基于s7-200plc舞台灯光控制系统实训

基于s7-200plc舞台灯光控制系统实训内容摘要：

术与自动化控制技术相结合而开发的一种适用工业环 境的新型通用自动控制装置，是作为传统继电器的替换产品而出现的。 随着微电子技术和计算机技术的迅猛发展，可编程控制器更多地具有了计算机的功能，不仅能实现逻辑控制，还具有了数据处理、通信、网络等功能。 由于它可通过软件来改变控制过程，而且具有体积小、组装维护方便、编程简单、可靠性高、抗干扰能力强等特点，已广泛应用于工业控制的各个领域，大大推进了机电一体化的进程。 可编程控制器(PLC)，是集自动控制技术、计算机技术、和通讯技术为一体的高科技产品。 具有可靠性高，功能齐全，使用灵活方便等优点。 由此可见，用 PLC 控制的智能 型舞台灯比传统的舞台灯控制优越的多。 PLC 的工作原理 PLC 的工作原理：电力线是一个极其不稳定的高躁声、强衰减的传输通道，要实现可靠的电力线高速数据通信，必须解决低压配电网上各种因素如：噪声、阻抗波动、配电网结构、电磁兼容性以及线路阻抗和容性负载引起的信号衰减等主要因素对数据传输的影响。 PLC 的选型原则 在 PLC 系统设计时，首先应确定控制方案，下一步工作就是 PLC 工程设计选型。 工艺流程的特点和应用要求是设计选型的主要依据。 （ 1）输入输出（ I/O）点数的估算。 I/O 点数估算时应考虑适当的 余量，通常根据统计的输入输出点数，再增加 10%20%的扩展余量后，作为输入输出点数估算数据。 实际订货时，还需根据制造厂商 PLC 的产品特点，对输入输出点数进行圆整。 （ 2）存储器容量是可编程序控制器本身能提供的硬件存储单元大小，程序容量是存储器中用户应用项目使用的存储单元的大小，因此程序容量小于存储器 2 容量。 设计阶段，由于用户应用程序还未编制，因此，程序容量在设计阶段是未知的，需在程序调试之后才知道。 为了设计选型时能对程序容量有一定估算，通常采用存储器容量的估算来代替。 存储器内存容量的估算没有固定的公式，许多文献资料中给出了不同公式，大体上都是按数字量 I/O 点数的 1015 倍，加上模拟量 I/O 点数的 100 倍，以此数为内存的总字数（ 16 位为一个字），另外再按次数的 25%考虑余量。 控制功能的选择：该选择包括运算功能、控制功能、通信功能、编程功能、诊断功能和处理速度等特性的选择。 （ 3）运算功能。 简单 PLC 的运算功能包括逻辑运算、计时和计数功能；普通 PLC 的运算功能还包括数据移位、比较等运算功能；较复杂运算功能有代数运算、数据传送等；大型 PLC 中还有模拟量的 PID 运算和其他高等级运算功能。 大多数应用场合，只需要逻辑运 算和计时计数功能，有些应用需要数据传送和比较，当用于模拟量检测和控制时，才使用代数运算，数值转换和 PID 运算等。 要显示数据时需要编译和编码等运算。 二 PLC 控制与继电器控制的比较 控制继电器存在的缺点 今天继电器已应用到家庭及工业控制的各个领域。 它们比以往的产品具有更高的可靠性。 但是，这也是随之带来了一些问题。 容易损坏 ， 且继电器的触点容易产生电弧，甚至会熔在一起产生误操作，引起严重的后果。 再者，对一个具体使用的装有上百个继电器的设备，其控制箱将是庞大而笨重的。 在全负荷运载的情况下，大的继电器将产生 大量的热及噪声，同时也消耗了大量的电能。 PLC 相对于继电器线路的优势 （ 1） 功能强，性能价格比高 一台小型 PLC 内有成百上千个可供用户使用的编程元件，有很强的功能，可以实现非常复杂的控制功能。 与相同功能的继电器相比，具有很高的性能价格比。 可篇程序控制器可以通过通信联网，实现分散控制，集中管理。 （ 2） 硬件配套齐全，用户使用方便，适应性强 可编程序控制器产品已经标准化，系列化，模块化，配备有品种齐全的各种硬件装置供用户选用。 用户能灵活方便的进行系统配置，组成不同的功能、不规模的系统。 楞编程序控制器 的安装接线也很方便，一般用接线端子连接外部接线。 PLC 有很强的带负载能力，可以直接驱动一般的电磁阀和交流接触器。 （ 3） 可靠性高，抗干扰能力强。