自动打铃控制器的PLC控制系统设计.doc

设计任务书
一．课题名称:自动打铃控制器的设计
二．概述
目前，学校打铃系统的控制均有专用的控制器，这种控制器由单片机或数字系统组成。当然,用PLC控制也完全可以达到准确定时打铃的目的。图1所示为PLC控制自动打铃系统组成框图.
图1 PLC控制自动打铃系统组成框图
根据学校作息时间表，该控制系统的要求具体如下：
（1）上课铃与下课铃要能分开（铃声响的频率不一样），起床、晚自习等时间的铃声为连续打铃，每次打铃的时间为15s。
(2）要具备时间调整功能。
（3）星期六、星期日不打铃,星期一至星期五按表1所示作息时间打铃。
（4）具有时间显示功能，要有秒、分、时和星期的显示.
表1 作息时间表
6：20 起床
13：30 第五节上课铃
6:40 做操
14:20 第五节下课铃
7:30 第一节预备上课铃
14:30 第六节上课铃
7:40 第一节上课铃(长声)
15:20 第六节下课铃
8:30 第一节下课铃（短声）
15：30 第七节上课铃
8:40 第二节上课铃
16:20 第七节下课铃
9:30 第二节下课铃
16：30 第八节上课铃
9:50 第三节上课铃
15：20 第八节下课铃
10:40 第三节下课铃
19:00 晚自习开始
10:50 第四节上课铃
21：30 晚自习结束
11:40 第四节下课铃
22:30 熄灯
13：20 第五节预备铃

三．设计任务及要求
1．根据题意,设计该PLC控制系统。
2．PLC选择及I/O及其它PLC元器件分配。
3．选择电器元件,编制元件目录表。
4．绘制梯形图.
5．用计算机绘制主电路图、PLC控制电路图、电器元件布置图.
6．编写设计说明书及设计小结。
四．设计方案提示
1．电子钟程序
电子钟程序分别设有秒、分显示（00～59），时显示（00～23)和星期显示（1~6、日)。其中电子钟计数功能可采用移位指令实现，0~9显示译码电路可用组合逻辑功能完成。
“00～59”六十进制秒、分计数的个位向十位进位的处理方法是：当个位计数到9，第10个脉冲到来时，个位数应该显示0,而十位数应显示1，这是两位数的显示应为10.
对于时显示00～23及星期一至星期日的进位方法处理类似。有区别的是星期日显示可用数字“”表示,即星期日显示不是显示数字“7”，而是显示数字“8”.
2．打铃程序
要使电子钟在显示时间7：40时打铃，可以将7:40的特征码“1”找出来，再驱动一“定时器”电路，使定时器定时15s，打铃也将响应15s。其余上课的特殊码处理方法相同。而当下课时，将产生特征码“2”，驱动下课打铃“定时器”电路，打铃15s后停止，但此时打铃的铃声应和特征码“1”时（即上课）不同。
3．其他电路程序设计
（1）停电问题：可以考虑采用不间断电源.
（2）电子钟手动调整程序：可在秒、分和时的驱动脉冲程序中,分别串接或并接相应的手动调整信号.
(3)星期六、星期日不打铃问题：当休息日出现时,利用控制这两天的时钟特征码，关断打铃电路,而电子钟程序照常运行。
五．设计参考资料
［1]陈立定,吴玉香，苏开才．电气控制与可编程控制器．广州：华南理工大学出版社，2001
［2］杨长能,张兴毅编．可编程序控制器（PC)基础及应用.重庆: 重庆大学出版社,1992
[3]金广业，李景学编．可编程序控制器原理与应用．北京:电子工业出版社，1991
［4］陆岛编．工业电脑的安装与使用．北京：印刷工业出版社，1994
［5]杨振兴，陈登顺．可编程序控制器原理和应用．长沙：中南工业大学出版社,1993
［6]吕景泉．可编程控制器技术教程．北京：高等教育出版社，2001
[7]胡学林．可编程控制器应用技术．北京:高等教育出版社,2001
[8］郁汉琪．机床电气及可编程序控制器实验、课程设计指导书．北京：高等教育出版社,2001
[9］《新编工厂电气设备手册》
［10］《工厂常用高低压电气设备手册》上下册
[11］《工厂常用高低压电气设备手册》增补本