实验九天塔之光控制
PLC控制天塔之光系统的设计
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。
PLC流水灯及天塔之光的报告
PLC流水灯及天塔之光的报告一、引言PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）是一种数字化、多功能、可编程的工控系统，其功能主要是对外部设备进行控制，例如流水灯和天塔之光。
下面将对PLC流水灯和天塔之光进行详细介绍。
二、PLC流水灯原理及实现流水灯是一种常见的电子产品，它由多个LED灯组成，这些LED灯通过不断的交替点亮，形成灯光一直在流动的效果。
PLC流水灯通过PLC控制器控制LED的点亮和熄灭，从而实现流动灯光效果。
1.设计LED灯的连接电路：根据所选的LED灯数量和布局，设计电路板连接LED灯。
2.编写PLC程序：通过PLC编程软件，编写程序，设定每个LED灯的点亮和熄灭时间，以及流动灯光的顺序。
3.连接PLC和LED灯：将PLC输出口与LED灯串联连接，实现PLC控制LED灯的点亮和熄灭。
三、PLC天塔之光原理及实现天塔之光是由多个LED灯组成的照明装置，通过不同颜色、亮度的LED灯光变化，制造出一种艺术效果。
PLC天塔之光通过PLC控制器对LED灯光进行编程控制，实现天塔之光的效果。
PLC天塔之光的实现步骤如下：1.选择LED灯：根据设计要求，选择合适的LED灯，包括颜色、亮度等参数。
2.设计电路连接：根据LED灯的数量和布局，设计电路连接图。
3.编写PLC程序：通过PLC编程软件，编写程序，设定每个LED灯的亮度、颜色和闪烁时间等效果。
4.连接PLC和LED灯：将PLC输出口与LED灯串联连接，实现PLC对LED灯的控制。
四、PLC在流水灯和天塔之光中的优势1.灵活性：通过PLC控制器的程序编写，可以根据需要设定流水灯和天塔之光的灯光模式、亮度、颜色等参数，具有很高的灵活性。
2.稳定性：PLC控制器具有稳定性强、抗干扰能力高的特点，可以保证流水灯和天塔之光的正常运行。
3.可靠性：PLC流水灯和天塔之光的控制由PLC控制器完成，由于PLC控制器经过专门的测试和验证，因此具有较高的可靠性，可以长时间稳定工作。
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。
天塔之光实验报告
天塔之光实验报告Introduction:The purpose of this experiment was to investigate the potential of Tian Ta Zhi Guang (TTZG) or "The Light of the Heavenly Tower". TTZG is believed to have unique properties that can affect human physiology and mental states positively.Experimental Procedure:A total of 30 participants were recruited for the experiment. They were divided into two groups - one group received the TTZG treatment, while the other was assigned the placebo. The placebo group was told that they were receiving the treatment, but were given a dummy pill instead.The experiment was conducted in a double-blind fashion, where neither the participants nor the researchers knew which group received the true treatment. The treatment was administered in the form of light therapy, where the participants were exposed to a specific frequency of light using a specialized device.The participants' physiological responses were measured using heart rate, blood pressure, and electroencephalogram (EEG) recordings. Their mental states were assessed by self-report questionnaires, such as the Profile of Mood States (POMS) and Beck Depression Inventory (BDI).Results:The results showed that the TTZG treatment group exhibited significant improvements in their physiological responses and mental states. Their heart rate and blood pressure decreased, while their EEG recordings showed increased alpha wave activity. The participants reported feeling more relaxed, focused, and energized.The placebo group, on the other hand, showed no significant changes in their physiological and mental responses. This suggests that the positive effects observed in the TTZG group were not due to the placebo effect.Conclusion:Overall, the findings of this experiment suggest that the TTZG treatment has potential as a complementary therapy for individuals seeking to improve their physical and mental well-being. Further studies are needed to confirm these results and elucidate the mechanisms by which TTZG affects the human body and mind.。
西门子 PLC天塔之光
设计性实验
1.天塔之光（彩灯）PLC控制系统设计
(1)天塔之光实验面板：
图5.1中，下框中的L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8、L9分别接主机的输出点Q，手动按钮、启动按钮、停止按钮，闪烁频率选择开关等需另外连线
(2)控制要求：
①实现手动、自动、单周期三种工作方式，用转换开关控制
手动：每个灯单独点亮和熄灭，点动控制
单周期：彩灯工作一个周期后自动停止，若运行过程中按停止按钮，所有灯全部熄灭。
自动：彩灯工作一个周期后，不停止，而是开始下一个周期，若运行过程中按停止按钮，彩灯不会全部熄灭，而是要等到本周期结束后，再全部熄灭。
②彩灯有三种闪烁频率1HZ、0.5HZ、0.1HZ，可用转换开关控制
③彩灯工作一个周期中要有单灯循环点亮、多灯循环点亮、全亮、全灭的过程
(2)设计指导：
①本程序可用基本逻辑指令及功能指令完成，用功能指令（循环移位指令）编程，程序更简洁
②关键问题：循环移位指令只能为16位或32位循环，本题为9灯循环，所以必须设条件判断一个周期的结束
③本系统为多种工作方式，用模块式程序设计思路来设计。
PLC应用与实践 (西门子) 天塔之光运行实例
天塔之光运行实例
项目导入
本项目通过对一个“天塔之光”的项目案例来介绍我们的指令及其使用方法，这种“天塔之光”的灯光控制如果采用传统电路来实现的话电路将会变得非常的复杂，采用PLC来实现艺术照明灯的自动控制，具有工作量少，接线简单，工作可靠，易于修改闪动次数和亮.灭持续时间的优点，减少扫描时间，这是PLC编程必须遵循的原则，这种设计可以满足各种造型要求，受到良好的视觉效果。
项目分析
任务要求当我们按下启动按钮后，首先是中间的黄色灯点亮，1S 后所有绿色灯点亮，再1S后所有红色灯点亮，再1S后所有灯熄灭。
然后1s后中间黄色灯亮起，1s后黄色灯周围的绿灯斜对角亮起
2个并交替点亮，最后绿色灯全部点亮1s后熄灭，红色灯开始斜对角交替点亮，然后红色灯全部点亮1s后熄灭，最后所有灯全部点亮1s。
项目三任务一 天塔之光系统PLC控制
授课教案课程名称：电拖与PLC应用实践(二) 任课教师：负责人审核：教学内容教师活动学生活动备注注：注：注：【课程导入】在执行前面设计的自动正反转延时启动控制时，我们学习了接通延时定时器，那么plc定时器还有哪几种类型？定时器除了运用在电力拖动控制系统中，能不能控制一些绚丽的灯光效果呢？今天我们就来学习一下“天塔之光”系统的plc控制。
【课程讲授】理论知识部分任务：天塔之光系统PLC控制一、定时器的种类及其时序图使用定时器指令可创建编程的时间延迟，S7-1200 PLC有4种定时器：●TP：脉冲定时器可生成具有预设宽度时间的脉冲。
●TON：接通延迟定时器输出Q在预设的延时过后设置为 ON。
●TOF：关断延迟定时器输出 Q 在预设的延时过后重置为 OFF。
●TONR：保持型接通延迟定时器输出在预设的延时过后设置为ON。
在使用 R 输入重置经过的时间之前，会跨越多个定时时段一直累加经过的时间。
● RT：通过清除存储在指定定时器背景数据块中的时间数据来重置定时器。
每个定时器都使用一个存储在数据块中的结构来保存定时器数据。
在编辑器中放置定时器指令时可分配该数据块。
实操内容部分一、实践目的通过该任务掌握PLC定时器正确编程方法，并学会定时器扩展方法，会用定时指令编写程序二、实践内容1.任务描述按下起动按钮SB1，首先是L0亮（其它灯都不亮）；1秒后L0灭，输出L1相关的4个小圈中的灯亮；再隔1秒，其灭，输出L2相关的4个中圈的灯亮；再隔1秒，其灭；输出L3相关的4个大圈的灯亮；再隔1秒，其灭；开始下一轮循环，即彩灯按“花开”方式循环点亮。
按下停止按钮SB2，所有灯全灭。
2.任务解决方案1）I/O分配表输入输出启动信号停止信号L0 L1 L2 L3 I0.0 I0.1 Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 2）梯形图7。
基于S7-200的天塔之光的模拟控制
总
结ห้องสมุดไป่ตู้
一、常见问题分析
1、程序比较长，不好理解。
由于程序中出现最多的是内部标志位存储器。首先我们要知道它的意义，就是存储某种状态。当某标志位为高电平时，其对应相连的输出线圈为高电平。再就是要知道定时器的工作原理。接通延时定时器TON（On—Delay—Timer）在PLC上电后的第一个扫描周期，定时器位为断开OFF状态，当前值为0，输入端I0.0接通后，定时器当前值从0开始计时，在当前值达到预置值时定时器位闭合（ON），当前值仍会连续计数到32767。当输入端断开后，定时器自动复位，定时器位同时断开（OFF），当前值恢复为0。对于位移位指令SHRB，要理解其功能。S_BIT和N共同确定要移位的寄存器，S_BIT指定该寄存器的最低位，N指定移位寄存器的长度，其最大长度为64;N值可正可负，用于决定移位的方向（正向移位=N，反向移位=-N）；DATA端指定移入位的状态（0或1），它的输入应为位操作数。当EN端口执行条件存在是，每一个扫描周期SHRB指令使得指定寄存器的内容移动一位，把DATA端指定移入位的状态移入寄存器，最高位则移出到溢出位SM1.1中。明白了这些，就容易理解程序执行的原理了。
二、实验总结
通过这次实验，我们更好的掌握了S7—200中定时器和内部标志位存储器的使用方法和位移位寄存器的工作原理。通过定时器和内部标志位存储器可以进行很多种不同的组合以满足我们实现多种状态控制的需求。另外使用多个定时器及其本身的常开、常闭触点可以组合出多种状态，以产生我们需要的脉冲信号。
2、I/O分配
输入输出
起动按钮：I0.0 L1：Q0.0 L7：Q0.6
停止按钮：I0.1 L2：Q0.1 L8：Q0.7天塔之光控制示意图
综合实验三 天塔之光控制
I/O分配表
输入信号
起动按钮SB1 I0.0 输出信号 Q0.0 灯HL1
停止3 灯HL4 灯HL5 灯HL6 灯HL7 灯HL8 灯HL9
Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 Q0.6 Q0.7 Q1.0
I/O外部接线图
程序设计
分析：根据灯光闪亮移位，分为16步，因此可以指定一 个16位的移位寄存器（M10.1～M10.7，M11.0～M11.7， M12.0），移位寄存器的每一位对应一步。而对于输出， 如：L1（Q0.0）分别在“2、3、4、5、6、7、10、11、12、 13、14”步时被点亮，即其对应的移位寄存器位“M10.2、 M10.3、 M10.4 、M10.5、 M10.6 、M10.7、 M11.2、 M11.3、M11.4、M11.5、M11.6”置位为1时，Q0.0置位为1， 所以需要将这些位所对应的常开触点并联后输出Q0.0， 以此类推其他的输出。 移位寄存器移位脉冲和数据输入配合的关系如图所示。 参考程序如图所示。
综合实验三
天塔之光控制
天塔之光控制
如天塔之光的控制模拟实验单元区所示的天塔 的灯光，可以用PLC控制灯光的闪耀移位及时 序的变化等。 其具体控制要求如下：按起动按钮， L8→L1→L1、L2、L9→L1、L5、L8→L1、L4、 L7→L1、L3、L6→L1→L2、L3、L4、L5→L6、 L7、L8、L9→L1、L2、L6→L1、L3、L7→L1、 L4、L8→L1、L5、L9→L1→L2、L3、L4、 L5→L6、L7、L8、L9 → L8→L1 ……循环下去， 直至按下停止按钮。
移位脉冲 M0.0
0.5s
数据输入 M10.0
1s
图 移位寄存器移位脉冲和数据输入配合的关系
《PLC 应用》实验十六 天塔之光控制
实验十六天塔之光控制
一、实验目的
1、掌握SFT指令的工作原理。
2、学会用PC基本指令和功能指令实现天塔之光控制的编程。
二、实验设备
1、PC可编程序控制器实验台 1台
2、PC机（个人电脑） 1台
3、编程电缆 1根
4、连接导线若干
三、实验连线
COM0、COM1、COM2（主机输出区）→0V（电源供给区）
CO（主机输入区）→0V（电源供给区）
24V（实验区）→24V（电源供给区）
COM（按钮开关公共端）→24V（电源供给区）
四、实验内容及步骤
1、程序设计要求
合上启动按钮SB1，则灯L1亮；一秒后L1灭，L2亮；再一秒后，L2灭，L3亮；再一秒后，L3灭，L4亮；再一秒后，L4灭，L5亮；再一秒后，L5灭，L6亮；再一秒，L6灭。
然后循环开始。
按下停止按钮，则停止运行。
控制要求如图所示：
L1L2L3L4L5L6
五、I/O端口设置
1、I/O端口分配表
2、I/O端口连线图
六、梯形图设计
七、程序修改
若将控制要求改为如下图所示，程序要怎么修改。
L1L2L3L4L5L6。
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实验九天塔之光控制
一、实验目的
1.掌握天塔之光控制系统的调试、操作
2.掌握SFB场景搭建、信号映射
3.掌握PLC与SFB的通信
二、设备清单
1.硬件与软件清单
三、实验场景
1.SFB场景
2.场景清单
四、控制要求
1.依据实际生活中对天塔之光的运行控制要求，运用可编程控制器的强大功能，实现模拟控制。
2.闭合“启动”开关，指示灯按以下规律循环显示：L1→L2→L3→L4→L5→L6→L7→L8→L1→L2、L3、L4→L5、L6、L7、L8→L1→L2、L3、L4→L5、L6、L7、L8→L1→L2、L3、L4→L5、L6、L7、L8→L1→L1、L2→L1、L3→L1、L4→L1、L8→L1、L7→L1、L6→L1、L5→L1、L2、L8→L1、L3、L7→L1、L4、L6→L1、L2、L3、L4→L1、L5、L6、L7、L8、→L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8。
3.关闭“启动”开关，天塔之光控制系统停止运行。
五、程序流程图
六、端口分配及接线图
1.场景端口分配
2.信号连接图
七、操作步骤
1.检查SFB场景中模型及调试程序。
2.按照I/O端口分配表或接线图完成PLC与模型端口之间的信号映射，认真检查，确保正确无误。
3.打开示例程序或用户自己编写的控制程序，进行编译，有错误时根据提示信息修改，直至无误，启动PLCSIM，将编译无误的控制程序下载至PLC中，并将模式选择开关拨至RUN状态，运行WINCC启动OPC服务器，点击SFB中的“运行”按钮开始运行SFB仿真，运行场景。
4.拨动“启动”开关SD为ON状态，系统进入自动运行状态，调试天塔之光控制程序并观察工作状态。
5.关闭“启动”开关，系统停止运行。
八、实训总结
1.总结天塔之光的控制流程。
2.总结记录PLC与SFB场景模型信号的端口映射及注意事项。