基于PLC的“天塔之光”实训模块的多个灯发光与

    1．内容与要求    “天塔之光”实训模块表示的是某电视发射塔的装饰灯光，一共有9个灯( L1~L9)，要求用PLC控制实现各种不同发光与闪烁。    灯L1启动后以1次／s的频率闪烁并保持，在停止时才熄灭。其余8个灯的运行作以下两种控制。    1)控制一：启动后，灯L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8、L9相隔0.5s单个顺序轮流发光，反复进行。    2)控制二：启动后，灯L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8、L9相隔0.5s逐个顺序发光并保持，反复进行。    要求：用按钮SB1、SB2作启动与停止控制。停止后全部灯熄灭，按SB1可重新启动。    2．学习重点    1)学习具有位左移功能的指令“SR”的运用。    2)学习具有位右移功能的高级指令F119“LRSR”的运用。    3)学习运用移位指令实现多个灯的顺序发光与闪烁控制。    3．实训步骤    (1)认识移位指令多个灯顺序发光用步进程序实现，是一种最基本的控制方法，但不算是最简单的方法。很多情况下，用一些具备移位功能的指令来实现多个灯顺序发光控制，会显得更简单。    1)具有位左移功能的指令“SR”。“SR”指令格式如图6-22所示。
    图6-22    “SR”指令格式    指令使用说明：    ①控制指定的字单位内部继电器数据区左移1位（低位向高位移）。    ②数据输入点。当输入为ON并移位触发时，移进数据为“1”；当输入为OFF并移位触发时，移进数据为“0”，如图6-23所示。    ③移位触发点。在该触发信号上升沿时，该字单位内部继电器( WR)数据左移1位。    ④复位触发点。在该触发信号为ON时，该字单位内部继电器(WR)数据区的所有位(R)被清零。    ⑤该指令只限用于字单位内部继电器( WR)。    ⑥使用时必须要编写数据输入、移位触发和复位触发三路的控制，不然程序会出错。
    图6-23    指令“SR”左移动示意图    2)具有位左／右移功能的高级指令F119“LRSR”。F119“LRSR”指令格式如图6-24所示。    指令使用说明：    ①左／右移触发点，控制移动的方向。左／右移触发点为ON时，向左移；左／右移触发点为OFF时，向右移。    ②数据输入点。当数据输入点为ON并移位触发时，移进数据为“1”；当数据输入点为OFF并移位触发时，移进数据为“0”。    ③移位触发点。在该触发信号点上升沿时，向左／右移1位。    ④ 复位触发点。在该触发信号为ON时，D1.和D2.数据区的所有位均被清零。    ⑤规定D1.和D2.必须是同类数据区，且数据区地址要满足D1.≤D2.。    ⑥使用时必须要编写左／右移触发、数据输入、移位触发和复位触发四路的控制，不然程序会出错。    (2) PLC的I/O分配与接线PLC I/O分配见表6-7。
    图6-24    F119“LRSR”指令格式    表6-7    PLC的UO分配
    请根据表6-7完成PLC的I/O接线。    “天塔之光”实训模块面板的灯组分布图如图6-25a所示，灯组的插接线如图6-25b所示，并按图6-25b完成接线。    (3) PLC程序的编写    1)使用“SR”指令实现控制一程序的编写，如图6-26所示（供参考）。    将编写好的控制一程序（见图6-26）传送到PLC执行，并调试到满足以下的控制要求：按下按钮SB1，L1的闪烁，同时灯L2~ L9逐个发光，并能反复运行，直到按下按钮SB2才熄灭。    2)使用“LRSR”指令实现控制二程序的编写，如图6-27所示（供参考）。    将编写好的控制二程序（见图6-27）传送到PLC执行，并调试到满足以下的控制要求：按下按钮SB1，灯L1的闪烁，灯L9~ L2逐个发光并保持，最后9个灯全部发光，并能反复运行，直到按下按钮SB2才熄灭。
    图6-25    “天塔之光”实训模块面板的灯组分布图与插接线    a)灯组分布图b）灯组的插接线
    图6-26    控制一的程序    4．分析与思考    (1)图6-26所示程序与图6-27所示程序的比较图6-26所示程序与图6-27所示程序都能实现8个灯顺序发光，但图6-27所示程序是用左移位指令“SR”指挥位左移控制8个灯( Y0~ Y7)逐一发光，而图6-27所示程序则是用“LRSR”指令指挥位左移控制8个灯( Y0~ Y7)逐数据一发光并保持，因此在程序上的处理略有不同。图6-26所示程序是用Y0~ Y7的动断触点控制输入点控制输入数据，以确保每次完成8位的移动后，“SR”指令的数据输入点能获得一个ON信号实现输入再次位移。而在图6-27所示程序中，由于R0启动后一直保持ON，所以在位移动后，已移位的原信号状态仍会保持，使灯在移位后仍会保持发光。但只有这样的处理是不够的，因为在Y0~Y7发光后，即使“LRSR”指令仍在执行移位，但也就不会再显示移位的效果了，所以必须设置一个定时器，设定时间是从Y0~Y7共8个灯的发光时间。当Y0~ Y7共8个灯完成一次发光后，定时器上沿脉冲触点动作控制“LRSR”指令复位，将Y0~ Y7全部一起复位，这样就保证了“LRSR”指令执行下一个周期的移位后，Y0~ Y7又重新顺序发光。
    图6-27    控制二的程序    因为正是Rl每次的ON~OFF，才使移位指令指挥信号状态移动一位。因此，R1的脉冲间隔时间就是移位的时间，即灯的发光间隔时间。程序中是用定时器T2每隔0.5s产生的一个脉冲( R1)来控制的，因此若要改变灯的发光间隔时间，就会十分方便。    (2)程序中都是用内部继电器间接控制外部输出继电器在该程序的实际应用中只需要用8个外部输出继电器就可以了，在左右移位指令“LRSR”直接用WY作移位控制也可以，但是就默认了是使用16个外部输出继电器，浪费了外部输出继电器的点数。因此使用内部继电器间接控制外部输出继电器的方法可以节约外部输出继电器不必要的浪费，在以后的学习应用中也会常常使用这样的方法。