PLC課程設(shè)計LED燈數(shù)碼顯示控制

1、成績_可編程邏輯控制器課程設(shè)計報告題 目燈數(shù)碼顯示控制系 別_專業(yè)名稱 _班 級_學(xué) 號_姓 名_指導(dǎo)教師 _目錄一、引言 . 錯誤!未指定書簽二、系統(tǒng)總體方案設(shè)計 . 錯誤!未指定書簽2.1系統(tǒng)硬件配制及組成原理 . 錯誤!未指定書簽2.1.1各組成部件及作用 . 錯誤!未指定書簽2.1.2的分類 . 錯誤!未指定書簽2.1.3數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)及工作原理 . 錯誤!未指定書簽2.2系統(tǒng)變量定義及分配表 . 錯誤!未指定書簽2.3系統(tǒng)接線圖設(shè)計 . 錯誤!未指定書簽三、控制系統(tǒng)設(shè)計 . 錯誤!未指定書簽3.1控制程序設(shè)計思想 . 錯誤!未指定書簽3.2控制程序時序圖設(shè)計 . 錯誤!未指定書簽四、系

2、統(tǒng)調(diào)試及結(jié)果分析 . 錯誤!未指定書簽4.1系統(tǒng)調(diào)試及解決的問題 . 錯誤!未指定書簽4.2結(jié)果分析 . 錯誤!未指定書簽五、結(jié)束語 . 錯誤!未指定書簽六、參考文獻 . 錯誤!未指定書簽附錄 . 錯誤!未指定書簽數(shù)碼顯示控制一、實驗?zāi)康牧私獠⒄莆諗?shù)碼顯示控制中的應(yīng)用及其編程方法。二、控制要求按下啟動按鈕后，由八組發(fā)光二極管模擬的八段數(shù)碼管開始顯示：一一顯示各段，之后一次顯示0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D E、F再返回初始顯示，并循環(huán)不止。四、實驗設(shè)備1、安裝了732編程軟件的計算機一臺2、編程電纜一根3、鎖緊導(dǎo)線苦干五、實驗步驟1、根據(jù)上表進行輸入輸出接線；2、編寫程

3、序，并把程序輸入7中；3、檢查輸入程序無誤以后，將程序下載到主機內(nèi)，并且把的工作模式達到模式;4、撥動輸入開關(guān)，觀察輸出的顯示結(jié)果。b c H0 001 00000 O0 0示33 0OA S 00醸00 0二0 0L 00000 ooi輸ABCDEFGH出Q0.Q0.Q0.Q0. Q0.Q0.Q0.Q0.接01234567線ABCDEFGHDoDo HoHo!:?3呂Mo oFo wooEo wo一、引言可編程邏輯控制器課程設(shè)計是該課程的一個重要教學(xué)環(huán)節(jié)，既有別于畢業(yè)設(shè)計，又 不同于課堂教學(xué)。它需要學(xué)生統(tǒng)籌運用所學(xué)基本理論、基本方法對現(xiàn)實生活中的實際系統(tǒng)進 行設(shè)計和調(diào)試。本課程設(shè)計是以數(shù)碼管

4、和控制為基礎(chǔ)，通過了解的基本編程方法及數(shù)碼管的 原理，用順序控制法實現(xiàn)：按下啟動按鈕，由八組發(fā)光二極管模擬的八段數(shù)碼管開始顯示， 顯示次序是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F再返回初始顯示，并循環(huán)不 止的控制要求。而實驗的目標(biāo)為：8個循環(huán)顯示控制要求所要顯示的內(nèi)容。二、系統(tǒng)總體方案設(shè)計2.1系統(tǒng)硬件配制及組成原理2.1.1各組成部件及作用的類型種類繁多，功能和指令系統(tǒng)也不盡相同，但其結(jié)構(gòu)和工作方式大同小異。硬件系 統(tǒng)有主機、接口、電源、編程器、擴展接口和外部設(shè)備接口等主要部分構(gòu)成。1.主機主機部分包括中央處理器（） 、系統(tǒng)程序儲存器和用戶程序集數(shù)據(jù)存儲器。是的核心，

5、起著總指揮的作用，與通用微機一樣，在系統(tǒng)中的作用類似于人體的神經(jīng)中 樞。其功能：（1）用掃描方式（后面介紹）接收現(xiàn)場輸入裝置的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并存入輸入映象寄存器 或數(shù)據(jù)寄存器；（2）接收并存儲從編程器輸入的用戶程序和數(shù)據(jù)；（3）診斷電源和內(nèi)部電路的工作狀態(tài)及編程過程中的語法錯誤；（4）在進入運行狀態(tài)后：a）執(zhí)行用戶程序一一產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號（從用戶程序存儲器中逐條讀取指令，經(jīng)命令解釋后，按指令規(guī)定的任務(wù)產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號，去啟閉有關(guān)的控制電路）b） 進行數(shù)據(jù)處理分時、分渠道地執(zhí)行數(shù)據(jù)存取、傳送、組合、比較、變換等動作， 完成用戶程序中規(guī)定的邏輯或算術(shù)運算任務(wù)c）更新輸出狀態(tài)輸出實施控制（根據(jù)運算

6、結(jié)果，更新有關(guān)標(biāo)志位的狀態(tài)和輸出映象 寄存器的內(nèi)容，再由輸入映象寄存器或數(shù)據(jù)寄存器的內(nèi)容，實現(xiàn)輸出控制、制表、打印、數(shù) 據(jù)通訊等）2.電源的電源是指為、存儲器、接口等內(nèi)部電子電路工作所配置的直流開關(guān)穩(wěn)壓電，通常使用220V或24V工作電源。他的電源模塊為其他各功能模塊提供5V、12V、24V等各種內(nèi)部 直流工作電源。3（輸入/輸出）接口（模塊：接口電路、映像存儲器） 與現(xiàn)場裝置或其他外部設(shè)備之間的連接部件。4.編程器編程器是編制、調(diào)試用戶程序的外部設(shè)備，是人機交互的窗口。通過編程器可以把用戶 程序輸入到中，或者對中已有程序進行編輯；通過編程器還可以對的工作狀態(tài)進行監(jiān)視和跟 蹤，對調(diào)試和試行用戶

7、程序非常有用。5.輸入/輸出（）擴展接口擴展接口是主機為了擴展輸入/輸出點數(shù)和類型的部件沒輸入/輸出擴展單元、遠程輸入/輸出擴展單元、智能輸入/輸出單元等都通過它與主機相連。6.外部接口外設(shè)接口是主機實現(xiàn)人機對話、機機對話的通道。2.1.2的分類現(xiàn)在比較習(xí)慣的分類是按點數(shù)分，一般分為三類：小型 ：小型的點數(shù)一般在128點以下，其特點是體積小、 結(jié)構(gòu)緊湊，整個硬件融為一體， 除了開關(guān)量以外，還可以連接模擬量以及其他各種特殊功能模塊。中型 ：中型采用模塊化結(jié)構(gòu)，其點數(shù)一般在2561024點之間。大型 ：一般點數(shù)在1024點以上的稱為大型。大型的軟、硬件功能極強。具有極強的自 診斷功能2.1.3數(shù)碼

8、管的結(jié)構(gòu)及工作原理數(shù)碼管（ ）是由多個發(fā)光二極管封裝在一起組成“8”字型的器件，引線已在內(nèi)部連 接完成，只需引出它們的各個筆劃，公共電極。數(shù)碼管常用段數(shù)一般為7段有的另加一個小 數(shù)點，還有一種是類似于3位“+1”型。位數(shù)有半位，1，2，3，4，5，6，8，10位等等， 數(shù)碼管根據(jù)的接法不同分為共陰和共陽兩類，了解的這些特性，對編程是很重要的，因為不同類型的數(shù)碼管，除了它們的硬件電路有差異外，編程方法也是不同的。數(shù)碼管要正常顯示，就要用驅(qū)動電路來驅(qū)動數(shù)碼管的各個段碼，從而顯示出我們要的數(shù) 位，因此根據(jù)數(shù)碼管的驅(qū)動方式的不同，可以分為靜態(tài)式和動態(tài)式兩類。A、靜態(tài)顯示驅(qū)動：靜態(tài)驅(qū)動也稱直流驅(qū)動。靜態(tài)

9、驅(qū)動是指每個數(shù)碼管的每一個段碼都由一個單片機的埠進 行驅(qū)動，或者使用如碼二-十進位*器*進行驅(qū)動。靜態(tài)驅(qū)動的優(yōu)點是編程簡單，顯示亮度高, 缺點是占用埠多。B、動態(tài)顯示驅(qū)動：數(shù)碼管動態(tài)顯示介面是單片機中應(yīng)用最為廣泛的一種顯示方式之一，動態(tài)驅(qū)動是將所有 數(shù)碼管的8個顯示筆劃的同名端連在一起，另外為每個數(shù)碼管的公共極增加位元選通控制 電路，位元選通由各自獨立的線控制，當(dāng)單片機輸出字形碼時，所有數(shù)碼管都接收到相同的 字形碼，但究竟是那個數(shù)碼管會顯示出字形，取決于單片機對位元選通端電路的控制，所以 我們只要將需要顯示的數(shù)碼管的選通控制打開，該位元就顯示出字形，沒有選通的數(shù)碼管就 不會亮。透過分時輪流控制

10、各個數(shù)碼管的端，就使各個數(shù)碼管輪流受控顯示，這就是動態(tài)驅(qū)動。2.2 系統(tǒng)變量定義及分配表輸入：10.0輸出：A BC D E F GHQ0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 Q0.6 Q0.7輸入I0.0啟動輸出ABCDEFGHQ0.0Q0.1Q0.2Q0.3Q0.4Q0.5Q0.6Q0.7ABCDEFGH日c c H0H000000 00000&O& 0 0 0J廠J J UIUI0A AO0 02.3 系統(tǒng)接線圖設(shè)計三、控制系統(tǒng)設(shè)計3.1 控制程序設(shè)計思想根據(jù)控制要求：按下啟動按鈕，由八組發(fā)光二極管模擬的八段數(shù)碼管開始顯示，顯示次 序是0、1、2、3、4

11、、5、6、7、8、9、A、B、C、D E、F再返回初始顯示，并循環(huán)不止；用順序控制法，運用移位寄存器、定時器等指令進行程序編譯，完成設(shè)計。常b3.2 控制程序時序圖設(shè)計呻I L門 _ ；叫 _n_ n_n_rriririnrin_n_nrL杠口 叫_Mnn_nfuirwirLn_ _n_世_n_ n_nrL_nnrun_nnnr_和_n_TL_LrLTLnrLn_r_L. . .L .nn.nnn . .nnnnn. .nn. n. .nnninn. n.nnn. nnnSY四、系統(tǒng)調(diào)試及結(jié)果分析4.1 系統(tǒng)調(diào)試及解決的問題遇到的問題（1）數(shù)碼管沒有單獨一段一段的顯示。（2）中間有幾個數(shù)字沒顯

12、示。（3）沒有設(shè)計時間延時。（4）程序運行完一次后沒有循環(huán)。（5）連接線路時，出現(xiàn)接線錯誤。在老師的指導(dǎo)和本組同學(xué)的共同努力下，我們對上的問題進行了討論并改正，最終得到正確 的實驗程序和顯示結(jié)果。4.2 結(jié)果分析八組發(fā)光二極管模擬八段數(shù)碼顯示。程序運行后先是一段段顯示，顯示次序是隨后顯示數(shù)字及字符，先是次序是0123456789再返回初始顯示，并循環(huán)不止，斷開啟動開關(guān)實驗停止五、結(jié)束語本次課程設(shè)計使我加深了對知識的理解，同時通過這次一周的課程設(shè)計，我們的合作意識得到加強，合作能力得到提高，并再一次明白只有加強組內(nèi)合作才能提高工作效率和速度。 還有就是通過這次團隊合作課程設(shè)計，深刻體會到的廣闊強大的應(yīng)用功能，相信學(xué)好用好， 不管是對以后從事這一專業(yè)還是工作學(xué)習(xí)，都會有很大的幫助！六、參考文獻【1】 劉美俊西門子編程及其應(yīng)用北京：機械工程出版社，2011.【2】 廖常初.S7-200編程及應(yīng)用.北京：機械工程出版社，2010.【3】楊后川，張瑞，高建設(shè)，等.西門子S7-200應(yīng)用100例.北京：機械工程出版社，2009.【4】 李輝.S7-200編程原理與工程實訓(xùn).北京：北京航空航天大學(xué)出版社，