基于PLC的霓虹灯控制系统设计

继续教育学院毕业设计（论文）

题目：

基于PLC的霓虹灯控制系统设计

院、系(站)： 机电工程系

学科专业： 机电一体化

学 生：

学 号：

指导教师：

2013年 09月

基于PLC的霓虹灯控制系统设计

摘 要

随着改革的不断深入,社会主义市场经济的不断繁荣和发展,大中小城市都在进行亮化工程。企业为展现自己的形象和产品,一般都会采用通过霓虹灯广告屏来这种广告手法，所以当我们夜晚走在大街上,马路两旁各色各样的霓虹灯广告随处可见。这就涉及到如何去控制霓虹灯的亮灭、闪烁时间及流动方向等诸多控制问题，如何去快捷、可靠、简单的去控制，成为人们考虑的重点，在这我认为PLC最适合去解决这些问题，因为PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。并且PLC在工业自动化控制特别是顺序控制中的方面具有比较突出的优势，在现实中人们也是多通过PLC去控制霓虹灯的。

关键词：西门子S7-200；霓虹灯；发展潜力

目 录

目 录 .......................................................................................... 0

第一章 、绪论 ........................................................................... 1

1.1选题意义 ........................................................................................ 1

1.2霓虹灯的起源 ................................................................................ 1

1.3 霓虹灯的现状与发展 ................................................................... 2

第二章、霓虹灯变压器的设计 ................................................. 3

2.1霓虹灯的工作原理 ........................................................................ 3

2.2霓虹灯的结构与部件 .................................................................... 3

2.3高可靠性霓虹灯的设计 ................................................................ 6

第三章、可编程序控制器简介（PLC） ............................... 10

3.1 PLC简介 ..................................................................................... 10

3.2 PLC的结构 ................................................................................. 10

3.3 PLC的工作原理 ......................................................................... 11

3.4 PLC的应用特点 ......................................................................... 14

第四章、霓虹灯控制系统设计 ............................................... 16

4.1需求分析 ...................................................................................... 16

4.2 PLC接线图 ................................................................................. 17

4.3 I/O分配表及PLC型号选择 ..................................................... 18

4.4控制流程的设计 .......................................................................... 19

4.5梯形图的设计 .............................................................................. 20

第五章、系统测试 ................................................................... 24

5.1调试仿真 ...................................................................................... 24

5.2程序运行原理说明 ...................................................................... 25

总 结 .......................................................................................... 27

致 谢 .......................................................................................... 28

参考文献 .................................................................................... 29

第一章 、绪论

1.1选题意义

随着改革的不断深入,社会主义市场经济的不断繁荣和发展,大中小城市都

在进行亮化工程。企业为展现自己的形象和产品,一般都会采用通过霓虹灯广告屏来这种广告手法，所以当我们夜晚走在大街上,马路两旁各色各样的霓虹灯广告随处可见,一种是采用霓虹灯管做成的各种形状和多种彩色的灯管,另一种为日光等管或白炽灯管作为光源,另配大型广告语或宣传画来达到宣传的效果，大部分是采用霓虹灯。这就涉及到如何去控制霓虹灯的亮灭、闪烁时间及流动方向等诸多控制问题，如何去快捷、可靠、简单的去控制，成为人们考虑的重点，在这我认为PLC最适合去解决这些问题，因为PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。并且PLC在工业自动化控制特别是顺序控制中的方面具有比较突出的优势，在现实中人们也是多通过PLC去控制霓虹灯的。以上就是我选择此题目作为毕业设计的重要意义。 1.2霓虹灯的起源

霓虹灯是由英文“氖灯”，即“NEON SIGN”得来的，“霓虹”两字实际上是

“NEON”的译音，而现在人们已经把“霓虹灯”当作专用词运用了。

霓虹灯始源于法国。当时所用的灯体玻管的直径为45毫米，先将玻璃管弯制

成所需的文字或图案，然后再用1只电压为1万多伏的变压器供电，使之发光。当时，灯管两端电极采用石墨制成，内部充入氮气或二氧化碳气体，前者会发红光，后者发白光。由于这两种气体较活泼，很容易和石墨电极起化学反应，阴极溅散出的石墨很快在玻璃管内壁形成黑色薄膜层，并大量吸收充入灯管内的气体，使灯管的充气压力很快下降，致使霓虹灯的寿命很短。当时为了解决这个问题，特在霓虹灯管上加1个特殊的电磁阀门，并在霓虹灯使用一段时间以后再往灯内重新补充一定量的气体，但这样做并未能在根本上克服上述缺陷。因此，这种灯不

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仅寿命短、制作工艺复杂，而且造价昂贵，很难普及。

在1907年至1910年期间，科学家克洛德和林德发明了液态空气分馏。利用这一发明，在霓虹灯内充入一定的惰性气体，这样就明显减缓了气体在灯管内部的消耗速度，颜色也丰富了，可产生红、绿、蓝、黄等颜色。第二次世界大战前夕，光致发光的材料被研制出来了。这种材料不仅能发出各种颜色的光，而且发光效率也高，我们称之为荧光粉。荧光粉被应用在霓虹灯制作中后，霓虹灯的亮度不仅有了明显提高，而且灯管的颜色也更加鲜艳夺目，变化多端，同时也简化了制灯的工艺。故在第二世界大战结束后，霓虹灯得到了迅猛的发展。

1.3 霓虹灯的现状与发展

目前，霓虹灯市场上鱼龙混杂，有营业执照承接工程的单位只占市场的30%，这类单位有独自的设计、制作、安装能力，信誉好、产品质量过关，后期维护到位，是用户的首选单位。

第二类，没有营业执照挂靠其它单位，这类“单位”专业性不强，产品质量无保证，后期维护不到位。

第三类，皮包公司，无任何证件、信誉和能力，打一枪换一地，产品质量和后期维护根本谈不上。

霓虹灯是一个专业性比较强的行业 …… 此处隐藏：3612字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……