基于PLC的校園照明智能控制系統(tǒng)設(shè)計任務(wù)書開題報告畢業(yè)論文

1、 . . . 理 工 學(xué) 院畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書 電子與電氣工程 系 電氣工程與其自動化專業(yè)109741班 學(xué)生 學(xué)號指導(dǎo)教師 職稱 講師 一、畢業(yè)設(shè)計（論文）題目：基于PLC的校園照明智能控制系統(tǒng)設(shè)計二、畢業(yè)設(shè)計（論文）工作規(guī)定進行的日期：2011 年 11 月 28 日起至 2012 年 4 月 28 日止三、畢業(yè)設(shè)計（論文）進行地點：*學(xué)院電子系實驗室四、任務(wù)書的容：選題的目的、意義：大學(xué)的電能消耗中, 照明用電占了絕大部分,其中道路和景觀照明容量大, 工作時間長, 且常采用手動控制方法,造成了浪費. 為此,針對學(xué)生的活動規(guī)律, 在新校區(qū)道路和景觀照明設(shè)計時, 采用

2、 PLC 智能控制. 學(xué)生公寓熄燈之前一段時間,道路照明和景觀燈全部開啟;之后的時間, 適當(dāng)降低道路照度要求, 一部分景觀燈關(guān)閉; 另外,寒暑假期間,也采用不同的時段控制方式. 該照明智能控制系統(tǒng)運行以來,每年節(jié)約電能達(dá) 25%以上,燈具的使用壽命也有所提高.本課題以某校園照明系統(tǒng)為例，說明PLC在照明自動控制中的應(yīng)用與其實現(xiàn)，這對提高校園管理的自動化控制水平有著重大的意義。主要容與技術(shù)要求：要求設(shè)計一套用PLC實現(xiàn)校園照明智能控制系統(tǒng)，包括系統(tǒng)的硬件設(shè)計與軟件設(shè)計。設(shè)計的主要容和具體技術(shù)要求如下：1) 學(xué)生是一個特殊群體, 活動的時間性、規(guī)律性非常突出, 因此對道路和其他公共照明實行智能分時

3、控制.2) 寒暑假期間景觀燈手動控制, 根據(jù)需要臨時或少量開啟; 而路燈每天只開啟1/ 4, 滿足最低照明要求.3) 景觀和公共綠地照明采用第1、第2 時段全開,第3 時段全熄的控制方式,4) 為了保證PLC 事故情況下的道路照明, 在設(shè)計時考慮手動和自動兩種工作制, 手動時可以人為開啟或關(guān)閉任何一路照明。5) 在設(shè)計時考慮夏、秋時制和冬、春時制的識別。原始數(shù)據(jù)與資料：1 SIMATIC S7-200可編程序控制器系統(tǒng)手冊，西門子公司2 廖常初.PLC編程與應(yīng)用（第3版）M,機械工業(yè).20083 建編.西門子S7可編程序控制器：STEP7編程指南，機械工業(yè).20074 史國生，電氣控制與可編程

4、序控制器技術(shù)M，化學(xué)工業(yè)5 周萬珍，高鴻斌PLC分析與設(shè)計應(yīng)用M，電子工業(yè)6 周芝峰，周理，王. 基于PLC 的校園照明智能控制系統(tǒng)設(shè)計J，工程設(shè)計學(xué)報 2010. 8進度安排：第一階段：下達(dá)任務(wù)，熟悉要求，查找資料。 1-4周第二階段：熟悉硬件電路。 5-7周第三階段：編寫軟件，進行計算機仿真。 8-13周第四階段：撰寫論文 。 14-15周第五階段：答辯 16周主要參考資料：1 SIMATIC S7-200可編程序控制器系統(tǒng)手冊，西門子公司2 廖常初.PLC編程與應(yīng)用（第3版）M,機械工業(yè).20083 建編.西門子S7可編程序控制器：STEP7編程指南，機械工業(yè).20074 史國生，電氣控

5、制與可編程序控制器技術(shù)M，化學(xué)工業(yè)5 周萬珍，高鴻斌PLC分析與設(shè)計應(yīng)用M，電子工業(yè)6 周芝峰，周理，王. 基于PLC 的校園照明智能控制系統(tǒng)設(shè)計J，工程設(shè)計學(xué)報 2010. 8英文資料翻譯與其它要求：至少翻譯兩篇與本課題相關(guān)的英文科技論文。研究室主任簽名：年月日系分管領(lǐng)導(dǎo)簽名：年月日 學(xué)生簽名：年月日理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告電子與電氣工程系電氣工程與其自動化專業(yè)課題名稱 基于PLC的校園照明智能控制系統(tǒng)設(shè)計學(xué)生：學(xué) 號：指導(dǎo)教師：報告日期： 2011年12月12日 1.本課題所涉與的問題在國（外）的研究現(xiàn)狀綜述（1）、本課題主要涉與問題：通過所做課題,設(shè)計主要采用PLC智能控制. 來

6、實現(xiàn)對校園照明的自動控制，系統(tǒng)中的照明燈開關(guān)通過PLC所設(shè)定的定時器、計數(shù)器參數(shù)進行動作，從而完成校園照明系統(tǒng)的控制。（2）、國外研究現(xiàn)狀：新校園的建設(shè)要適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)時代的發(fā)展，應(yīng)引入智能化的概念。在傳統(tǒng)的樓字自控系統(tǒng)中，一般只包括了綜合布線、計算機網(wǎng)絡(luò)、安防消防、閉路監(jiān)控等子系統(tǒng)。但近年來，隨著科技的進步，人們對照明燈具節(jié)能和科學(xué)化管理提出了更高的要求，使得照明控制在智能化領(lǐng)域的地位越來越重要。而在新校區(qū)的建設(shè)熱潮中，各大高校和他們的建設(shè)者也應(yīng)意識到智能照明的重要性。相對商業(yè)樓字而言，校園里的大功率動力和制冷設(shè)備比重較少，照明燈具則相對比重更多。使用照明控制系統(tǒng)，更能體現(xiàn)其在節(jié)能與管理方面的優(yōu)勢

7、，提高學(xué)校的科學(xué)管理水平。 針對節(jié)約電能、保護全球環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展的要求，美國環(huán)保署于1991年1月提出“綠色照明”概念，引起了其他國家的重視。我國也于1993年11月啟動“中國綠色照明工程”，并于1996年正式列入國家計劃。但是我國智能化照明技術(shù)的應(yīng)用還不廣泛,大多數(shù)校園仍然使用傳統(tǒng)的照明控制方式。因此完善校園路燈智能化監(jiān)控建設(shè)，進一步擴大監(jiān)控系統(tǒng)點位，自動實時監(jiān)控和遠(yuǎn)程控制校園照明設(shè)施的開關(guān)燈，合理控制道路照明和景觀燈的運行和停止具有重要的現(xiàn)實意義。2本人對課題任務(wù)書提出的任務(wù)要求與實現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的可行性分析（1）、任務(wù)要求：1、通過對校園照明系統(tǒng)的分析，進而沒計出整個控制系統(tǒng)中各運行設(shè)備的

8、運行時序。2、系統(tǒng)硬件設(shè)計，包括由計算機、照明線路、控制裝置等的設(shè)計。3、應(yīng)用PLC編程軟件設(shè)計出程序。通過PLC控制，各運行設(shè)備能夠按預(yù)先設(shè)計的時序運行。（2）、可行性分析：1研究的必要性：PLC在校園照明自動控制中的應(yīng)用與其實現(xiàn)，對提高校園管理的自動化控制水平有著重大的意義。在大力提倡節(jié)約能源的今天，研究這種高性能、經(jīng)濟節(jié)約型的分時控制系統(tǒng)，對于降低能耗、加快建設(shè)節(jié)約型社會，促進我國經(jīng)濟社會全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。 2設(shè)計原理可行性：研究將硬件線路設(shè)計、PLC控制應(yīng)用于校園照明智能控制系統(tǒng)，從而提高多段分時系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性、精確性。設(shè)計自動和手動兩種調(diào)節(jié)系統(tǒng)的啟停，以便在

9、系統(tǒng)出現(xiàn)故障時可以人工控制照明系統(tǒng)。 3知識能力的可行性：通過平時所掌握硬件設(shè)計能力和實際的專業(yè)，近幾年的大學(xué)學(xué)習(xí)使得我掌握PLC自動控制知識，培養(yǎng)扎實了軟硬件設(shè)計能力，運用所學(xué)專業(yè)知識并查閱相關(guān)資料解決實際設(shè)計、控制問題。4實驗條件的可行性：學(xué)院具備該方面的實驗室與試驗測試設(shè)備，畢業(yè)設(shè)計試驗器件，并且在老師的精心指導(dǎo)下，按照研究課題設(shè)計要求經(jīng)過設(shè)計、調(diào)試與測試分析，一定能夠按計劃完成研究任務(wù)的系統(tǒng)設(shè)計指標(biāo)的要求，理論與實際相結(jié)合起來。3本課題需要重點研究的關(guān)鍵問題與解決的思路（1）、關(guān)鍵問題（包含系統(tǒng)設(shè)計指標(biāo)）：1通過對校園照明智能控制系統(tǒng)的分析，進而沒計出整個控制系統(tǒng)中各時段的運行時序。2

10、系統(tǒng)硬件設(shè)計。根據(jù)不同時段照明的需求，設(shè)計硬件線路連接控制。3應(yīng)用PLC編程軟件設(shè)計出程序。通過PLC控制不同路段照明燈與景觀燈，使其能夠按預(yù)先設(shè)計的時序運行。（2）、主要功能模塊：1系統(tǒng)硬件電路模塊：照明線路的硬件電路2自動控制功能模塊：通過PLC控制不同路段照明燈與景觀燈，使其能夠按預(yù)先設(shè)計的時序運行。3人工控制功能模塊：通過手動開關(guān)控制各個照明線路，使其滿足校園照明需求。（3）、解決思路：通過查閱相關(guān)技術(shù)資料，熟悉硬件設(shè)計基本思路，應(yīng)用所學(xué)PLC知識與軟硬件設(shè)計能力，建立模擬照明系統(tǒng)并通過不斷的修改、調(diào)試，最終實現(xiàn)對校園照明系統(tǒng)的精確靈活控制。4完成本課題所必須的工作條件（如工具書、實驗

11、設(shè)備或?qū)嶒灜h(huán)境條件、某類市場調(diào)研、計算機輔助設(shè)計條件等等）與解決的辦法：（1）理工學(xué)院電子系電氣實驗室。（2）技術(shù)支持：源動力電子網(wǎng) 。（3）主要參考資料：1 SIMATIC S7-200可編程序控制器系統(tǒng)手冊，西門子公司2 廖常初.PLC編程與應(yīng)用（第3版）M,機械工業(yè).20083 建編.西門子S7可編程序控制器：STEP7編程指南，機械工業(yè).20074 史國生，電氣控制與可編程序控制器技術(shù)M，化學(xué)工業(yè)5 周萬珍，高鴻斌PLC分析與設(shè)計應(yīng)用M，電子工業(yè)6 周芝峰，周理. 基于PLC 的校園照明智能控制系統(tǒng)設(shè)計J，工程設(shè)計學(xué)報 2010 （4）英文資料翻譯與其它要求：1翻譯相關(guān)英文資料5000字2撰寫畢業(yè)設(shè)計論文45000字5完成本課題的工作方案與進度計劃進度安排：第一階段：下達(dá)任務(wù)，熟悉要求，查找資料 1-4周第二階段：熟悉硬件電路。 5-7周第三階段：編寫軟件，進行計算機仿真。 8-13周第四階段：撰寫論文 。 14-15周第五階段：答辯 16周6指導(dǎo)教師審閱意見 指導(dǎo)教師（簽字）：年月日7系畢業(yè)設(shè)計（論文）工作領(lǐng)導(dǎo)小組評審意見領(lǐng)導(dǎo)小組