三菱PLC技术在舞台艺术灯控制电路中的应用

摘要:为了实现典型舞台艺术灯的实际控制要求,运用三菱PLC基本指令和功能指令两种编程方法,在I/O分配的基础上,进行PLC梯形图程序设计,并对各段子程序运行功能予以分析,经过PLC上机模拟调试,与实际控制要求完全一致。

关键词:舞台艺术灯;PLC;编程设计;运行功能

中图分类号:TP311文献标识码:A

文章编号:1009-2374 (2010)27-0061-02

0引言

可编程控制器(PLC)是以计算机技术为核心的通用工业自动化装置,它将传统的继电器控制系统与计算机技术结合在一起,具有高可靠性、灵活通用、易于编程和使用方便等特点,近年来在工业自动控制、机电一体化以及改造传统产业等方面得到了广泛的应用,被誉为现代工业生产自动化的三大支柱之首。本论文针对典型舞台艺术灯的实际控制要求,运用三菱PLC基本指令和功能指令两种编程方法,在I/O分配的基础上,将整个舞台艺术灯实际控制系统分解为拱形和梯形两个部分,进行PLC梯形图程序设计和程序功能分析。

1舞台艺术灯的控制要求

(1)如下图所示,共有8道灯,其中5道灯呈拱形,3道灯呈梯形;

(2)7号灯一亮一灭交替进行;

(3)6、5、4、3号灯由内到外依次点亮,全亮后再全灭;

(4)2、1、0号灯由上到下依次点亮,全亮后再全灭。

2I/O分配表

4Y和M的逻辑关系

Y0=M0+M2+M4;Y1=M0+M4;Y2=M1+M4;Y3=M2+M4;Y4=M3+M4

Y5=M11+M14;Y6=M12+M14;Y7=M13+M14

5程序梯形图

6程序功能分析

(1)本程序分控制和输出两大部分,控制部分运用PLC功能指令编写,输出部分则运用PLC基本指令编写。

(2)将舞台艺术灯的控制要求划分为以下两部分:其一,7号灯一亮一灭交替闪烁,同时6、5、4、3号灯由外到内依次点亮,全亮后再全灭;其二,2、1、0号灯由上到下依次点亮,全亮后再全灭。

(3)7、6、5、4、3号灯运行周期为6秒,分别用辅助继电器M0～M5表示,启动X0和停止X1分别运用PLC置位和复位指令(操作对象是M20)实现。指令LDI T0和OUT T0 K10实现每间隔1秒的循环。PLC左位移功能指令传送M0在此6秒周期内,只有第1秒为ON(即逻辑为“1”),其他5秒都为OFF(即逻辑为“0”),故每隔1秒,M0～M5依次只有一个线圈得电。当第6秒未传送到M6线圈得电时,启动区间复位指令ZRST,辅助继电器M1～M6全部复位,自动进入下一个周期循环。

(4)2、1、0号灯运行周期为5秒,分别用辅助继电器M11～M15表示。PLC左位移功能指令传送M11在此5秒周期内,只有第1秒为ON(即逻辑为“1”),其他4秒都为OFF(即逻辑为“0”),故每隔1秒,M12～M15依次只有一个线圈得电。当第5秒未传送到M16线圈得电时,启动区间复位指令ZRST,辅助继电器M11～M15全部复位,自动进入下周期循环。

(5)输出部分运用PLC基本指令编写,即用M辅助继电器来控制输出继电器Y:某一输出量在某几步中都为ON(即“多对一”),就将代表各步的辅助继电器的常开触点并联后,驱动该输出继电器的线圈。

7结语

以上舞台艺术灯系统的PLC程序经过上机模拟调试,与实际控制要求完全一致,方便实用。在程序设计上,本系统可以采用经验设计法,达到精简程序的目的。另外,由于论文篇幅原因,没有绘制本系统的外部接线图,读者可对照所给出的I/O分配表进行设计(输入接PLC内部工作电源,输出接外部负载工作电源)。

参考文献

[1] 孙振强,王晖,孙玉峰.可编程控制器原理及应用教程[M].北京:清华大学出版社,2008.

[2] 胡学林.可编程控制器教程(实训篇)[M].北京:电子工业出版社,2004.

作者简介:罗及红,供职于湖南商务职业技术学院,研究方向:电气自动化专业教学。