PLC病床呼叫系统.docx
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PLC病床呼叫系统
电气控制与PLC
课程设计
题目:
病床呼叫系统
院系名称：
电气工程学院
专业班级：
学生姓名：
学号：
指导教师：
成绩：
指导老师签名：
日期：
目录
目录
1系统概述–––––––––––––––––––––––––1
1.1设计目的––––––––––––––––––––––––1
1.2设计内容–––––––––––––––––––––––1
2方案论证--------------------------2
2.1设计原则------------------------2
2.2设计内容-----------------------2
2.3设计步骤-------------------------2
3硬件设计--------------------------3
3.1系统原理方框图----------------------3
3.2I/O分配-------------------------3
3.3I/O接线图----------------------4
4软件设计------------------------5
4.1主流程------------------------5
4.2梯形图------------------------6
5系统调试-------------------------14
设计心得-------------------------15
参考文献-------------------------15
1系统概述
1.1课程设计的目的
本课程设计主要用于医院病务区的病人有紧急或自己不方便的事件时呼叫护士站寻求帮助，护士根据站内指示灯获取求助信息的来源，并能及时的给其提供帮助。
护士在站内发现信号时及时将站内灯复位，在处理完后再在病床前的开关将病床及病房的灯复位。
1.2课程设计内容
1）共有3个病房，每间病房4个床位。
每一病床床头均有紧急呼叫按钮及重置按钮，以利病人不适时紧急呼叫。
2）设每一层楼有一护士站，每一护士站均有该层楼病人紧急呼叫与处理完毕的重置按钮。
3）每一病床床头均有一紧急指示灯，一旦病人按下紧急呼叫按钮且未在5s内按下重置按钮时，该病床床头紧急指示灯动作且病房门口紧急指示灯闪烁，同时同楼层的护士站显示病房紧急呼叫并闪烁指示灯。
4）在护士站的病房紧急呼叫中心，每一病房都有编号，用指示灯显示哪一病房先按下病人紧急呼叫按钮，并要具有优先级判别的能力。
5）一旦护士看见护士站紧急呼叫闪烁灯后，须先按下护士处理按钮以取消闪烁情况，再依病房紧急呼叫顺序处理病房紧急事故，若事故处理妥当后，病房紧急闪烁指示灯和病床上的紧急指示灯方可被重置。
2、方案论证
2.1设计原则
①最大限度的满足机械电气设备或生产过程的控制要求；
②在满足控制要求的情况下，力求使控制系统简单、经济；
③保证控制系统的安全可靠；
④考虑到生产的发展和工艺的改进，在选择PLC容量时，应当留有余地。
2.2设计内容
①拟定控制系统设计的技术要求；
②选择电气传动形式和电动机、电磁阀等执行组件；
③选定PLC型号；
④编制PLC的输入/输出端子接线图；
⑤根据系统设计的要求编写软件规格说明书，然后在用相应的编程语言进行程序设计；
⑥设计操作台、电气柜及非标准电器组件；
⑦编写设计说明书和使用说明书。
2.3设计步骤
①深入了解和分析被控制对象的工艺条件及控制要求；
②选择适合的的PLC类型；
③分配I/O点；
④设计控制系统梯形图；
⑤输入并调试程序。
3硬件设计
3.1系统的原理方框图
3.2I/O分配
输入：
1房1-4床紧急按钮
X0,X2,X4,X6
1房1-4床重置按钮
X1,X3,X5,X7
2房1-4床紧急按钮
X10,X12,X14,X16
2房1-4床重置按钮
X11,X13,X15,X17
3房1-4床紧急按钮
X20,X22,X24,X26
3房1-4床重置按钮
X21,X23,X25,X27
护士站1房1-4床复位按钮
X30,X31,X32,X33
护士站2房1-4床复位按钮
XX34,X35,X36,X37
护士站3房1-4床复位按钮
X40,X41,X42,X43
输出：
1房1-4床灯亮
Y0,Y1,Y2,Y3
2房1-4床灯亮
Y5,Y6,Y7,Y10
3房1-4床灯亮
Y12,y13,y14,y15
护士站显示1房灯闪
y4
护士站显示2房灯闪
Y11
护士站显示3房灯闪
Y16
护士站显示1房1-4床灯亮
Y20,y21,y22,y23
护士站显示2房1-4床灯亮
y24,y25,y26,y27
护士站显示3房1-4床灯亮
Y30,y31,y32,y33
3.3I/O接线图
4软件设计
4.1主流程
PLC
无状况
N
是否有病人按下紧急呼叫按钮
YY
5秒内是否按下重置按钮
N
病床指示灯亮；
病房指示灯闪烁；
护士站紧急呼叫并闪灯；
显示各病床呼叫顺序
N
是否按下护士站处理按钮
Y
护士站紧急灯熄灭响铃停止
依顺序处理个病房的病床，N
完成后，按下处理完毕按钮
Y
病床呼叫系统流程图
4.2梯形图
5系统调试
运用编程软件编写的梯形图程序，编译无错误后使用引出命令将梯形图程序存成后缀为.awl格式的可执行程序文件并保存在你设定的文件夹中（plc.awl）。
打开打开“GXDeveloper程序”使用‘plc写入’命令将plc.awl程序文件载入仿真程序软件中，点击命令‘运行’，打开‘内存监视’命令输入所要观察的输入输出，通过对仿真程序中指示灯的运行状态来检验程序是否准确，并对错误部分进行修改，完成程序。
即可完成程序的仿真。
在程序仿真过程中，出现了好几处二重线圈的问题，致使程序不能完美的实现预定的功能。
但经过请教老师及同学，最终更改了那几处程序，程序基本能够实现了本次课程设计（病床呼叫系统）的功能。
设计心得
通过本次课程设计，使我加深了对PLC梯形图、指令表、外部接线图的理解，还有经过在网上查找资料以及到图书馆学习，也使我更好的理解和认识了关于PLC设计原理和实际中的应用过程。
在课程设计过程中我们互相讨论，请教老师，在不断的调试各自的程序中，发现了很多各自的问题并进行研究解决。
我们试着用不同的设计方法来实现我们的课题，这样不仅可以拓宽我们的思路，还可以使我们的设计成果更加严谨。
本次课程设计可以为我以后工作打下一定的基础。
作为大学生活的一部分课程设计是文明的学习生活与精神生活更加的丰满，充实，从中我们不仅实践了我们所学的知识，更锻炼了我们为人处事的一种态度，人在大学既要学知识，又要学做人。
在这次课设中，我以前关于PLC的知识面得到了拓展，知道的得到了巩固，不知道的，借助于图书馆和网络得到解决，很多棘手的难题在老师和同学的帮助下得到了很好的解决。
在相关的资料的查询中，我对信息的筛选能力又得到了提升。
参考文献
电气控制系统与可编程控制器（常晓玲主编）
《PLC原理与实践》（殷洪义、吴建华主编）
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