基于PLC的霓虹灯广告屏控制器设计

I摘要随着改革的进展，社会主义市场经济繁荣发展，城市照明工程进展顺利。企业为展示自身,正常都要选用霓虹灯广告屏这一种广告手段，于是当我们晚上漫步街头,马路两边林林种种的霓虹灯广告哪里都能够看得到。这就关系到了怎么去调节霓虹灯的开关、闪动时间及方向等很多功能，怎样去快速、靠得住、轻易的去操作，成为思考的焦点，我认为PLC是解决这些问题的最佳方法，因为PLC具有强大的通用性，方便的控制，适合广泛的高可靠性，抗干扰能力，易编程等特点。实际大家也使用PLC来操纵霓虹灯。关键词：PLC；霓虹灯；单片机；三菱仿真器FXGPWINIIABSTRACTAsproceedingtoreformorprosperousgrowingbutdevelopetosocialisteconomy,mostcitiesarestartingthelighteningproject.Togetrecognized,enterprisestendtochoosetouseneonadvertisementscreen.Asaresult,quantitiesofneonlightscanbeseenonbothsidesoftheroadwhenwewalkdownthestreetsatnight.Andthatitreallyimportantmakeeverythingeasiler,fastanddependabletohandle,suchashowtoadjusttheswitches,thetimegapsandsomeotherthings.Inmyopinion,PLCshouldbegoodstituationsolutionthoseproblems.AsthePLChasastrongversatilityandatthesametimeit’salsoeasytocontrol,suitableforawiderangeofgoodreliabilite,nointerference,easyprogramming.Besidesthat,PLChasanextraordinaryadvantageintheautomaticoperation,sothatordercontrolthatmanyprominentadvantage.Infact,peoplealsousethePLCtocontroltheneoninthereallife.Keywords:PLC;light，MitsubishiSimulatorFXGPWIN11前言1.1课题研究背景和意义由于改革进展，社会主义市场经济繁荣发展，城市正在照明工程的进程中。企业为展示自身,正常都要选用霓虹灯广告屏这一种广告手段，于是当我们晚上漫步街头,马路两边林林种种的霓虹灯广告哪里都能够看得到。一个是使用由各种形状和颜色制成的卷曲霓虹灯，另一种是通过使用日光和白炽灯做光，并用广告和海报来实现效果，主要由霓虹灯实现。这就涉及到怎么去掌握霓虹灯的闪烁、活动方向及闪烁时段其余诸多控制原因，怎样去快速、靠得住、单一的去掌控，成为人们思考的焦点，我认为PLC是处理这些问题的最佳方式，因为PLC具有强大的通用性，易于使用，适合广泛的高可靠性，强大的抗干扰，程序设计简等功能。而且PLC产业的自动化过程尤其次序过程中方向比较容易凸显明显的好的方面，实际大家都大多使用PLC调节这些霓虹灯。我选取现在作为我的毕业设计，原因在于来通过本次能够复习一下大学四年所学习过的plc，另一方面增强了我的设计方面的能力，对于我来找此类工作也有很大的帮助。种种原因我决定了做这个题目。1.2课题研究内容分解霓虹灯的操作结构的性质和步骤要求。根据技术要求确定总体方案。PLC控制系统的硬件设计。PLC控制系统软件的设计。1.3设计要求该题目中的变压器大多分为两类型，一类为漏磁式变压器，还有一类是电子式变压器，泄漏磁霓虹变压器虽然可靠性比较重，体积大，价格高等因此选用电子变压器，但它的安全性能不好，所以要规划电子变压器的高可靠性。没有人接近时，霓虹灯跟着规定顺序慢慢转变，而且语言播报程序放出温柔音乐。当有人接近时，霓虹灯迅速改变，而语言系统播放快乐的音乐。霓虹边角边水灯闪烁。八个字可以按照规定闪烁，而边框灯可以闪光。。利用传感器来接受信号发现是否有人靠近，然后利用编程中的计数器去改变它的闪烁速度。根据电子变压器的安全性不是很好的原因，要设计安全优良的变压器。从可靠性方面探索市场逐渐成为主要的六到八米电子变压器，功率管选择的基本思2路，通过电路安全计划提高可靠性。2可编程控制器简介2.1PLC概述PLC基本被用来完成产业操纵，一类运算掌控电子的系统，也被叫做可以编程的控制器。可以应用在各种不同的工业生产中。1、PLC的发展前景PLC总的进化趋势是范围上向大小两边发展、编程语言往标准化挨近、输入输出板块人性化和专一化、网络通讯标准化、控制与监管功能一体化。具体表现在以下几个方面。·以小型化，多功能化，实用为导向·智能型I/O模块的发展·基于计算机的工具软件来编程·PLC编程语言的标准化·PLC通信的易用化·组态软件与PLC的软件化·PLC与现场总线相结合·开发新型特殊功能模块·CPU的处理速度进一步加快2、PLC的工作原理PLC和计算机有着根本上相类似原理去发生任务完成，也可以说用户的任务通过程序操纵完成的。PLC起始工作后，最初会通过设置初始化系统软硬件一次后续3程序的实行，而后通过往复扫描的工作方式重复不停地分阶段解决各种不一样的用户任务，如图2-1。图2-1任务处理3、PLC的循环扫描工作PLC是循环扫描方式运行程序，继续重复循环。完成一次流程所花费的时间成为扫描周期。其过程在图2-2中。图2-2PLC工作流程4、PLC的硬件组成4PLC经常都是以微处理器为焦点，衔接种种扩展的电路。由寄存单元、微处理器、外围和IO接口、编程器和其他一些构成。核心中央处理器用以运行监控判断逻辑和数据处理。其构成如图2-3。图2-3PLC构成5、PLC编程PLC可以使用多种语言进行编程，并且拥有完善的编程系统可供用户使用，对于用户不同的编程需求都能够给以满足。它可用的编程方式多种多样。经常用得最多的是通过梯形图来编程。6、PLC的特点（一）可靠耐用，主要模块均采用大规模与超大规模集成电路，使得抗干扰能力大大增加。（二）控制系统简单，具有很强的通用性，易于使用。当控制请求或者功能更改时，仅仅需要改变程序和对于的输入输出部件就可以。（三）采用模块化结构，各个模块均由电缆，通讯接口连接，用户可以根据所要的功能自行决定其所要的规模和组件。（四）编程简易，通常使用得最多的是利用梯形图来编程，简化了复杂控制系统的编程。（五）功能完善，扩展能力强，PLC具有通信联网功能，，可以进行现场调制，也可以进行远程控制。（六）安装简单，调试容易。该软件程序取代硬件连接，并允许在实验室模拟调试。（七）易于维修，拥有自诊断功能和系统监视功能，对自身的工作状态、通讯状态和I/O口均可以在故障发生时给予提示，工作人员可以根据错误显示状态缩小错误排除检查的范围，便于快一些去发现错误问题在哪里，能够尽早解决问题。2.2PLC的应用场合5由于PLC的上述特点，使其在工业中得到了大量的使用，应用场合如下图2-4：图2-4PLC应用场合3霓虹灯广告屏的简介及设计方案3.1霓虹灯广告屏简介专家在研究各种新型霓虹灯和装配。最近几年，电子学这一新纪元对电光源技术的进步，带来了巨大的突破，从广度的深度到很大程度上促进了电灯的发展。。当前，涌现了一些电子镇流器，启辉器，变压器等新型部件，可以完整使用到光源的产品里。新型部件还有霓虹灯链接的一些组件:扫描型的控制器，电子的变压器以及变色的霓虹灯一些新型产品一直出来。在这部分新的电子元件，电子霓虹灯变压器可以触发行业的满意度。漏磁变压器长期使用，性能非常稳定和安全，生产越来越成熟，但其弊端却不明显。例如，它更大，甚至有点沉重，一个45ova漏磁的变压器可以达到10公斤，功率因数低，大功率电源，且成本高，使用维修不方便。新式的电子变压器便是通过这些弊端来研究，通过科技人员长久的研究与实验，最后做出六到八米长的电子变压器，它的价钱大概是三十块，完成电子变压器可应用于霓虹灯装置。省电的电子的变压器具备省电、质量小，修理便捷，功率系数大和设立便捷等好处，于是如今在美国正在被大批推行并运作。在我们国家尤其是北上广等地方，省电型的变压器研究开发非常的热门，利用越来越的普遍。它成为一种新型的电子设备增长，还有更多不完美的部件，还需要进一步完善，如灯负载适应性适应性，电磁干扰的另一变化，以及熟练和功能稳定的过程。正是这个原因，欧洲和亚洲大部分依然使用感应式磁通泄漏变压器操作。在世界范围内推动和6提高电子变压器的质量，国际照明委员会，国际电工委员会，德国工业电气质量委员会决定之后，和中国照明学会拟定出了节能电子变压器的用料建议准则，能够知道跟着电子元件产业的提高和钻研的深层次探究，可以克服现有的电子变压器的不足将能够主宰在霓虹灯行业，这种增长可能成为技术人员的共鸣。有一些特效变压器为霓虹灯提供了非常特别和令人兴奋的活力和灵活性，这也可以代表它的品种的发展趋势。它们分别是:（1）书写式霓虹幻变压器少量电子变压器完成调光操作，并对信号进行控制，如音乐信号一起产生脉冲现象，允许继续加强或减轻，发生所谓的复制效应，即本文探讨的变压器。变压器的写作也称为呼吸氖变压器的信息。光可以呈现在电弧管的一端，流到电弧管的另一端，并再次返回。（2）变色霓红灯另一种变色霓虹变压器用于特殊发光管，发生单管变色现象。可以选择性地激活管中的气体，发生连续，不一样的颜色替代。颜色可以变化霓虹灯是根据1970年青野正明等科学家开始举出变色的气体可以发出电流观念，从此就有不少研究人员深切进行实验展开钻研。1988、在东南大学实验室，锯齿波电压进行刺激六十三毫米放电管可以观察到变换颜色。1992年，国外光源技术研讨会科技人员在此次会议上介绍了可变光色放电灯论文。变色霓虹灯可用，得到人们的关注，并按照气体放电和电子技术实验深入讨论，这种颜色变化霓虹灯日益完善，非常能够得到普遍使用。（3）无电极和单电极氖变压器单电极的灯需要1个电极，发光强度小、个头也比较小，每每在精选建筑物和布景雕刻成果使用，如此看起来很好。该无极放电灯具有无噪音、光效高、寿命长等特点，因此在制造过程中电极的加工、密封和加工均得到简化，同时以干铅，传统的霓虹灯设置玻璃电极，支架，隔热片删除，它可以使霓虹灯的寿命有了很大的改善，可以达到6至8万小时（4）低压电子霓虹灯另外还有一个低压电子霓虹灯也引人注目，这样的霓虹灯与高压电子霓虹灯不同，无汞工艺生产，不会伤害人体的健康不会脏周边环境，耐用和扫描功能。所以这种低压电子霓虹灯引发了霓虹灯世界的关注，还有几十种这样的产品。7还有彩虹霓虹灯、光纤霓虹灯等等。能够知道之后未来，会有各种新霓虹灯这样的涌现，粉饰妆点大家的生活。此时人们也在实验霓虹灯新用途，艺术家们也热情地进入了这项工作，让霓虹灯和艺术紧密结合在一起，建筑行业的霓虹灯形状可以使夜晚的建筑物比当天更美丽的魅力建筑，可以建设一种新的建筑风格，使建筑闪亮，栩栩如生，更好地吸引人们的关注。娱乐场所和购物中心经常使用霓虹灯进行化妆，具体或不具体的霓虹灯风格，其他技术措施在一起或独立地用于完成成功联合的功能和艺术。3.2霓虹灯广告屏的工作原理霓虹灯常常选用了一般辉光的作业形式，具备辉光根本特点，阴极被正离子打击，经过阴极的发送二次电子可以来保持发电，而且它的电流基本是正离子来送出。由于一般的辉光放电，阴极电流密度保持稳定，并且阴极的位下降在所需电流限制内不变化。阴极的位下降约100〜200V，加速供给正离子供给能量。工作电流取决于灯的直径，气体类型，电极类型和气体压力通常为15-60ma，太小，不能使霓虹灯变暗，太多的人会发生异常辉光放电，增加阴极溅射并缩短灯泡寿命。关于灯的直径，通常太大而不能使柱面积大，并且正柱面积相对于