校园作息时间控制系统的PLC设计.doc
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石家庄铁道大学四方学院毕业设计
校园作息时间控制系统的PLC设计
DesignofCampusSchedulesBasedonPLCControlSystem
2012届 电气工程 系
专业 电气工程及其自动化
学号 20086447
学生姓名 马丽娜
指导教师 石彦辉
完成日期 2012年5月15日
毕业设计成绩单
学生姓名
马丽娜
学号
20086447
班级
方0810-1
专业
电气工程及其自动化
毕业设计题目
校园作息时间控制系统的PLC设计
指导教师姓名
石彦辉
指导教师职称
讲师
评定成绩
指导教师
得分
评阅人
得分
答辩小组组长
得分
成绩：
院长（主任）签字：
年月日
毕业设计任务书
题 目
校园作息时间控制系统的PLC设计
学生姓名
马丽娜
学号
20086447
班级
0810-1
专业
电气工程及其自动化
承担指导任务单位
电气工程系
导师
姓名
石彦辉
导师
职称
讲师
一、主要内容
PLC作息时间控制系统采用数码显示，能够准确显示分、时、星期，在一定的时间内能够自动打铃，放、关音乐，开、熄学生宿舍灯，且通过改变输入PLC的程序能够灵活改变冬、夏季作息时间。
此外，该PLC作息时间控制系统还设置了手动按钮，用于调整分、时、星期。
二、基本要求
1、开机时初始状态显示为00时00分，显示星期为“星期一”。
按下启动按钮，控制器开始计时工作；
2、能将时间显示调整到当前的日期和时间；
3、可按所设置的时间要求打铃；
4、可根据需要控制其他装置；
5、作息时间表如表所示；
上午
起床
6:
30
下午
第六节
14:
30~15:
10
早操
6:
30~6:
50
第七节
15:
15~15:
55
早餐
6:
50~7:
20
第八节
16:
05~16:
45
早自习
7:
20~7:
50
第九节
16:
50~17:
30
第一节
8:
00~8:
40
广播
18:
00~18:
50
第二节
8:
45~9:
25
晚上
第十节
10:
00~19:
40
第三节
9:
40~10:
20
第十一节
19:
50~20:
30
第四节
10:
35~11:
15
第十二节
20:
40~21:
20
第五节
11:
20~12:
00
就寝
23:
00
中午
午餐午休
12:
00~14:
15
6、设置相应的手动按钮，使控制器使用更加方便；
7、为了便于广大师生过好双休日，从星期五下午晚餐开始至星期日下午18：
00停止打铃。
三、主要技术指标
1、设计应贯彻最新国家标准；
2、根据控制选择PLC型号，分配I/O端口；
3、设计I/O电路，选择电器元件；
4、绘制电气控制系统图，梯形图，绘制用户程序短语表并模拟调试；
5、编写设计、使用说明书。
四、应收集的资料及参考文献
[1]可编程控制器原理与应用高等教育出版社
[2]小型可编程控制器原理与实践辽宁科技出版社
[3]可编程控制器应用技术机械工业出版社
五、毕业设计进度计划
第1周-第2周：
收集资料，完成开题报告；
第3周-第4章：
分析、确定方案；
第5周-第7周：
系统软、硬件设计；
第8周：
中期检查；
第9周-第12周：
模拟调试；
第13周-第14周：
论文审核定稿；
第15周-第16周：
答辩。
教研室主任签字
时 间
毕业设计开题报告
题 目
校园作息时间控制系统的PLC设计
学生姓名
马丽娜
学号
20086447
班级
0810-1
专业
电气工程及其自动化
一、研究背景
校园的生活是丰富多采的，校园的学习是繁重的。
拥有一个良好的作息时间，对我们的学习和生活都是很重要的。
若是没有一个自动的作息时间打铃系统，靠手动来打铃，一个人必须尽职尽责的工作，既是对劳动力的浪费，还难免出现这样那样的时间误差，而且劳动效率也不高。
为了让学生有一个准确的作息时间，营造一个良好的学习环境，也为了减轻教职工的劳动，所以运用学过的知识，通过程序控制器设计了该作息时间打铃器。
从此屏弃那传统的铃声，代之以现代化优美、怡人的环境音乐，让学生在一次次的铃声音乐中受到美的熏陶，体验音乐的魅力，形成愉悦的心境。
既激活学生的艺术细胞，又达到优化育人环境，陶冶学生情操的效果。
无形之中推进了素质教育，营造良好的校园氛围。
二、国内外研究现状
传统的学校广播系统都是按公共广播系统建造的，它需要人工手动控制广播系统的播放、停止等。
现在学校要实现音乐铃声、自动播放等功能，实际上是在原有广播系统的基础上实现广播的自动播出，并将传统的电铃升级成音乐铃声，美妙悦耳的上下课音乐铃声，消除了传统的电铃噪声和紧张气氛，营造出轻松愉快的学习环境。
现今，高精度的计时工具大多数都使用了石英晶体振荡器，由于电子钟，石英表，石英钟都采用了石英技术，因此走时精度高，稳定性好，使用方便，不需要经常调校。
目前大多采用来自国外的数字式电子钟，采用集成电路计时时，译码代替机械式传动，LED显示器代替指针显示，减小了计时误差。
这种电子钟具备显示时、分、秒的功能，还可以对时、分、秒进行校对，片选的灵活性好。
随着科学技术的迅速发展，电子时钟正迅速取代纸质日历、年历和一般机械电子时钟，以其走时准确、功能多样、外观时尚、使用方便，深受消费者的青睐。
三、研究方案
PLC作息时间控制系统采用数码显示，按下启动按钮SB1开始执行程序，能够准确显示分、时、星期，在一定的时间内能够自动打铃，放、关音乐，开、熄学生宿舍灯，且通过改变输入PLC的程序能够灵活改变冬、夏季作息时间，SB7、SB8用于开关广播，SB9、SB10用于开关宿舍灯，按下SB2停止一切工作。
该PLC控制程序包括以下几个子程序：
时分秒星期控制子程序，数码管显示控制子程序，灯、广播、打铃程序设计，双休日控制子程序。
选用三菱PLC作为核心部件，主要硬件有开关、数码管、广播继电器、电铃继电器、宿舍灯继电器等。
四、预期达到的结果
所设计出的作息时间系统能很好地满足学校及企事业单位日常工作的需要,能够准确显示分、时、星期，在一定的时间内能够自动打铃，放、关音乐，开、熄学生宿舍灯，且通过改变输入PLC的程序能够灵活改变冬、夏季作息时间。
此外，该PLC作息时间控制系统还设置了手动按钮，用于调整分、时、星期，还可以进行手动打铃、广播、开关灯，从而可以应对各种紧急情况。
采用PLC进行设计，可靠性高，抗干扰能力强；配套齐全，功能完善，适用性强；易学易用，深受工程技术人员欢迎；系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造；体积小，重量轻，能耗低。
使该系统体积最小，结构简单，且功能较多，操作简单，造价低，能满足多种场合使用。
指导教师签字
时间
年 月日
摘 要
随着社会经济的飞速发展，城市建设规模的不断扩大，人口的增多以及人们生活水平的不断提高，对日常生活的质量也有了越来越高的要求，创建和谐校园，构建和谐社会已经成为时代的发展趋势。
为此我们设计一种更加方便使用的打铃器，通过计算机控制PLC，进而控制灯、电铃、广播等，实现科学的自动化。
本文介绍一种用PLC控制的作息时间控制系统，详细地阐述了系统组成、系统硬件接线和系统软件设计，并详细介绍了系统工作原理。
该系统具有外设电路，配置简单、扩展方便、操作容易、可靠性高、实用性强等特点，集电铃、路灯、宿舍灯、教室灯、音乐广播自动控制于一体，并具有周末与假期控制功能，实现了作息时间无人控制的自动化、科学化管理与操作。
利用PLC作的作息时间控制器采用数码显示准确显示星期、时、分，按照学校的作息时间自动打铃、放关广播、放关音乐、开熄学生宿舍灯，同时,该PLC作息时间控制器还设置了手动按钮，用于星期、时、分手动调整。
操作起来也是既方便又简单。
关键词：
作息时间控制 PLC I/O接线 软件设计
Abstract
Withtherapideconomicdevelopmentofsociety,theurbanconstructionandexpansionofthesizeofthepopulationincreaseandthecontinuousimprovementofpeople’slivingstandard,thedailylifeofqualityalsohadmoreandmorehighdemand,establishingharmoniouscampus,andconstructaharmonioussocietyhasbecomethedevelopmentrendofTheTimes.Tothisend,wedesignamoreuse-friendlybelldevicethroughthecomputercontrolPLC,andthuscontrolthelights,bells,broadcasting,scienceautomation.
ThispaperintroducesacontrolscheduleswithPLCcontrolsystem,detaileddescriptiontothesystemcomposition,systemhardwareandsoftwaredesignwiringsystem,andintroducestheworkingprincipleofthesystem.Thesystemhasaperipheralcircuit,configuration,simpleexpansioneasier,easyoperation,highreliabilityandpracticabilityandothercharacteristics,setbell,streetlight,thelight,theclassroomlamp,musicbroadcastingtobeautomaticcontrolatanorganicwhole,andonweekendsandholidayswithcontrolfunctions,realizethecalendarcontrolofautomation,noscientificmanagementandoperation.
UseofPLCforschedulescontrollerbythedigitaldisplayshowweek,andminutes,accordingtotheschoolcalendarringingthebell,puto
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