基于PLC的百叶窗控制系统的设计

付彦铖 金亚玲 沈阳工学院

1 引言

1.1 手动控制。平时百叶窗的基本位置在上方，限位开关S1处于闭合状态。起动S3手动开关，百叶窗下降，直到到达限位开关S2处为止。当起动S4手动开关时，百叶窗上升，直到到达限位开关S1为止。当百叶窗位于上方时，显示灯L1亮，当百叶窗位于下方时，显示灯L2亮。

1.2 风自动控制。当风力太大时测风传感器S5闭合，则百叶窗在5s后上升，当风力变小时测风传感器S5断开，则百叶窗可重新下降。

设计图如图1.1所示

图1.1 百叶窗控制图

2 I/O表分配

由于PLC用储存逻辑代替了接线逻辑，因此大大的减少了所控制设备的外部接线，使整个控制系统所需要的设计制造周期大大的减短，同时也方便了以后对整个系统的维护。且PLC的梯形图程序设计大部分采用了逻辑顺序来设计。由于这种编程的方法很有规律，很容易就能掌握。所以对于那些比较复杂的控制系统，设计一个梯形图的时间相对于设计一个功能相同的继电器系统电路图的时间要少很多。而且PLC的用户程序在实验室中就能进行调试，其中输入信号可以用小开关来模拟，而输出信号可以用许多的二极管小灯来体现。在完成了实际系统的安装与接线后，在之后的调试过程中发现的程序漏洞或问题一般通过直接修改控制程序就能够解决，极大的减少了由于程序设计出错而造成的问题的修改时间。

可编程控制器（PLC）是一种为了在工业环境下使用而设计出的一种由数字运算来控制其操作的电子系统，它采用了一类可编程的储存器，方便了其内部的储存，执行计数、运算，定时等操作，并通过数字模拟的输入或输出的方式来控制各种工业生产机械进行生产，是工业生产的核心。

对于不同型号的PLC，它所支持的编程语言的种类也是有所不同的，在早期的PLC中仅仅支持梯形图编程语言和指令表编程语言。随着PLC的发展，目前大部分的PLC对梯形图（LD）、指令表（STL）、功能模块图（FBD）编程语言都能够支持。对于PLC的编程人员来说，不但要对PCL硬件部分十分的清楚，同时也要对例如编程语言的软件部分应用熟练，这样才能够编绘出更加完善的PLC操作系统。

根据霓虹灯霓虹灯控制电路控制要求，设计六个输入：0.01，0.02，0.03，0.04，0.05，0.06；两个输出：100.00，101.00。如表1.1所示。

表1.1 百叶窗控制I/O表

3 PLC控制程序设计及分析

显示器控制实现功能：限位开关S1处于闭合状态时，L1灯亮；限位开关S2处于闭合状态时，L2灯亮.当灯亮时可以控制百叶窗的开关。

百叶窗手动、自动控制实现功能：在L1灯、L2灯可以亮的状态下，按下按钮0.06能够实现手动按钮自锁功能，按下按钮0.07能够实现自动按钮自锁功能，即可以手动或自动控制百叶窗的升降。

百叶窗下降，上升控制实现功能：利用定时器控制百叶窗的自动升降，定时器没有断电保持功能，断电时定时器复位，不会保持定时器当时值。按下百叶窗下降按钮时, 百叶窗下降自锁，下降灯100.02亮，表示正在下降，下降至下方限位开关，停止下降，下方限位灯亮；按下百叶窗上升按钮时，百叶窗上升并自锁，上升灯100.01亮，表示正在上升，上升至上方限位开关，停止上升，上方限灯亮。当风力较大时，测风传感器闭合，即定时器设置时间为5秒，百叶窗在5秒钟后下降；当风力小时，百叶窗5秒后上升。

4 结论

利用定时器、中间继电器、线圈、限位开关为百叶窗控制系统编写了PLC控制程序，实现了启动、计时、循环、复位。最后通过操作台实现对百叶窗控制系统的设计。