1、一、設(shè)計(jì)目的： 1、熟悉及掌握PLC編程方法； 2、掌握交通燈和數(shù)碼管倒計(jì)時(shí)的程序設(shè)計(jì)及外部接線(xiàn)； 3、進(jìn)一步掌握功能指令編程的基本思路和方法。第1頁(yè)/共19頁(yè)二、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)器材： 可編程控制器一臺(tái)（FX2N-48MR)； 交通燈模擬顯示模塊一塊（帶指示燈、接線(xiàn)端口及按鈕等）； 七段數(shù)碼管一只； 計(jì)算機(jī)一臺(tái)（已安裝FXGP軟件）； 實(shí)驗(yàn)控制臺(tái)一個(gè)； 按鈕開(kāi)關(guān)4個(gè); 連接導(dǎo)線(xiàn)若干；第2頁(yè)/共19頁(yè)三、設(shè)計(jì)控制要求： 用功能指令設(shè)計(jì)一個(gè)交通燈且用數(shù)碼管倒計(jì)時(shí)的控制系統(tǒng)，其要求如下： （1）自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，按一下啟動(dòng)按鈕，信號(hào)系統(tǒng)按下圖所示要求開(kāi)始工作開(kāi)始工作（綠燈閃爍周期為一秒），且數(shù)碼管開(kāi)始從9到0倒

2、計(jì)時(shí)，頻率為1s/次;按一下停止按鈕，所有信號(hào)燈都信滅。第3頁(yè)/共19頁(yè)十字路口北南西東綠 黃 紅綠 黃紅綠 黃 紅綠黃紅第4頁(yè)/共19頁(yè) （2）手動(dòng)控制： 手動(dòng)運(yùn)行時(shí)，兩個(gè)方向的黃燈同時(shí)閃亮，周期是1s。南 北 向東 西 向紅 燈 亮 10s綠 燈 亮 5s綠 燈 閃 3s黃 燈 閃 2s綠 燈 亮 5s綠 燈 閃 3s黃 燈 亮 2s紅 燈 亮 10s交 通 燈 自 動(dòng) 運(yùn) 行 的 動(dòng) 作 要 求第5頁(yè)/共19頁(yè)四、系統(tǒng)程序： （1）初步控制方案：考慮到交通燈的南北向和東西向的燈是同時(shí)工作的，再加上數(shù)碼管同時(shí)對(duì)其倒計(jì)時(shí)，可以用步進(jìn)控制的方法去控制，讓這三個(gè)狀態(tài)并聯(lián)同時(shí)進(jìn)行就可以達(dá)到控制要求

3、，可采用并行性分支與匯合的編程方法。 （2）畫(huà)出控制狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖：第6頁(yè)/共19頁(yè)M8002X001X002X002 M8013S0ZRST S20S28Y005Y001T6X000X002S20Y006T0K100T0T1Y004T1K50S21S22S23T2K30M8013Y004T2Y005S24S25S26S27S28Y000T3K50T4K30M8013Y000T3T4T5Y001T5K20Y002T6K100T6S0RET ENDT7T7K10T7M8002DECP DOMOV K9 D0M1M8000CMP D0 K-1 M0SEGD D0 K2Y010第7頁(yè)/共19頁(yè)（3）系統(tǒng)

4、接線(xiàn)圖COMX000X001X002FX2N-48MRCOM1Y000FU1FU2SBSB1SB2FR220vHL東HL西Y001HL東 HL西Y002HL東HL西Y004HL北HL南Y005HL南HL北Y006HL北HL南COM2COM3Y010Y011 Y012 Y013 Y014 Y015 Y016X003綠 燈黃 燈紅 燈綠 燈黃 燈紅 燈abcdefg第8頁(yè)/共19頁(yè)（4）I/O分配 輸入與輸出設(shè)備X000自動(dòng)啟動(dòng)按鈕Y002東西向紅燈X001停止開(kāi)關(guān)Y004南北向綠燈X002手動(dòng)開(kāi)關(guān)Y005南北向黃燈Y000東西向綠燈Y006南北向紅燈Y001東西向黃燈X003 熱繼電器開(kāi)關(guān)Y01

5、0Y016：對(duì)應(yīng)數(shù)碼管a、b、c、d、e、f、g接口第9頁(yè)/共19頁(yè)五、系統(tǒng)調(diào)試 A、輸入程序； B、靜態(tài)調(diào)試： 按系統(tǒng)接線(xiàn)圖，正確連接好輸入設(shè)備，進(jìn)行PLC的模擬靜態(tài)調(diào)試，觀察PLC的輸出指示燈和數(shù)碼管是否按要求指示的運(yùn)行和倒計(jì)時(shí)，否則，檢查并修改程序，直至指示燈和數(shù)碼按要求工作為止； C、動(dòng)態(tài)調(diào)試： 按所示的系統(tǒng)接線(xiàn)圖正確連接好輸出設(shè)備，進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)試，觀察交通燈和數(shù)碼管能否按要求動(dòng)作，否則，檢查并修改程序，直至指示燈和數(shù)碼按要求工作為止。第10頁(yè)/共19頁(yè)六、初步設(shè)計(jì)方案： (1)在步進(jìn)狀態(tài)方法的基礎(chǔ)上，也可以改進(jìn)直接用梯形圖去設(shè)計(jì)程序，設(shè)計(jì)分析并用FXGP軟件繪制梯形圖如下：第11頁(yè)/共

6、19頁(yè)第12頁(yè)/共19頁(yè)第13頁(yè)/共19頁(yè)（2）輸入與輸出設(shè)備X000自動(dòng)啟動(dòng)按鈕Y002東西向紅燈X001手動(dòng)開(kāi)關(guān)Y004南北向綠燈X002停止開(kāi)關(guān)Y005南北向黃燈Y000東西向綠燈Y006南北向紅燈Y001東西向黃燈X003 熱繼電器開(kāi)關(guān)Y010Y016：對(duì)應(yīng)數(shù)碼管a、b、c、d、e、f、g接口第14頁(yè)/共19頁(yè) （3）外部接線(xiàn)圖與方案一相 似，見(jiàn)方案一圖； （4）輸入程序并調(diào)試： 按系統(tǒng)接線(xiàn)圖，正確連接好輸入設(shè)備，進(jìn)行PLC的模擬靜態(tài)調(diào)試，觀察PLC的輸出指示燈和數(shù)碼管是否按要求指示的運(yùn)行和倒計(jì)時(shí)，否則，檢查并修改程序，直至指示燈和數(shù)碼按要求工作為止；第15頁(yè)/共19頁(yè)七、整理技術(shù)文件： 整理設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)及調(diào)試過(guò)程，按要求步驟寫(xiě)好過(guò)程，做幻燈片，成果展示，并完成設(shè)計(jì)報(bào)告。第16頁(yè)/共19頁(yè)八、設(shè)計(jì)報(bào)告及設(shè)計(jì)心得： 通過(guò)對(duì)PLC可編程控制器的學(xué)習(xí)以及對(duì)交通燈結(jié)合數(shù)碼管倒計(jì)時(shí)控制的設(shè)計(jì)，更加了解、熟知電路控制，更加深入生活中的實(shí)例，學(xué)習(xí)中就有更多的趣味。PLC使原始的電路簡(jiǎn)化，運(yùn)用電腦軟件控制電路，使控制信息更準(zhǔn)確、迅速、方便的傳到被控原件。運(yùn)用PLC對(duì)課題的設(shè)計(jì)，掌握FXGP編程軟件的基本操作，掌握編程的基本方法和技術(shù)，初步進(jìn)行PLC設(shè)計(jì)。在學(xué)習(xí)中，善于思考，所學(xué)的和生活中的電路控制（如