PLC课程设计-病床呼叫系统.docx

2 JINGCHU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY紡据ITY呱*病床呼叫系统学号 :专业 ：电工三班成绩 ：指导教师：二零一一年十二月十九至十二月二十三目录1、概述 （1）2.设计任务和要求 (2)4、PLC控制器的选择及编程组件的地址分配(3)5、PLC控制程序设计3、设计方案说明（1） I/O接线图设计(6)(7)（2）梯形图设计(10)6、程序调试方式及过程说明7＞设计中的心得体会 (11)8、参考文献 (11)• PLC简介PLC是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置，专为在工业 现场应用而设计，它采用可编程序的存储器，用以在其内部存储执行逻辑运算、 顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令，并通过数字式或模拟式的输入、 输出接口，控制各种类型的机械或生产过程PLC是微机技术与传统的继电接触 控制技术相结合的产物，它克服了继电接触控制系统中的机械触点的接线复杂、 可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点，充分利用了微处理器的优点，乂 照顾到现场电气操作维修人员的技能与习惯，采用了一套以继电器梯形图为基础 的简单指令形式，使用户程序编制形象、直观、方便易学；调试与查错也都很方 便。

•可编过程控制器的基本结构及工作原理PLC种类繁多，但其组成结构和工作原理基木相同用可编过程控制器实施 控制，其实质是按一定算法进行输入输岀变换，并将这个变换予以物理实现，应 用于工业现场PLC专为工业现场应用而设计，采用了典型的计算机结构，它主 要是由CPU、电源、存储器和专门设计的输入输出接口电路等组成PLC的结构 框图如图1. 1所示血扩展单元I/O扩展接口用户数据S3用户程序汨存 系统程序通信接口編程设备网络驰动被控对象输出单元微处理器CPU电源部件输入单元现场信号•可编过程控制器的发展前景PLC中国市场预期以12. 4%的年复合增长率（CAGR）增长，市场份额预计 从2006年的接近7. 5亿美元增长到2011年的13亿美元一些新兴行业的运用 以及新能源产生、储存和基础设施建设的需要，无疑给PLC带来了巨大的机遇, 特别是在OEM、楼宇自控等低迷的行业中，将会有很大的起色•课题简述木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及响铃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及响铃复位，在处理完后再 在病床前的开关将病床及病房的灯及铃复位。

二、设计任务和要求•病床呼叫系统控制要求：1） 、共有3个病房，每间病房2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） 、设每一层楼有一护上站，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）、在护上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，若爭故处理妥当后，病 房紧急闪烁指示灯和病床上的紧急指示灯才能被重置三.设计方案说明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） 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。

3） 设计步骤① 深入了解和分析被控制对彖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 输入并调试程序模块号输入变量输出变量内存变量信号名称有效状态说明CPU223X01号病房1号床置位开关1有效按钮CPU224XI1号病房1号床复位开关0有效按钮X21号病房2号床置位开关1有效按钮X31号病房2号床复位开关0有效按钮X42号病房1号床置位开关1有效按钮X52号病房1号床复位开关0有效按钮X62号病房2号床置位开关1有效按钮X72号病房2号床复位开关0有效按钮X103号病房1号床置位开关1有效按钮XII3号病房1号床复位开关0有效按钮X123号病房2号床置位开关1有效按钮X133号病房2号床复位开关0有效按钮X14医护站内1号病房1号床复位开关0有效按钮X15医护站内1号病房2号床复位开关0有效按钮X16医护站内2号病房1号床复位开关0有效按钮X17医护站内2号病房2号床复位开关0有效按钮X20医护站内3号病房1号床复位开关0有效按钮X21医护站内3号病房2号床复位开关0有效按钮Y01号病房1号床头灯1有效信号灯及电铃Y11号病房2号床头灯1有效信号灯及电铃Y21号病房灯1有效信号灯及电铃Y32号病房1号床床头灯1有效信号灯Y42号病房2号床床头灯1有效信号灯Y52号病房灯1有效信号灯Y63号病房1号床床头灯1有效信号灯Y73号病房2号床床头灯1有效信号灯Y103号病房灯1有效信号灯Y11站内1号病房1号床灯及响铃1有效信号灯及电铃Y12站内1号病房2号床灯及响铃 1有效 信号灯及电铃CPU224Y13站内2号病房1号床灯及响铃1有效信号灯及电铃Y14站内2号病房2号床灯及响铃1有效信号灯及电铃Y15站内3号病房1号床灯及响铃1有效信号灯及电铃Y16站内3号病房2号床灯及响铃1有效信号灯及电铃M01号病房1号床按置位按钮1有效寄存器Ml1号病房2号床按置位按钮1有效寄存器M22号病房1号床按置位按钮1有效寄存器M32号病房2号床按置位按钮1有效寄存器M43号病房1号床按置位按钮1有效寄存器M53号病房2号床按置位按钮1有效寄存器M101号病房1号床计时到1有效寄存器Mil1号病房2号床计时到1有效寄存器M122号病房1号床计时到1有效寄存器Ml 32号病房2号床计时到1有效寄存器M143号病房1号床计时到1有效寄存器M153号病房2号床计时到1有效寄存器TO1号病房1号床计时器记时间计时器T11号病房2号床计时器记时间计时器T22号病房1号床计时器记时间计时器T32号病房2号床计时器记时间计时器T43号病房1号床计时器记时间计时器T53号病房2号床计时器记时间计时器五、PLC控制程序设计(1)、I/O接线图设计：：：xOYOxlY1x2Y2x3Y3x4Y4x5Y5x6Y6*x7Y7xlOY10xllYllxl2Y12X13Y13X14Y14X15Y15X16Y16COMOxl7COMICOM2x20COM3x21COM4COM5COMS51SB3S:8S5US316S34NSB15 甘r~t+24V（2 ）、梯形图设计我按照前面所分配的PLC外部I、0接线图以及与硬件端子对应图，加上必须 的连锁环节，设计如下图所示的梯形图程序。

程序中所有的输出信号都标在相应 的输出继电器上面XUUIMIOM16MIOMl 6TO15