第三小组-PLC控制数码管
《PLC应用与实践(三菱)》 配套教学案例：数码管循环显示数字
数码管循环显示数字
1.案例原理与提示
(1) 数码管的ABCDEFG七段对应Y0～Y6，计数器循环计数。
(2) 用数据寄存器存放变化的数字，用INC(加1)指令使数字不断递增，用CMP(比较)指令实现数据的循环。
(3) 也可以用功能指令直接七段译码。
2. 案例实施过程
1) I/O分配
数码显示控制输入/输出端口分配表如下表所示。
数码显示控制输入/输出端口分配表
2) 控制程序编写
数码显示控制程序梯形图如下图所示。
数码显示控制程序梯形图
用数据寄存器D0存放变化的数字0～9。
由特殊功能继电器M8013产生秒脉冲，采用加1指令使D0中的数据不断递增，每过一秒加1。
当D0中的数据递增为10时，D0中再次
赋值为0。
程序中M8002对程序初始化，把K0(十制数0)放入数据寄存器D0中。
当比较指令(CMP)的比较结果为等于时(D0=10)，M11=1，则D0中赋值0。
当SB12断开时，D0=0，[INCP D0]指令不工作，数码管上显示0。
3) 接线与调试
数码显示控制外部接线图如下图所示。
数码显示控制外部接线图
3. 思考与提升
(1) 当SB12开关闭合时，数码管就循环显示0~A，每个数字显示0.5s；当SB12开关断开时，数码管上显示“H”。
(2) 当SB12开关闭合时，数码管就循环显示9~0，每个数字显示0.8s。
PLC教案-第三章
、模块式PLC的组成
三、PLC各部分的作用
（一）中央处理单元（CPU）的作用
(1)控制从编程器输入的用户程序和数据的接收与存储。
(2)诊断电源、PLC内部电路的工作故障和编程中的语法错误。
(3) 用扫描的方式接收输入设备的状态（即开关量信号）和数据
（即模拟量信号)。
(4) 执行用户程序，输出控制信号。
(5)与外部设备或计算机通信。
CPU是PLC的核心部件，小型PLC多采用8位微处理器或单片机作为CPU，中型PLC多采用16
微处理器或单片机作为CPU，大型PLC多采用高
二、用户程序的循环扫描过程
与继电器控制系统对信息的处理方式是不同的！它们的区别如下：
继电器控制系统——对信息的处理是采用“并行”处理方式，只要电流形成通路，就可能有几个电器同时动作。
控制系统——对信息的处理是采用扫描方式，它是顺序地、连续地、循环地逐条执行程序
注：
PLC在一个扫描周期内，对输入状态的采样
操作员面板是一种中档的人机界面产品,硬键盘操作,有文本操作面板和图形操作面板二大类。
显示更多的文字和图形,适用于中小型的PLC
制系统,完成较复杂的显示与操作。
对PLC控制数码管动态显示的研究
制下 ， 每 一 次加 一 ， 就 会逐 位 切 换位 的 状态 ， 通 过 用位 的状态 模 拟 开关 。 加 一指 令盒 对 上 升沿 脉 冲敏 感 ， 因此 我 们 可 以使 用
ｂ Ｃ ｄ Ｅ Ｆ
常开开关 ， 分别 连 接 到 十六 个 输 出上 面 ， 然 后 只要对 应 的 常开 开关闭合 ， 输 出就 可 以显示 对 应 的字 符 ， 正 如家 里边 用 的 电灯
一
样 ， 按下 开关 ， 灯 就 会发 光 。这种 方法 简 单 易 明 白 ， 但 是所
对应于 “ ０ ”一 “ Ｆ ”十 六 个 字符 ， 我们 分 别 可 以用 十 六 个
１
ｌ
ｌ
１
０
１
ｌ
１
９
Ａ
ｌ １ １ ｌ １
ｌ Ｏ ０ Ｏ ０
１ １ １ Ｏ ０
０ ０ １ １ ０
２ ． ２ 多个开 关 串联 组 合成 为新 的开 关
上 一 种 方法 中 的 每 一个 开 关只 可 以影 响 一个 输 出线 路 的通 断 ， 基 于改 进这 个 弊 端 的想 法 ， 我们 可 以用 多个 开 关 串联 的方
用 的开 关数 太 多 ， 如 果 有 更 多 的数码 管 的 话 ， 有限的Ｐ Ｌ Ｃ的输 入 输 出 点数 不 能满 足 这 么 多 的只 有单 一 功 能的 开 关。 因此 ，如 何 节 省 输入 输 出 点数 以及 充 分利 用 Ｐ Ｌ Ｃ的 内部 资源 ， 就 是 下面 模 拟 开 关 中要解 决 的 问题 。这 是最 基础 的方 法 ， 尽 管有 很 大 的
数码管显示控制设计—四人抢答器设计(PLC设计课件)
这个控制要求是不是很熟悉？ 电动机正转时不能反 转，反转时不能正转
如何实现？
互锁
一、控制要求分析
1.按下开始后方可进行抢答 2.如何显示抢答成功组编号 3.一组抢答成功，其他组抢答无效
顺序控制
按钮控制数码管显示
互锁控制
项目四：数码管显示控制设计
控制要求分析
任务二
抢答器设计
1.主持人按下开始后方可进行抢答 2.显示抢答成功组编号 3.一组抢答成功，其他组抢答无效
任务二
抢答器设计
1.主持人按下开始后方可进行抢答 2.显示抢答成功组编号 3.一组抢答成功，其他组抢答无效
一、知识回顾
I0.0 M0.0
I0.2 Q1.1
I0.3 Q1.2
I0.4 Q1.3
I0.1
M0.0
Q1.2 Q1.3
M0.0
Q1.1
Q1.3
M0.0
Q1.1
Q1.2
M0.0 Q1.1 Q1.2 Q1.3
开始按钮——1灯亮 开始按钮——2灯亮 开始按钮——3灯亮
一、控制要求分析
1.按下开始后方可进行抢答 2.如何显示抢答成功组编号 3.一组抢答成功，其他组抢答无效
基本控制要求？
1#——显示1 2#——显示2 3#——显示3
三一、、本控课制程要的求任分务析
1.按下开始后方可进行抢答 2.如何显示抢答成功组编号 3.一组抢答成功，其他组抢答无效
如何实现？
三、梯形图设计
开始
复位
抢答信号
抢答信号
1#抢答 抢答信号 2#抢答灯3#抢答灯 1#抢答灯 1#抢答灯
2#抢答 抢答信号 1#抢答灯 3#抢答灯 2#抢答灯 2#抢答灯
plcled数码管显示课程设计
plcled数码管显示课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解PLC与LED数码管的基础知识，掌握数码管显示原理；2. 学会使用PLC进行LED数码管的控制程序编写；3. 了解并掌握PLC与LED数码管接口电路的连接方法。
技能目标：1. 能够独立完成PLC与LED数码管的连接与调试；2. 能够运用所学知识编写程序，实现数码管的基本显示功能；3. 能够对数码管显示程序进行故障排查和优化。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对自动化控制技术的兴趣，激发学习热情；2. 培养学生团队协作意识，提高沟通与协作能力；3. 培养学生勇于尝试、积极探究的学习态度，增强解决问题的自信心。
课程性质：本课程为实践性课程，侧重于学生动手能力和实际操作能力的培养。
学生特点：学生具备一定的PLC基础知识，对实践操作具有较强的兴趣。
教学要求：教师需引导学生主动参与实践，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。
在教学过程中，关注学生个体差异，给予个性化指导，确保每位学生能够达到课程目标。
通过课程学习，使学生能够将所学知识应用于实际工程案例中，提高综合运用能力。
二、教学内容1. 数码管基础知识：介绍数码管的结构、工作原理及分类，重点讲解共阴和共阳数码管的区别与选用。
教材章节：第二章第三节2. PLC与LED数码管接口电路：讲解PLC与LED数码管连接的电路原理，示范电路图的绘制和元件选型。
教材章节：第三章第一节3. PLC控制程序编写：教授如何使用PLC编程软件，编写控制数码管显示的程序，包括基本指令的使用和程序逻辑设计。
教材章节：第四章4. 数码管显示程序调试：介绍程序调试的方法和技巧，指导学生进行现场操作，实现数码管的基本显示功能。
教材章节：第五章第三节5. 故障排查与优化：分析常见故障原因，教授排查和解决问题的方法，提高程序的稳定性和可靠性。
教材章节：第六章6. 实践操作：安排学生进行小组合作，完成PLC控制LED数码管显示的实践项目，巩固所学知识。
项目二：PLC编程元件和基本逻辑指令任务三 七段数码管的简单显示(1)
4、自行完成编程
5、调试程序观察现象
三、知识储备
辅助继电器不能直接对外输入、输出，但经常用作状态暂存、中间运算等。辅助继电器也有线圈和触点，其常开和常闭触点可以无限次在程序中使用，但不能直接驱动外部负载，外部负载的驱动必须由输出继电器进行。
辅助继电器采用字母M表示，并辅以十进制地址编号。辅助继电器按用途分为以下几类：
另一类是可驱动线圈型特殊辅助继电器，用户驱动线圈后，PLC作特定的动作。
如：M8033指PLC停止时输出保持，
M8034指PLC禁止全部输出，
M8039指PLC定时扫描等。
复习提问
创设情景
实体演示
任务布置
实施项目教学
检测完毕后学生代表进行检测描述
学生实施工作任务
教师指导
教师指导提供帮助
学生分组完成检测
复习提问：
新授：一、任务目的
二、任务内容
1、任务
2、I/0分配
3、画出接线图
4、自行编程
5、调试程序
三、知识储备
通用辅助继电器M0～M499(500点)
断电保持辅助继电器M500～M1023(524点)
教学后记
在整个教学过程中，大部分同学积极地参与到了教学活动当中，既掌握了点动和自锁控制电路的工作原理，又提高了学生PLC改装的操作能力，教学效果好。
通用辅助继电器M0～M499(500点)
断电保持辅助继电器M500～M1023(524点)
用于保存停电前的状态，并在运行时再现该状态的情形。停电保持内装的后备电池支持。
特殊辅助继电器M8000～M8255(256点)
PLC内部有很多特殊辅助继电器。这些特殊辅助继电器各自具有特定的功能，一般分为两大类：一类是只能利用其特殊辅助验电器触点，这类继电器的线圈由PLC自动驱动，用户只能利用其触点进行编程。如：M8000（运行监控），M8002（初始脉冲），M8012（100ms时钟脉冲）等，其波形图见图2－25所示。
数码显示控制plc实验报告
数码显示控制在PLC（可编程逻辑控制器）中的实验报告通常包括以下几个部分，以记录实验的目的、步骤、结果和结论。
下面是一个示例实验报告的大纲：实验报告标题：数码显示控制在PLC中的应用1. 引言实验的背景和目的：解释为什么进行这个实验以及希望达到的目标。
实验的重要性：说明数码显示在工业自动化中的应用和重要性。
2. 实验设备和材料列出所使用的PLC型号和品牌。
列出所使用的数码显示设备。
提供任何其他实验所需的特殊设备或材料。
3. 实验步骤详细描述实验的步骤。
包括：连接PLC和数码显示设备的方式。
编写和上传PLC程序的步骤。
在PLC程序中配置和控制数码显示的部分。
4. 实验结果提供实验中获得的数据和观察结果。
包括数码显示设备上显示的内容，以及PLC控制该内容的情况。
可以包括图表、表格或示意图，以更清晰地展示结果。
5. 分析与讨论对实验结果进行分析和解释。
讨论PLC如何控制数码显示的内容。
分析实验中可能出现的问题和解决方法。
6. 结论总结实验的主要发现和结果。
强调实验是否达到了预期的目标。
提出进一步的改进或研究方向建议。
7. 致谢针对提供实验设备和支持的个人或机构表示感谢。
8. 参考文献引用在实验中使用的任何参考资料或文献。
9. 附录包括实验中使用的程序代码、PLC配置文件或其他重要的附加信息。
请注意，这只是一个实验报告的大纲示例，具体的实验报告可能会根据实验的性质和要求有所不同。
在编写实验报告时，确保按照实验室或学院的要求进行格式和样式的设置。
此外，实验报告应具体描述实验步骤和结果，以便读者理解实验的进行和结果的含义。
PLC项目二 LED七段数码管的显示控制
任务一 采用基本逻辑指令编程的显示控制 任务目标
1.进一步学习基本数字逻辑关系 2.了解梯形图编制法则和掌握X、Y的使用方法 3.学习基本逻辑指令及其应用
任务分析
设计一个用PLC基本逻辑指令来控制数码管循环 显示数字0、1、2…9的控制系统。其制要求如下：
1．启动控制 按下启动按钮，程序运行后显示0，延时T秒；显 示1，延时T秒；显示2…显示9，延时T秒；再显 0、…如此循环。 2．停止控制 按停止按钮时，程序停止运行。 3．保护措施 系统具有必要的短路保护。
符号、名 称
功能
ORB电路 块或
串联电路 的并 联连接
ANB电路 块与
并联电路 的串 联连接
电路表示
操作元件 程序 步
无
1
无
1
图2-8 ORB、ANB指令的使用
操作指导
1. 绘制系统接线图
根据控制系统要求，其系统接线图如图2-9所示。
图2-9 数码管循环点亮系统接线图
2．安装电路
(1)检查元器件 根据表2-1配齐元器件，检查元件的规格是 否符合要求，检测元件的质量是否完好。
图2-1“与”电路
其逻辑关系为 K＝A·B
逻辑与的运算规则是：0·0＝0；0·1＝1·0＝0；1·1＝1。
（2）逻辑“或”——触点并联
两个或多个触点并联再与线圈连接的线路，只 要有一个触点接通，线圈就得电，这种关系在逻 辑线路中称为“或”逻辑。如图2-2所示 .
图2-2 “或”电路
其逻辑关系式为 K＝A＋B
（5）变址寄存器器V、Z
变址寄存器在传送、比较指令中用来修改操作 对象的元件号。其操作方式与普通寄存器一样。 在[D·]中的（·）表示可以加入变址寄存器。对32 位指令，V作高16位，Z作低16位。32位指令中 用到变址寄存器时只需指定Z，这时Z就代表了V 和Z。
基于PLC的七段码显示数码管控制
基于PLC的七段码显示数码管控制【摘要】主要介绍了S7-200型PLC传输指令和移位指令的特点和使用方法，并以七段码显示为例，给出了应用不同类型的指令进行显示和编程的方法。
【关键词】传送指令;移位指令;程序设计;七段显示译码指令生活中，经常能见到电梯楼层显示、抢答器、交通灯剩余时间数码显示以及生产线上的显示系统，可以显示数字或字母，本文利用S7-200系列PLC的指令实现对七段显示数码管的控制。
在西门子S7-200系列PLC中，有多种方法可以实现七段码显示，其中比较常用的有基本指令、传送指令和七段显示译码指令SEG，笔者结合自己的工作经验，对几种控制七段码显示的指令进行比较，供大家学习和参考。
1.传输指令和七段码显示译码指令1.1 传输指令传送指令用于在各个编程元件之间进行数据传送[1]。
西门子S7-200系列PLC的传输指令包括单个传送指令和块传送指令。
单个传送指令助记符为MOV，当传送的数据长度不同时，助记符也不尽相同。
单个传送指令根据传送数据长度可以分为：字节传送指令MOVB，字传送指令MOVW，双字传送指令MOVDW，实数传送指令MOVR，利用传送指令可以在不改变原数据值的情况下将IN中的数据传送到OUT。
块传送指令用来进行一次传送多个数据。
单个传送指令的应用如图1所示图1 传送指令的应用在传送指令中，EN端为允许输入端;ENO端为允许输出端。
当输入I0.1为“1”时，传送指令将MB0中的字节传送给MB1，如果指令正确执行，则输出Q4.0为“1”，否则，如果输入I0.0为“0”，则数据不传送。
一旦传送成功，输出Q4.0将一直保持为1，直到将Q4.0复位。
在为变量赋初始值时，为了保证传送只执行一次，一般MOV方块指令和边缘触发指令联合使用。
1.2 移位指令移位指令是使位组合的字节数据、字数据或双字数据向指定方向移位的指令[2]。
根据移位的数据长度可分为字节型移位、字型移位、双字型移位。
还可以进行循环移位。
PLC数码管显示课程设计
2.虚拟实物图:
三流程图
四输入输 X元件
输
出
低压电器
PLC Y元件
清零按钮SQ
X0
数码管显示
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
加按钮SB1
X1
减按钮SB2
X2
五梯形图
六指令表
七总结体会
这次课程设计是用PLC编程语言设计实现数码管显示。在老师布置题目的时候觉得我们这个题目简单，但是当真的去写的时候因为忘记一条指令，而不知道要怎么实现数码管显示的功能，在同学的相互配合下，我们完成了梯形图的绘制。
按照指导老师的要求，我们两个同学一组，我们相互配合，交流对题目的理解，对程序的分析，动手实践能力和团结协作能力都得到了提高。
.
PLC课程设计论文
一任务要求实现的功能
数码管显示0~9十个数字，有三个控制按钮，一个是‘加’按钮SQ1，一个是'减'按钮SQ2，另一个是复位按钮SB。按一下SQ1数码管显示数据加1，当加到9如果再按下SQ1就显示0；当按一下SQ2时数码管显示数字减1，当减到0如果再按下SQ2就显示9。当按下SB时，数码管显示0.
在梯形图的绘制过程中，每一个步骤都要认真。通过这次的课程设计，熟悉了PLC系统设计的流程、PLC编程软件，加深了对PLC工作原理的理解，更加熟悉相关指令的编写方法，在实践中加深了对PLC编程的喜爱。仿真的过程是检验编程是否正确的方法。从开始的一无所知，到后来的慢慢熟悉，我感到很兴奋，明白只有全面的考虑问题才能做出系统而严谨的设计。
- 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、"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、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)。
（卓越工程师）
设计说明书
（PLC设计）
题目：PLC控制数码管显示
学院：机械工程学院
专业：机械设计制造及其自动化
小组：第三小组
指导教师：张保军、陈永波
完成日期：2013年11月28日
佳木斯大学机械工程学院
2013年11月
摘要
数码管显示是一个在教学中非常普遍的的PLC控制的例子。
在交通灯、电梯、抢答器等系统的控制中都融入了数码管显示的控制。
本设计就是利用PLC 作为核心部件对由高亮LED灯焊接而成的简易数码管进行控制，从而显示出所需要的数字显示和字母显示。
给出时序图，从而画出接线图、梯形图进行分析，利用PLC控制数码管的数字显示过程。
关键词：PLC；数码管；时序图；数字显示
Abstract
Digital tube display is a very common in the teaching examples of PLC control. At the traffic lights, elevators, buzzer and so on system control are integrated into the control of digital tube display. This design USES PLC as the core component by highlighting leds welded together simple and easy to control, digital tube to show the required digital display and letters. Sequence diagrams are given, thus draw the wiring diagram and ladder diagram is analyzed, by using PLC control of digital tube digital display process.
Key words: PLC; Digital tube; Sequence diagram; Digital display
目录
摘要 (I)
Abstract (II)
前言 (1)
第一章系统组成 (2)
1.设计要求 (2)
2.系统组成及工作原理 (2)
3.工作流程图 (3)
第二章系统设计 (3)
1.数码管设计 (3)
2.输出显示部分 (3)
3.程序控制部分 (4)
总结 (7)
前言
随着科学技术的飞速发展,电子技术的发展也不容小觑，在现代工业生产中的控制中，PLC扮演者非常重要的角色，在交通灯的控制，电梯上下的先后顺序的控制，抢答器的控制系统中都有PLC的参与，而且作为中心控制元件。
本文主要介绍了PLC在数码管的控制方面的应用。
并给出了PLC控制单、双数码管的控制的接线图、梯形图和控制指令。
该设计具有可编程性、线路简单、可靠性高等特点,提高了系统的灵活性及可扩展性,实验结果验证了该设计的正确性和实用性。
设计思路：通过了解所需的工作情况，画出工作时的时序图，再根据时序图做出梯形图，从而写出程序来实现所要求的情况。
第一章系统组成
1.1设计要求
根据所给出的高亮二极管和PLC来实现数码管的显示。
用高亮二极管连接成两位八段数码管，用所给的PLC进行控制。
要求当摁下开关时能够实现数码管的数字和字母的显示，其中有两项，其一是实现a，b，c，d，e，f，0，1，2，3，4，5，6，7，8，9的顺序显示，要求中间间隔时间为3s，显示完成以后要循环一直顺序显示；其二是对20以内的数进行计时，要求中间间隔时间为3s，计时以后实现一些高位数的显示。
当按下关闭开关时，数码管显示完毕，PLC断电。
1.2系统组成及工作原理
控制系统由PLC硬件，数码管，以及控制程序组成。
PLC的控制方式是由继电器控制方式演化而来，由PLC内部的微电子电路构成的软元件线圈和触点取代了硬件继电器的线圈和触点。
用PLC的程序指令取代继电器控制的连接导线,将各个元件按照一定的逻辑关系连接起来,PLC内部的中央控制器(CPU)根据输入条件和预定的程序,控制各个软元件的状态,并输出到外部执行部件。
外部执行元件由数码管构成，每一个输出都接到数码管对应的引脚上，由每一个输出来控制每一串的高亮二极管的，从而显示出预设的数字或是字母。
1.3工作流程图
上面的流程图为一位数码管的显示流程，二位数码管的显示流程与一位数码管的显示流程相似。
第二章系统设计
设计可以分为数码管设计部分，输出显示部分和程序控制部分三个部分。
由控制部分来控制输出部分的输出，从而得到所需要的数码管对数字或是字母的显示。
2.1数码管设计
将高亮二极管在板子上排出两位数码管的形状，并按共阴极的接法焊接，由于数码管的电压与电流问题，在焊接数码管时，数码管的每段都要串接一个电阻，以防止数码管过亮或者是烧毁。
将每段数码管的阴极连接在一起，然后接在一根共阴极线上，两位数码管的接法一样。
将两位数码管的每段的正极都接出一根正极线。
数码管的设计如图1-1所示；
图1-1 数码管设计
2.2 输出显示部分
将数码管接线的负极线头分别接在PLC的两个COM端，将数码管上的每段的正极与PLC上的相应接口相连接，将数码管上的正极接触线a，b，c，d，e，f，g分别接在PLC接线端的Y0，Y1，Y2，Y3，Y4，Y5，Y6上。
将数码管的第二个8字的接线a，b，c，d，e，f，g分别接在PLC的输出口的Y10，Y11，
Y12，Y13，Y14，Y15，Y16上，以实现十位数的显示。
数码管各段对应的位置图如图1-2所示。
图1-2 引脚图
数码管显示的接线图如图1-3所示；当编码部分中的某一组工作时，该组中的中间继电器相应的常开触点闭合，从而使相对应的Y00x有输出，这样与输出相连的段就发亮，并组合形成数字。
图1-3 数码管显示的接线图
2.3程序控制部分
要实现所设定的字母或数字的显示，要首先考虑到工作的时序图，根据时序图来做出相应的步进图和写出相应的指令。
对所编程序的部分时序图如图1-4所以；梯形图如图1-5所示。
表1 1-9、A-F数码管显示
图1-4 时序图
如图1-5 梯形图
总结
通过这次PLC对数码管的显示设计，我们又对平时所学的东西进行了一次很好的复习，将平时所学的东西应用在实际中，将很有力的激发我们学习的劲头。
这次设计由最开始的对题目的分析到时序图的编写，到梯形图的编写，再到程序的编写对我们都有很大的好处，能够将所学到的知识应用在实际中，也对PLC 的接线和工作过程都有了一定的了解。
这次设计中，我们组员都很努力，而且都尽力做好自己分配到的任务，感谢组员的团结和努力的工作。
在设计中遇到了一些问题，老师都给与了很大的帮助，要中心的感谢老师们无私的帮助。
附件1 程序代码
第三小组成员签字组长：
成员：。