校园作息时间控制系统设计

1、校园作息时间控制系统介绍一种用plc控制的作息时间控制系统，详细地阐述了系统组成、系统硬件接 线和系统软件设计，丼详细介绍了系统工作原理。该系统具有外设电路配置简单、扩 展方便、操作容易、可靠性高、实用性强等特点，集电铃、宿舍灯、教室灯、音乐广 播自动控制于一体，并具有周末与假期控制功能，实现y作息吋间无人控制的自动化、 科学化管理与操作。关键词:作息时间控制；plc刖s可编程序挽制器：plc英文全称programmable logic controller，屮文全称为 微型可编程控制器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与 算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入

2、/输出控制各种类型的机械或 生产过程。dcs集散系统：dcs英文全称distributed control system，中文全称为 集散型控制系统。dcs可以解释为在模拟量回路控制较多的行业中广泛使用的，尽量 将控制所造成的危险性分散，而将管理和显示功能集屮的一种自动化高技术产品。dcs 一般由五部份组成：1.控制器2. i/o板3.操作站4.通讯网络5.图形及遍程软件。 、plg概述（一）plc的发展、构成、和特点1. plc的发展在工业生产过程中，大量的开关量顺序控制，它按照逻辑条件进行顺序动作，并 按照逻辑关系进行连锁保护动作的控制，及大量离散量的数据采集。传统上，这些功 能是通过气动

3、或电气控制系统來实现的。1968年美国gm （通用汽车）公司提出取代 继电气控制装置的耍求，第二年，美同数字公司研制出了基于集成电路和电了技术的 控制装置，首次采用程序化的手段应用于电气控制，这就是第一代可编程序控制器， 称 programmable controller （pc） <>个人计算机（简称pc）发展起来后，为了方便，也为了反映可编程控制器的功 能特点，口j编程序控制器定名为programmable logic controller （plc），现在，仍常常将plc简称pc。上世纪80年代至90年代屮期，是plc发展最快的时期，年增长率一直保持为 30、0%。在这时期，

4、plc在处理模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网络能 力得到大幅度提高，plc逐渐进入过程控制领域，在某些应用上取代了在过程控制领 域处于统治地位的dcs系统。plc具宥通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单 等特点。plc在工业自动化控制特别是顺序控制屮的地位，在可预见的将来，是无法 取代的。2. plc的构成从结构上分，plc分为固定式和组合式（模块式）两种。固定式plc包括cpu板、 i/o板、显示面板、内存块、电源等，这些元素组合成一个不可拆卸的整体。模块式 plc包括cpu模块、i/o模块、内存、电源模块、底板或机架，这些模块可以按照一 定规则组合配置。

5、3. cpu的构成cpu是plc的核心，起神经中枢的作用，每套plc至少冇一个cpu,它按plc的 系统程序赋予的功能接收并存贮用户程序和数据，用扫描的方式采集由现场输入装置 送来的状态或数据，并存入规定的寄存器屮，同时，诊断电源和plcp、j部电路的工作 状态和编程过程中的语法错误等。进入运行后，从用户程序存贮器中逐条读取指令， 经分析后冉按指令规定的任务产生相应的控制信号，去指挥有关的控制电路。cpu主要由运算器、控制器、寄存器及实现它们之间联系的数据、控制及状态总 线构成，cpu单元还包括外围芯片、总线接u及宥关电路。内存主耍用于存储程序及 数据，是plc不可缺少的组成单元。在使用者看来

6、，不必要详细分析cpu的内部电路，但对各部分的工作机制还是应 奋足够的理解。chi的控制器控制chi工作，由它读取指令、解释指令及执行指令。但工作节奏由震荡信号控制。运算器用于进行数字或逻辑运算，在控制器指挥下工作。 寄存器参与运算，并存储运算的中间结果，它也是在控制器指挥下工作。cpu速度和内存容量是plc的重耍参数，它们决定着plc的工作速度，10数量及 软件容量等，因此限制着控制规模。4. i/o模块plc与电气回路的接口，是通过输入输出部分（t/0）完成的。t/0模块集成了 plc的i/o电路，其输入暂存器反映输入信号状态，输出点反映输出锁存器状态。输 入模块将电信号变换成数字信号进入

7、plc系统，输出模诀相反。1/0分为jt失呈输入 （di）,开关量输出（d0）,模拟量输入（ai）,模拟量输出（a0）等模块。开关量是指只有开和关（或1和0）两种状态的信号，模拟量是指连续变化的量。 常用的t/0分类如下：开关量：按电压水平分，宥220vac、110vac、24vdc,按隔离方式分，宥继电器 隔离和晶体管隔离。模拟量：按信号类型分，有电流型（4-20ina, 0-20ina ）、电压型 （0-10v,0-5v,-10-10v）等，按精度分，有 12bit, 14bit, 16bit 等。除了上述通用 t0外，还有特殊t0模块，如热电阻、热电偶、脉冲等模块。按i/o点数确定模块规

8、格及数量，i/o模块可多可少，但其最大数受cpu所能管 理的基本配置的能力，即受最大的底板或机架槽数限制。5. 电源模块plc电源用于为plc各模块的集成电路提供工作电源。同吋，有的还为输入电路提 供24v的工作电源。电源输入类型有：交流电源（220vac或110vac），直流电源（常 用的为24vac）。6. 底板或机架大多数模块式plc使用底板或机架，其作用是：电气上，实现各模块间的联系，使 cpu能访问底板上的所有模块，机械上，实现各模块间的连接，使各模块构成一个整体。7. plc系统的其它设备1）编程设备：编程器是plc开发应用、监测运行、检查维护不可缺少的器件，用 于编程、对系统作一

9、些设定、监控plc及plc所控制的系统的工作状况，但它不直接参 与现场控制运行。小编程器plc 般宥手持型编程器，a前一般由计算机（运行编程软 件）充当编程器。2）人机界面：最简单的人机界面是指示灯和按钮，目前液晶屏（或触摸屏）式 的一体式操作员终端应用越来越广泛，由计算机（运行组态软件）充当人机界面非常 普及。3）输入输出设备：用于永久性地存储用户数据，如eprom、eeprom写入器、条 码阅读器，输入模拟量的电位器，打印机等。8. plc的通信联网依先进的工业m络技术可以迅速有效地收集、传送生产和管理数据。因此，网络 在自动化系统集成工程中的重要性越来越显着，甚至冇人提出"网络

10、就是控制器"的观 点说去。plc具有通信联网的功能，它使plc与plc之间、plc与上位计算机以及其他智 能设备之问能够交换信息，形成一个统一的整体，实现分散集中控制。多数plc具有 rs-232接口，还有些内置有支持各自通信协议的接口。plc的通信，还未实现互操作性，iec规定了多种现场总线标准，plc各厂家均 宥采用。对于一个0动化工程（特别是中大规模控制系统）来讲，选择网络非常重要的。 首先，网络必须是丌放的，以方便不同设备的集成及未来系统规模的扩展；其次，针人占4输入接口端子6 <5输出接口端子对不mj网络层次的传输性能要求，选择网络的形式，这必须在较深入地了解该网络标

11、 准的协议、机制的前提下进行；再次综合考虑系统成本、设备兼容性、现场环境适用 性等具体问题，确定不同层次所使用的网络标准。（二）plc的基本构成1. plc的硬件系统用可编程控制器实施控制，其实质是按一定算法进行输入输出变换，并将这个变 换予以物理实现。入出变换、物理实现可以说是plc实施控制的两个基本点。而入 出变换实际上就是信息处理，信息处理当今最常用的是微处理机技术,plc也是用它, 并使其专用化，应用与工业现场。至于物理实现，正是它与普通微机相区别之点，普 通微机多以考虑信息木身，别的不多考虑，而plc要考虑实际的控制需要。物理实 现要求plc的输入，应当排除干扰信号适应于工业现场。输

12、出应放大到工业控制的 水平，能为实际控制系统方便使用。这就耍求i/o电路专门设计。根据plc实施控 制的基本点的分析，plc采用了典型的计算结构。主耍是由cpu、ram、rom和专 门设计的输入输岀接口电路组成，如图1-1和图1-2。地址总线控制总线开关或传感器一*、 继电器触点行程开关一<入输曰里拟模i编gw元 线线地控输入l接ni输出接®照明电磁赛电动軌鱺置1h a:sa4子胭窃数据总线1接丨1 « 11 口 1o其他设备romi键1中央处理器盘与显ram1cput1示内存値器輪光入賴接合口输出接口 继电器或 晶体管图1-2 plc的输入输出接口电路2. plc的

13、软件系统1) .系统程序它由plc的制造企业编制，固化在prom或eprom中，按装在plc上，随产 品提供给用户。系统程序包括系统管理程序、用户指令解释程序和供系统调用的标准 程序模块等。系统管理程序其主耍功能为： ：时间分配的运行管理，即实现plc输入、输出运算，s检及提供通信时序; ：存储空问的额分配管理，即生成用户环境，规定各种参数、程序的存放地址,将用户使用的数据参数存储地址转化为实际的数据格式及物理存储地址； ：系统的自检程序，即对系统进行出错检验、用户程序语法检验、句法检验、警戒时钟运行等。在系统管理程序的控制下，整个plc能正确、宥效地工 作。用户指令解释程序：它可将用户用各种

14、编程语言(梯形图、语句表等)编制的应 用程序翻译成cpu能执行的机器指令。供系统调用的标准程序模块：它由许多独立的程序组成，各自完成包括输入、输 出、特殊运算等不同的功能。plc的各种具体工作都由这部分来完成。2) .用户程序它是根据生产过程控制的要求由用户使用制造企业提供的编程语言自行编制的 应用程序。用户程序包括开关量逻辑控制程序、模拟量运算程序、闭环控制程序和操 作站系统应用程序等。开关量逻辑控制程序：它是plc用户程序中最重耍的一部分，一般采用梯形图、 助记符或功能块阁等编程语言编制，不同的plc制造企业提供的编程语言冇不同的 形式，至今没有一种能全部兼容的编程语言。模拟量运算程序及闭

15、环控制程序：通常，它是在大屮型plc上实施的程序，由 用户根据需要按plc提供的软件和硬件功能进行编制。编程语言一般采用高级语言 或汇编语言。一些制造企业为了方便用户编程，也提供相应编程软件供用户编制模拟 量和pid控制等的程序。操作站系统程：它是大型plc系统经过通信联网后，由用户进行信息交换和管 理而编制的程序。它包括各类凼面的操作显示程序，一般釆用高级语言实现，一些制 造企业也提供了人机界面的冇关软件，用户吋以根据制造企业提供的外交使用说明进 行操作站的系统画面组态和编制相应的应用程序。(三) 可编程控制器的工作原理1. plc的控制逻辑实现原理：继电器控制系统是一种“硬件逻辑系统”，如

16、图1-3 (a)所示，它的三条支路 是并行工作的，当按下按钮sb1,中间继电器k得电，k的两个触点闭合，接触器km1、 km2同时得电并产生动作。所以继电器控制系统采用的是并行工作方式。可编程控制器是一种计算机控制系统，它的工作原理是建立在计算机工作原理基 础之上的，即通过执行反映控制要求的用户程序来实现的，如图1-3 (b)所示。由 于cpu是以执行程序来处理各项任务的，所以在毎一瞬间只能做一件事，属于串行工 作方式。通过程序的执行按程序顺序依次完成各相应的动作。电源母浅电源母线11-3 (b)阁1-3 plc控制逻辑实现原理示意阁2. plc的工作方式为了满足工业逻辑控制的要求，同吋结合计

17、算机控制的特点，plc的工作方式采 用不断循环的顺序扫描工作方式。每一次扫描所用的吋间称为扫描周期或工作周期。 cpu从第一条指令执行开始，按顺序逐条地执行用户程序直到用户程序结束，然盾返 回第一条指令丌始新的一轮扫描。plc就是这样周而复始地重复上述循环扫描的。plc 工作的全过程可用图2-4所示的运行框图来表示。整个过程可分为以下儿个部分：第一部分是上电处理。plc上电后对系统进行一次初始化，包括硬件初始化和软件初始化，停电保持范围设定及其他初始化处理等。第二部分是自诊断处理。plc每扫描一次，执行一次a诊断检杳，确定plc自身的动作是否正常。如cpu、电池电压、程序存储器、1/0和通讯等

18、是否异常或出错， 如检査出异常时，cpu面板上的led及异常继电器会接通，在特殊寄存器中会存入出 错代码。当出现致命错误吋，cpu被强为stop方式，所有的扫描便停止。第三部分是通讯服务。plc自诊断处理完成以后进入通讯服务过程。首先检查有无通 讯任务，如宥则调用相应进程，完成与其他设备的通讯处理，并对通讯数据作相应处 理；然后进行时钟、特殊寄存器更新处理等工作。图1-3 plc运行框图二、校园作息时间控制系统(一) 作息时间控制系统的控制要求作息时问控制器的控制要求如下：(1) 开机吋初始状态显示为00吋00分，显示星期为“星期一”。按下扁动按钮， 控制器开始计吋工作。(2) 能将时间显示调

19、整到当前的口期及时间。(3) 可按所设置的时间要求打铃。(4) 可根据需要控制其它装置。(5) 作息时间表。(6) 设置相应的手动按钮，使控制器使用更加方便。(7) 为了便于广大师生过好双休日，从星期五下午晚餐开始至星期日下午18: 00 停止打铃。表2-1 plc作息时问控制器冬季作息时问表项 吋间起床6： 206: 30早操6： 306: 40洗漱6： 407: 20早自习7： 257: 40预备铃7： 457: 50第一节课7： 508: 35第二节课8:459:30课间操9:309:50第三节课9:50 10:35第四节课10:4511:30亇餐11:3012: 00午休12： 001

20、2: 50预备铃12： 5513: 00第五节课13： 0013: 45第六节课13： 5514:40文体活动14:40 16:30晚餐16:30 17:30s由活动17:30 18:00预备铃18:25 18:30晚q习18:3020: 30熄灯21： 001.程序设计(1)作息时间plc控制器输入输出点分配表见表3-2。表3-2作息时间plc控制器输入输出点分配表输入信号输出信号名称代号输入点编号名称代号输出点编号启动按钮sb1x0数码管a段ay0停止sb2xi数码管b段by1按钮手动打铃sb3x2数码管c段cy2“分”调整按钮sb4x3数码管d段dy3“时”调整按钮sb5x4数码管e段e

21、y4“天”凋整按钮sb6x5数码管f段fy5rsb7x6数码管g段gy6关广播sb8x7数码管公共端diy10开灯sb9x10数码管公共端1)2yll熄灯s10xii数码管公共端d3y12数码管公共端d4y13数码管公共端d5y14秒闪烁发光二极管pointy15广播继电器kaiy20电铃继电器ka2y21宿舍继电器ka3y222.作息时间控制系统的设计概述作息吋间控制器采用三菱fx2n系列的plc且釆用数码显示，能够准确显示分、时、星期，在一定的时间内能够自动打铃，放、关广播，放、关音乐，开、熄学生宿 舍灯，且通过改变输入plc的程序能够灵活改变冬、夏季作息吋间。此外，该plc作息时间控制器

22、还设置了手动按钮，用于调整分、时、星期。3. plc外部接线图见附录2三、作息时间控制系统设计 （一）脉冲系统设计 秒脉冲程序梯形图如图3-1所示。当按下sbo时，x0闭合，发出启动信号， 是辅助继电器m200线圈得电并0锁。计时器to、t1组成is时钟脉冲程序；y15为 秒闪烁输出；mo、co组成分进位脉冲。xooo xoo1iim200m200t1mot1to<t1<tok5k5rst co<coy015 jco图3-1作息吋间plc控制器秒脉冲程序梯形图（二）分显示系统设计 分显示程序梯形图如图3-2所示。由辅助继电器mlm10分别接通分个位显示程序。当ml闭合时，分个

23、位显示“0”;当m2闭合时，分个位显示“1”;当m3闭合时，分个位显示“2”；以此类推。由辅助继电器吗m13m18分别接通分十位显示程序。刚m13闭合吋，分十位显示“0”；当m14闭合吋，分十位显示“1”；当m15闭合吋，分十位显示“2”，以此类推。m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10wc ml湖3 關12i11ccio ki c1011（ s5 js5|rst cio m011 sftl ml m2 kio k1 s5milj | plsml 2ml 4mi2ihmism16kml 7zrst m2 mio uh3sftl ml 3 mi4 kg kl prst m14m1

24、8图3-2作息时间plc控制器分显示程序梯形图初始状态吋，辅助继电器ml和m13闭合，分的个位及十位均显示“0”。当计数 器c0累计计满60个时钟脉冲时，计数器c0常开触点闭合，辅助继电器m0线圈得电, 其常丌触点闭合，产生一个分个脉冲及分个位移位脉冲。分个位移动脉冲的到来，使 得移位指令将ml当前的“1”状态左移一位至m2,辅助继电器m2闭合，分的个位上 显示“1” ：若再来一个移位脉冲，移位指令将m2当前的状态左移一位至m3,辅助继 电器m3闭合，分的个位上显示“2”，以此类推。当分个位脉冲满10个吋，ml的状 态已移位至辅助继电器mil中，mil线圈通电，其常开触点闭合，使常开触点闭合，

25、 使辅助继电器m2m10复位，辅助继电器ml又闭合，分个位上又显示为“0”，辅助 继电器m2m10复位，为下一次分个位循环显示作好准备。同时，mil常开触点闭合, 使辅助继电器m12产生一个扫描周期的上升沿脉冲。这个上升脉冲使得辅助继电器 ml3当前的“1”状态移位至m14中，分的十位上显示“1”，以此类推。当分十位脉 冲满6个时，m13的状态已移位至辅助继电器m19中，m19线圈通电，其常开触点闭 合，使辅助继电器m13m18复位，辅助继电器m13闭合，分十位上又显示为“0”。当需要对分进行手动调整时，只需按下按钮sb4,此时x3闭合，计数器c10计 数。经过1次计数后，其常开触点闭合，使得

26、状态继电器s5得电，其一常开触点闭 合，产生一个分个位脉冲，改变分的当前显示，而状态继电器s5的另一常开触点闭 合，使计数器c10复位，为下一次计数作好准备。（三）时显示系统设计 时妞示梯形图如图3-3所示。由辅助继电器m21m30分别接通个位敁示程序。 当121闭合时，时个位显示“0”；当m22闭合时，时个位显示“1”；当m23闭合时， 吋个位显示“2”，以此类推。由辅助继电器m33m35分别接通吋十位显示程序。当 m33闭合时,时十位显示“0”;当m34闭合时,时十位显示“1”;当m35闭合时，时 十位显示“2”。m19| |plsm20m3811rstcim2011cc1 k24)s6c

27、li i( m3 8 m22m23m24m25m26m27m28m29m30c m21 )x004m8012-h i11cc11 k1 c1111( s6 )s611rst cl 1m20 s5| |_sftl m21m22k10 k1 s6imm3811prst m22m30m31m3111pls m32m34m35-4fhc m33 m32| |sftl m33m34 k3 k1 m3 8| |zrst m34m35m36阁3-3作息时间plc控制器时显示程序梯形阁 初始状态时，因辅助继电器m21和m33闭合，故时的个位及十位均显示为“0”。当分十位脉冲满6个吋，m13的状态已移位至辅助继

28、电器m19, m19线圈通电，其常 开触点闭合，使辅助继电器m20产生一个扫描周期宽的上升沿脉冲。这个上升沿脉冲 一方面向计数器c1提供脉冲，另一方而使得辅助继电器m21当前的“1”状态移位至 辅助继电器m22屮，时的个位上显示“1”，如此不断循环移位。当时个位脉冲满10 个时，120的状态移位至辅助继电器131中，m31线圈得电，其常开触点闭合，使 辅助继电器m32产生一个扫描周期的上升沿脉冲。这个上升沿脉冲使得辅助继电器 m33当前的“1”状态移位至辅助继电器m34中,吋的十位显示为“1”。当脉冲c1累计满24个脉冲时，计数器c1常开触点闭合，辅助继电器m38线圈 得电，其常丌触点闭合，使

29、辅助继电器m2m30及辅助继电器m33m34复位，辅助 继电器m21及m33闭合，时个位和时十位乂妞示为“0”，如此不断循环移位。当需要对吋状态进行手动调整吋，只需按下按钮sb5,此吋闭合x4闭合，计数器c11计数。经过一次计数后，其常开触点闭合，使得状态继电器s6得电，其一常 开触点闭合，产生一个时个位脉冲，改变时的当前显示。而状态继电器s6的另一常 丌触点闭合，使计数器c11复位，为下一次计数做好准备。（四）星期显示系统设计m38 i hs7i卜c2i卜<c2k7 )m4im42m44m45m46c12-1 kcm48)rst c2cm40>(c12 k1 jrs73i卜sft

30、l m40m41h38 i卜s7i i-zr3trstc12k7k1m41m46图3-4作息吋间plc控制器星期显示程序梯形图 星期显示程序梯形图如图3-4所示。由辅助继电器m40m46分别接通星期显 示程序。当m40闭合时，星期显示“1”；当m41闭合时，星期显示“2”，以此类推。初始状态时，因辅助继电器m40闭合，星期敁示为“1”。当时移位脉冲满24个 吋，辅助继电器m38得电，其常开触点闭合，接通计数器c2并开始计数，另一常开 触点产生一个星期脉冲及星期移位脉冲。星期移位脉冲的來到，使移位指令m40当前 的“1”状态右移一位至m41中，辅助继电器m41闭合，星期显示“2”；若再来一个 移

31、位脉冲，移位指令m41当前的状态右移至m42,辅助继电器m42闭合，星期上显示 “3”，如此不断移位。当星期脉冲满7个时，计数器c2的常开触点闭合，一方面使 其复位，另一方面接通辅助继电器m48,辅助继电器m48的常开触点闭合，同吋m40 的状态已移位至m47, m47线圈通电，其常开触点闭合，使辅助继电器m41m46复位， 辅助继电器m40又闭合，星期上又显示为“1”。当需要对星期状态进行手动调整时，只需按下按钮sb6,此时x5闭合，计数器 c12经过一次计数后动作，其常开触点闭合，使得状态继电器s7得电，其一常开触 点闭合，产生一个星期脉冲，改变星期的当前显示。而状态继电器s7的另一常开触

32、 点闭合，使计数器c12复位，为下一次计数作好准备。 开机时，时间显示为星期一，00时00分。plc的输出点y0y6分别接七段数 码管的ag。要显示数字只需y0y7字元件屮y0y6冇输出为1时才冇数字显示 岀来。例如，显示1只需y1和y2有信号输出，它的十进制常数为k6=1x2+1x2x 2,即k6转换为二进制数正好满足要求。冉把常数值k6用mov指令传送相应的数码管 中就对显示数字了。表3-1为显示数字09的常数值。各辅助继电器与其对应的吋 间见表4-2 o表3-1显示数字09的常数值显输出点状态常数示数y6y5y4y3y2y1y0值字00111111k6310000110k62101101

33、1k9131001111k7941100110k10251101101k10961111101k12570000111k781111111k12791101111kill表3-2各辅助继电器所对应的时间oix23456789分馆11m121314151617181910m分？3ml14ml5167ml8ml4111221231212451261272m812m-92mo13吋？313腸513星期1401x1424m3414454m614（五）数码管动态扫描系统设计数码管的动态扫描梯形图如图3-5所示。初始状态时，辅助继电器m100闭合， 特殊辅助继电器m8011每闭合一次，计数器c3就计数一次

34、，其常幵触点闭合并接通 辅助继电器m110,辅助继电器m110的常开触点又使计数器c3复位。辅助继电器m110 的另一常开触点产生一个移位脉冲，移位脉冲指令将辅助继电器m100的当前状态“ 1 ” 移到辅助继电器m101屮，使辅助继电器m101的当前状态为“1”，以此类推。当移到 最高位时，辅助继电器m105得点闭合，其常开触点闭合，使辅助继电器m101m104 复位，如此周而复始地进行移位。m100-h hm101-h hm102m103m104h im101m102m103m104mj'om8011h im11om 05c y011 )cy012>cy013 )cy014 )

35、cm10 0 )rst c3cc3k1)c ml 10 )£sftl m100m101 k5k1prst ml 01ml 04图3-5作息时问plc控制器数码管动态扫描梯形图由于辅助继电器m100m104分别接通输出继电器y10y14,而特殊辅助继电器 m8011每10ms闭合一次，因而我们用肉眼很难分辨出数码管是轮流闭合的，我们看 到的是同时显示的数码管。 广播、灯、打铃程序设计。当到达规定的时间时，该时间段所对应的辅助继电 器将得电，其常丌触点闭合，从而对广播、灯、电铃进行控制。（六）广播控制系统设计广播控制梯形图如图3-6所示。当到放广播的时问时，以下各组辅助继电器: g134

36、、m27、m16、ml）, （m34、m23、113、ml）, （m27、m15、ml、m33）, （m30、m16、 133、ml）中冇一 组的常开触点闭合，辅助继电器152得电闭合，使得输出继电器y23 线圈通电井g锁，此时开始放广播。当需耍手动放广播时，只需按k按钮sb7,则x6闭合，输出继电器y23得电自锁，也能达到放广播的目的。当到关广播的时间时，以下各组继电器：（m23、m16、m34、ml）, （m28、m16、m34、 ml）, （m27、m18、ml、m33）, （m33、m30、m16、ml）中有一组的常开触点闭合，辅助 继电器m53线圈得电闭合，串接在辅助继电器y23线圈

37、屮的常闭触点断丌，输出继电 器y23断电，停止放广播。m52m53y020m202 （七）灯的控制系统设计灯的控制梯形图如图3-7所示。当到学校开灯的吋间时，以下两组辅助继电器: （m35、m21、m16、ml）, （m27、m15、ml）的常开触点中有一组闭合,辅助继电器m54 线圈得电闭合，其串接在输出继电器y22上的常开触点闭合，使输出继电器y22得电 并自锁，打开电灯开关。当需要手动开灯时，只要按下按钮sb9,则x10闭合，使输阁3-7作息时间plc控制器灯控制梯形阁 当到熄灯的时间时，以下两组辅助继电器:（m35、m22、m16、ml），（m27、m17、ml）的常开触点屮有一组闭合

38、，辅助继电器m55线圈得电闭合并产生一个扫描周期的 脉冲信号，使其串接在输出继电器y22线圈上的常开触点断开，输出继电器y22断开, 电灯熄灭。当需耍手动关灯时，只需按下按钮sb10,则xii闭合，辅助继电器m203 得电，串接在输出继电器y22上的常丌触点断丌，使输出继电器y22断电。（八）电铃控制系统设计电铃控制梯形图如图3-8所示。当到程序设计的打铃吋间吋，该吋间段辅助继电器的常开触点闭合，使得辅助继电器m50线圈得电，并产生一个扫描周期的上升沿微 分脉冲信号，辅助继电器m50的常开触点闭合，接通输出继电器y21线圈电源，y21 闭合并自锁，电铃丌始打铃。同时，定时器t3丌始计时，计满1

39、5s后，申接在输出 继电器y21线圈上的定时器t3的常闭触点断开,使输出继电器y21和定时器t3失电, 定吋器t3复位，打铃停止。如果需要手动打铃，只需按下sb3,此吋x2闭合，接通 输出继电器y21线圈电源，y21闭合并自锁，开始打铃。m50t3y021i卜xq02x y021k150)图3-8作息时间plc控制器打铃控制梯形图（九）双休日控制系统设计双休日控制梯形图如图3-9所示。每星期五下午晚餐时，辅助继电器m44、m34,m27、m16、ml的常开触点闭合，辅助继电器m56闭合并自锁，其串接在输出继电器 y2l、y20上的常闭触点断开，输出继电器y2l、y20将得不到脉冲信号。星期门下

40、亇 18： 00,辅助继电器m46、m34、m29、m16、ml的常开触点将闭合，辅助继电器m57 产生一个扫描周期的输出信号，其串接在辅助继电器m56屮的常闭触点断丌，辅助继 电器m56失电，串接在输出继电器y21、y20上的辅助继电器m56的常闭触点复位， 使输出继电器y21、y20能够得到脉冲信号而恢复正常工作。m44m3 4m2?m16mlm57-hiiiiiiiii4c m56 m56-1 im46m3 4m2 9m16m1h i1 i1 i1 i1 ipls m57阁3-9作息时间plc控制器双休h控制梯形阁（-）硬件调试首先在plc处于编程状态下，检测各种按钮、开关、以确认这些信

41、号能够正确地 连接到了输入端口，确认数码管显示是否正常，打铃，放音是否正常工作。（二）软件调试将程序输入plc当使用简易编程器将程序输入plc时，需要先将梯形图转换成 指令助记符，以便输入。当使用可编程序控制器的辅助编程软件在计算机上编程吋， 可通过上不位机的连接电缆将程序不载到plc中去。进行软件测试程序输入plc 后，应先进行测试工作。因为在程序设计过程屮，难免会有疏漏的地方。因此在将plc 连接到现场设备上去之前，必需进行软件测试，以排除程序中的错误，同时也为整体 调试打好基础，缩短整体调试的周期。应用系统整体调试在plc软硬件设计和控制 枳及现场施工完成后，就可以进行整个系统的联机调试，如果控制系统是山几个部分 组成，则成先作局部调试，然g再进行整体调试；如來控制程序的步序较多，则可先 进行分段调试，然后再连接起来总调。调试屮发现的问题，耍逐一排除，直至调试成 功。致谢本设计通