21)5.1.3 SCADA系统的基础功能 (21)5.2 WinCC组态 (21)5.2.1 创建WinCC项目 (21)5.3 PLC控制舞台灯系统的WinCC激活画面 (23)附录 (28)总结 (29)致谢 (30)参考文献 (31)前言在PLC诞生之前,工业控制设备的主流品种是以继电器、接触器为主体的控制装置。

基于PLC 的舞台灯光控制系统的设计

基于PLC 的舞台灯光控制系统的设计

基于PLC的舞台灯光控制系统的设计摘要舞台灯光控制也称为“舞台照明控制”,是设计舞台美术造型的重要手段之一。

初期的舞台灯光只局限于由一些简单的开关,粗笨的功率控制线组成的,控制和连接方式极其简单。

调节灯光的亮暗程度是利用调焦、遮挡、变距等机械手段。

舞台灯光控制系统的发展主要受舞台演出艺术的需要和技术改进的影响,通常技术是满足不了需求的。

当前,信息技术的飞速发展带动了舞台灯光在自动化工业控制的发展。

在电子技术和计算机技术的促进下,它正朝着多样化、系列化的格局发展。

本文详细讨论舞台灯光的基本知识及发展和基于S7-200PLC的控制技术,介绍了舞台灯光的PLC控制系统的设计方案及其控制原理,用多种指令实现对舞台灯光中24只灯的控制,通过对时间继电器时间控制的改变可实现不同的灯光效果。

PLC 简单易学,可靠性高。

其不仅具有开关量和模拟量的控制功能,还具有更强的数字计算能力,它的通信功能和模拟量处理能力更强大。

它比小型机的指令更丰富,适用于复杂的逻辑控制系统以及连续生产过程控制场合。

本舞台灯电路采用PLC为控制核心,具备开启和全部停止功能,这是一种PLC控制的自动灯光音响控制系统。

应用此控制系统能显著提高劳动效率,减少劳动强度。

关键词舞台灯光PLC时间继电器逻辑控制系统THE DESIGN OF PLC-BASED CONTROL SYSTEMFOR STAGE LIGHTINGABSTRACTStage lighting control is also known as"Stage Lighting Control",is one of the important means of stage art design modeling.Initial stage lighting limited by a number of simple switches,bulky power control lines,the control and connection is extremely simple. Adjust lighting focus is the use of light or dark,obscured,variable mechanical means,such as distance.Development of stage lighting control system is mainly affected by the needs and technology improvements theatrical art technology is often unable to meet the demand. At present,the rapid development of information technology,led stage lighting in industrial automation control development.In the electronics and computer technology to promote,it is moving to diversify the pattern of development of the series.This paper discusses the basics of stage lighting and control technology development and S7-200PLC based,describes the stage lighting PLC control system design and control theory,to achieve a variety of instructions used in stage lighting24lamps control,by changing the time relay time control can achieve different lighting effects.PLC is easy to learn,and high reliability.It not only has the switch and analog control functions,but also have a stronger digital computing power,its communications capabilities and analog processing capabilities and more powerful.It is more abundant than minicomputers instructions for complex logic control systems and continuous process control applications. The stage lights circuit uses PLC as the control center,with the opening and all the stop function,which is an automatic lighting and sound control system PLC control.Application of this control system can significantly improve labor efficiency,reduce labor intensity.KEYWORDS stage lighting time relay PLC complex logic control system目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1绪论 (1)1.1引言 (1)1.2国内外研究现状 (3)1.3本人的工作 (4)2舞台灯光的PLC设计 (5)2.1舞台灯光系统的工艺要求 (5)2.2舞台灯光系统的硬件拓扑结构 (6)3硬件设计 (8)3.1硬件的选型 (8)3.2元器件使用说明序表 (10)3.3舞台灯光的I/O地址分配表 (10)3.4舞台灯光设计外部接线图 (13)4软件设计 (14)4.1程序流程图 (14)4.2PLC控制舞台灯系统的程序 (16)5软件仿真 (23)5.1仿真软件的选择 (23)5.2仿真系统设计 (23)5.3仿真系统的测试结果 (27)结束语 (28)致谢 (29)参考文献 (30)附录一 (31)附录二 (35)1绪论1.1引言随着科学技术的发展以及人民生活水平的提高,在现代生活中,彩灯作为一种装饰,既可以增强人们的感观,起到广告宣传的作用,又可以增添节日气氛,为人们的生活增添亮丽,用在舞台上增强晚会灯光效果。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

【摘要】可编程控制器是在继电器控制和计算机技术的基础上逐渐发展起来的以微处理器为核心,集微电子技术、自动化技术、计算机技术、通信技术为一体,以工业自动化控制为目标的新型控制装置,目前已在工业、农业、商业、交通运输等领域得到广泛应用,成为各行各业的通用控制核心产品。

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、操作方便、通信组网能力强。

本舞台灯的电路采用PLC为控制核心,具备开启和全部停止功能,这是一种PLC控制的自动灯光音响控制系统。

应用此控制系统能显著提高劳动效率,减少劳动强度。

目录【摘要】 0【关键词】.................................................................................................... 错误!未定义书签。

前言 .. (1)第一章绪论 (2)1.1 PLC的定义及特点 (2)1.1.1 可编程控制器 (2)1.1.2 PLC的特点: (2)1.2 舞台灯的发展 (3)第二章 S7-300系列PLC的配置及组态 (4)2.1 S7-300的系统组成简介 (4)2.1.1 S7-300的结构特点 (4)2.1.2 S7-300的硬件组态 (4)2.2 S7-300的 I/O地址组态 (5)2.2.1 S7-300的插槽地址 (5)2.2.2 S7-300的机架组态 (5)2.3 PLC控制舞台灯系统的任务要求 (5)2.4 PLC控制舞台灯系统输入/输出分析 (6)2.5 PLC控制舞台灯系统的硬件组态 (6)2.6 PLC控制舞台灯系统的I/0分配表 (7)第三章 S7-300的指令系统及编程 (8)3.1 STEP 7的指令结构 (8)3.2 PLC控制舞台灯系统的程序 (9)结束语 (19)致谢 (20)参考文献 (21)前言在PLC诞生之前,工业控制设备的主流品种是以继电器、接触器为主体的控制装置。

继电器、接触器是一些电磁开关,后来随着工业自动化程度的不断提高,使用继电器电路构成工业控制系统的缺陷不断地暴露出来,在20世纪60~70年代,社会的进步要求制造出小批量、多品种、多规格、低成本、高质量的产品以满足市场需要,不断的提出改善生产机械功能的要求。

加上当时电子技术已经有了一定的发展,于是人们开始寻求一种以存储逻辑代替接线逻辑的新型工业控制设备,这就是我们现在所说的PLC。

PLC 由于采用现代大规模集成电路技术,采用严格的生产工艺制造,内部电路采用了严格的抗干扰技术,具有很高的可靠性,从PLC的机外电路来说,使用PLC构成控制系统,和同等规模的继电接触器系统相比,电气接线及开关接点以减少到数百甚至数千分之一,故障也就大大降低,此外,PLC带有故障电路的自我检测功能,出现故障时可及时发出报警信息。

PLC控制的自动灯光音响控制系统。

应用此控制系统能显著提高劳动效率,减少劳动强度。

第一章绪论1.1 PLC的定义及特点1.1.1 可编程控制器可编程控制器,简称PLC(Programmable logic Controller),是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。

随着可编程逻辑控制器的不断发展,其定义也在不断变化。

1987年颁布的可编程控制器的定义是:“PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置,它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。

”1.1.2 PLC的特点:1、可靠性高。

可靠性是指可编程控制器平均无故障工作时间,它的MTBF一般在40000~50000h以上,有的在10-20万h,且均有完善的自诊断功能。

2、组成灵活。

小型PLC为整体结构,并可外接I/O扩展机箱构成PLC控制系统。

中、大型PLC采用分体模块式结构,设有各种专用功能模块供选用和组成,由各种模块(开关量、模拟量输入/输出模块,位控模块,伺服、步进驱动模块等)供选用和组合,由各种模块组成大小和要求不同的控制系统。

3、功能强大。

PLC发展到今天,已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。

可以用于各种规模的工业控制场合。

除了逻辑处理功能以外,现代PLC大多具有完善的数据运算能力,可用于各种数字控制领域。

近年来PLC的功能单元大量涌现,使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。

加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展,使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。

4、编程方便,控制具有极大灵活性。

PLC作为通用工业控制计算机,是面向工矿企业的工控设备。

它接口容易,编程语言易于为工程技术人员接受。

梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近,只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。

为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。

5、安装、维修简单。

与DCS相比,价格低。

PLC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。

更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。

这很适合多品种、小批量的生产场合。

1.2 舞台灯的发展随着科学技术的发展以及人民生活水平的提高,在现代生活中,彩灯作为一种装饰,既可以增强人们的感观,起到广告宣传的作用,又可以增添节日气氛,为人们的生活增添亮丽,用在舞台上增强晚会灯光效果。

随着电子技术的发展,应用系统向着小型化、快速化、大容量、重量轻的方向发展PLC技术的应用引起电子产品及系统开发的革命性变革。

语言作为可编程逻辑器件的标准语言描述能力强,覆盖面广,抽象能力强,在实际应用中越来越广泛。

在这个阶段,人们开始追求贯彻整个系统设计的自动化,可以从繁重的设计工作中彻底解脱出来,把精力集中在创造性的方案与概念构思上,从而可以提高设计效率,缩短产品的研制周期。

整个过程通过EDA工具自动完成,大大减轻了设计人员的工作强度,提高了设计质量,减少了出错的机会。

本论文设计了一个舞台灯系统,它多用于酒吧,舞台的闪烁灯。

系统采用可编程控制器(PLC)做控制,采用工业通用组态软件—“组态王”设计控制界面,并最终完成直观方便的控制效果。

第二章S7-300系列P L C的配置及组态2.1 S7-300的系统组成简介S7-300系列的PLC是中型模板式PLC,各种模板(CPU模板、信号模板SM、功能模板FM、通信模板CP、电源模板PS等)及人机界面(HMI),可以根据控制要求进行广泛的组合和扩展。

CPU314一个机架上最多只能再安装八个信号模块或功能模块,最多可以扩展为四个机架。

中央处理单元总是在0机架的2号槽位上,1号槽安装电源模块,3号槽总是安装接口模块,槽号4至11,可自由分配信号模块、功能块。

2.1.1 S7-300的结构特点(1)采用集成的背板总线(Back-Plane Bus);(2)采用DIN标准导轨,安装和更换模板方便;(3)硬件组态灵活;(4)机架扩展方便。

2.1.2 S7-300的硬件组态S7-300的编程元件:(1)输入继电器I;(2)输出继电器Q ;(3)辅助继电器M(或称为位存储器);(4)外部输入寄存器 PI ;(5)外部输出寄存器PQ ;(6)定时器T(共5种);(7)计数器C (共3种);(8)8数据块寄存器DB;(9)本地数据寄存器L。

2.2 S7-300的 I/O地址组态2.2.1 S7-300的插槽地址S7-300的各个模板安装在机架的插槽上,不同的模板在插槽的安装位置是固定的。

●如果选择了电源模板PS307,必须安装在1号槽位上。

● CPU模板的安装位置紧挨着电源模板,安装在2号槽位上。

●用于连接扩展机架的接口模板IM,安装在3号槽位上。

●各种信号模板SM,安装在4号~11号槽位上。

从4号槽位开始,CPU为信号模板分配I/0地址,且根据信号模板的类型递增I/0地址。

2.2.2 S7-300的机架组态电源模板PS307,必须安装在1号槽位上。

CPU模板的安装位置紧挨着电源模板,安装在2号槽位上。

用于连接扩展机架的接口模板IM,安装在3号槽位上。

各种信号模板SM,安装在4号~11号槽位。

2.3 PLC控制舞台灯系统的任务要求打开开关1、音乐响,1号灯亮。

2、1秒后2、6、7、15号灯亮。

3、1秒后3、5、8、14号灯亮。

4、1秒后4、9、13号灯亮。

5、1秒后10、11、12号灯亮。

6、2秒后除1号灯外全灭。

7、1秒后2、3、4、5、6号灯亮。

8、1秒后7、8、9、10、11、12、13、14、15号灯亮。

9、2秒后除1号灯外全灭。

10、1秒后除1号灯外全闪烁5秒,1次/秒。

11、2秒后循环第二步到第十步。

2.4 PLC控制舞台灯系统输入/输出分析(1)输入:启动按钮,停止按钮。

(2)输出:1号灯,2号灯,3号灯,4号灯,5号灯,6号灯,7号灯,8号灯,9号灯,10号灯,11号灯,12号灯,13号灯,14号灯,15号灯,音响。

2.5 PLC控制舞台灯系统的硬件组态本系统的硬件组态如图2-5所示图2-1 硬件组态图2.6 PLC控制舞台灯系统的I/0分配表表2-1 PLC控制舞台灯系统的I/0分配表第三章S7-300的指令系统及编程3.1 STEP 7的指令结构(1)指令组成在STEP 7中,根据采用的程序编辑器(LAD/STL/FBD)不同,有梯形逻辑指令LAD,语句指令STL和功能块图指令FBD。

(2)位逻辑指令位逻辑指令包含位逻辑运算指令、定时器指令、计数器指令和位测试指令等。

可以使用位逻辑指令扫描布尔(BOOL)操作数的状态,通过“与(AND)”、“或(OR)”、“异或(XOR)”及其组合操作实现逻辑操作。

逻辑操作结果(RLO)用于赋值、置位/复位布尔操作数,也控制定时器和计数器的运行。

(3)位逻辑运算指令位逻辑运算指令是对“0”或“1”的操作数进行扫描,经过相应的位逻辑运算,将逻辑运算结果“0”或“1”送到状态字的RLO位。

① 标准触点指令标准触点指令是指“与”及“与非”指令、“或”及“或非”指令、“异或”及“异或非”指令。

标准触点:动合(常开):常闭(动断):②输出指令:逻辑串输出指令(输出线圈):中间输出指令:③跳变沿检测指令RLO 跳变沿检测指令:RLO正跳沿检测RLO负跳沿检测(4)计数器指令在S7-300的CPU的存储器中留有一块区域用于存储计数器的计数值,每个计数器需要2 byte,不同的CPU模板,用于计数器的存储区域也不同,最多允许使用64~512个计数器。

相关文档
最新文档