plc课程设计十人投票机

目录1可编程控制器的介绍..................................................21.1可编程控制器的基本构成........................................21.2可编程控制器的优点............................................31.3可编程控制器的结构分类........................................32十人投票机的的介绍.................................................42.1十人投票机的控制原理...........................................42.1.1十人投票机的控制原理.....................................43应用可编程控制器设计十人投票机.....................................53.1可编程控制器的型号选择........................................53.2输入输出点分配表..............................................53.3十人投票机的接线图............................................63.3.1可编程控制器控制系统I/O接线图..........................63.4十人投票机的程序设计流程图....................................73.5十人投票机程序控制梯形图......................................83.5.1十人投票机分块程序设计梯形图............................83.5.2交通灯程序设计总梯形图.................................114十字路口交通灯的程序调试............................................144.1十人投票机的程序调试步骤......................................144.2十人投票机的程序调试结果......................................14参考文献.............................................................15结束语...............................................................1621可编程控制器的介绍1.1可编程控制器的基本构成可编程控制器（PLC）是用来取代控制系统中的继电器的一种设备，它通过检测输入端口，并根据输入端口的状态，按照程序控制输出口，可编程控制器的程序一般要使用一定的软件编写，使用人员通过输入预先编写的程序，使可编程控制器按预定的控制方案执行控制任务。可编程控制器虽然外观各异，但硬件结构大体相同。主要由中央处理器（CPU），存储器（RAM/ROM），输入输出（I/O接口）,电源及编程设备几大部分组成。PLC的硬件结构框图如下图1-1所示：接受驱动现场信号受控元件图1基本构成输入接口部件中央处理单元CPU板电源部件输出接口部件31.2可编程控制器的优点（1）PLC具有很高的可靠性，抗干扰能力。通常的平均无障碍时间都在30万小时以上；（2）系统设计周期短，维护方便，改造容易，功能完善，实用性强；（3）干扰能力强，具有硬件故障的自我检查功能，目前空中各种电磁干扰日益严重，为了保证交通控制的可靠稳定，我们选择了能够在恶劣的电磁干扰环境下正常工作的PLC；（4）近年来PLC的性能价格比有较大幅度的提高，是的实际应用成为可能1.3可编程控制器的结构分类按硬件的结构类型分类：编程控制器是专门为工业生产环境设计的。为了便于在工业现场安装，便于扩展，方便接线，其结构与普通计算机有很大区别，常见的有箱体式，模块式，及叠装式三种结构。42十人投票机的的介绍2.1十人投票机的控制原理2.1.1十人投票机的控制原理(1)运行PLC；(2)当PLC运行时，[X12：计票开关]=OFF，则不执行投票计算；(3)当PLC运行时，再扳Y．[X12：计票开关]=ON，开始计时，此时需在5s内完成投票(赞成与不赞成)，请扳动X0~Xl1(如赞成：X：ON，若反对X：OFF)。(4)[X12]=ON，5s后立即显示投票结果，若显示灯：Y0亮：表示不通过(即反对人数较多)；Y1亮：表示同票(即赞成与反对人数相等)；Y2亮：表示通过(即赞成人数较多)。(5)当投票结果显示后，就不再接受任何信息，即使再次投票显示灯仍不会改变其结果；(6)X13为归零按钮．在X13归零后，所有的显示灯熄灭，此时可再次进行投票。53应用可编程控制器设计十人投票机3.1可编程控制器的型号选择PLC的选择包括机型的选择，输入输出点数的选择，输出类型的选择，以及存储容量的选择。本次设计根据交通等工艺控制要求和特点，我们采用了日本三菱公司FX2N。三菱PLC有小型化，高速度，高性能等特点，三菱可编程控制器指令丰富，可以接各种输入，输出扩充设备，有丰富的特殊扩展设备，其中的模拟输入设备和通信设备是系统所必需的，能够方便地联网通信。根据需要，选择的输出方式为继电器输出，又因为本次设计需要用到12个输入，以及3个输出，因此选用具有16个输入点数，16个输出点数的FX2N-32MR-001可编程控制器。3.2输入输出点分配表根据实验要求，应有12个输入控制变量,3个输出变量。它们分别为10个投票开关，1个计票开关，一个归零按钮。以及3个输出指示灯。得到I/O分配表如下所示：表1输入输出点分配表序号名称I/O功能序号名称I/0功能1K0X0001号投票开关9K8X0109号投票开关2K1X0012号投票开关10K9X01110号投票开关3K2X0023号投票开关11K10X012计票开关4K3X0034号投票开关12SB1X013归零按钮5K4X0045号投票开关13LED0Y000红灯（不通过）6K5X0056号投票开关14LED1Y001黄灯（同票）7K6X0067号投票开关15LED2Y002绿灯（通过）8K7X0078号投票开关63.3十人投票机的接线图3.3.1可编程控制器控制系统I/O接线图根据十人投票机的输入输出点分配表，画出如图4所示的PLC控制系统I/O接线图。图2PLCI/O接线图73.4十人投票机的程序设计流程图根据十人投票机的设计要求，画出如图所示的程序设计流程图。图3十人投票机程序设计流程图83.5十人投票机程序控制梯形图3.5.1十人投票机分块程序设计梯形图打开投票开关X12，定时器开始计数，同时对通过的票数和不通过的票数分别值为1，程序梯形图如下：图4程序梯形图9然后将投票通过的数累加到D30里，将投票不通过的数累加到D40里，程序梯形图如下：图5程序梯形图10最后将D30与D40里的数进行比较，当D30小于D40时,表示投票不通过，输出Y0；当D30等于D40时，表示同票，输出Y1；当D30大于D40时，表示投票通过，输出Y2。程序梯形图如下：图6程序梯形图复位清零程序梯形图如下：图7程序梯形图113.5.2交通灯程序设计总梯形图图8总程序梯形图12图9总程序梯形图13图10总程序梯形图144十字路口交通灯的程序调试4.1十人投票机的程序调试步骤（1）将PLC与对应输入输出的设备连接起来。（2）用软件编制图的梯形图程序，将编制无误的程序分别下载到PLC中，并将模式选择开关拨至RUN状态。（3）调试运行。（4）监控运行。4.2十人投票机的程序调试结果按电气接线图连接电路，打开投票开关X12,根据X0~X11进行投票结果：投票赞成的小于5票结果Y0亮表示投票不通过投票赞成的等于5票结果Y1亮表示同票投票赞成的大于5票结果Y2亮表示投票通过按下按钮X13复位后可再次投票。15参考文献[1]范永胜,王岷编.电气控制与PLC应用（第二版）[M].北京电力出版社.2007[2]林小峰编.可编程序控制器及应用[M].北京:高等教育出社.1991[3]方承远编.工厂电气控制技术.第二版[M].北京机械工业出版社.2000[4]汪道辉主编.逻辑与可编程控制系统[M].北京:机械工业出版.2001[5]易传禄等编.可编程序控制器应用指南[M].上海:上海科学普及出版社.1993[6]杨士元等编.可编程序控制器(PC)编程应用和维修[M].北京:清华大学出版社.1995[7]耿文学等编.微机可编程控制器原理[M].北京:电子工业出版社.1993[8]田效伍主编.电气控制与PLC应用技术[M].北京：机械工业出版社.2007[9]杨长能.可编程序控制器(PC)基础及应用[M].重庆:重庆大学出版社.1999[10]王平,崔纳新.PLC在电梯控制中的应用[M].微计算机信息．1999．(2)[11]郁汉琪.机床电气及可编程控制器实验[M].课程设计指导书.高等教育出版社.2001[12]余雷声.电气控制与PLC应用[M].北京:机械工业出版社.200016结束语通过不断努力，终于完成了此次综合应用设计，但在设计的过程中，遇到了很多的问题，我和同学之间互相帮助，有什么不懂的大家在一起商量，听听不同的看法对我们更好的理解知识，所以在这里非常感谢帮助我的同学。在此要感谢我的指导老师董老师，感谢董老师一直以来对我们的辛勤教导。如果没有董老师如此认真负责的辛勤教导，我无法学到这么多的知识，也不可能完成这个设计。我相信这次设计会对我今后的学习工作生活有非常重要的影响。虽然这个设计还不是很完善，但是在设计过程中所学到的东西是这次设计的最大收获和财富，使我终身受益。