1、1前 言本次毕业设计的课题是自动打铃控制器控制的设计,用时间来控制自动打铃,开(熄)学生宿舍灯等。目的是为了考查学生对所学知识的综合运用能力,以及对不同程序控制之间的融汇贯通。在查阅有关的资料及手册的基础上,掌握与设计有关的基础知识,提高自己设计、分析程序的能力。通过制作电路板,解决实际问题,提高自己的动手能力。在指导老师的悉心指导及本组成员的共同努力下,完成了 024 小时循环显示的程序、自动打铃程序、开(熄)学生宿舍灯程序的设计,及电路板的制作。通过本次设计领悟了作为一名技术员所具备分析、解决问题的能力,为今后的工作打下基础。参与本次毕业设计的同学有王李烙、潘松熙、蔡汇哲、 、岑显明、刘成
2、君、莫亚文、方振辉。有了同学们的积极参与才使得复杂的程序简单化,以至于在短时间内把程序设计出来,并对指导老师曹汇文表示由衷的感谢!由于时间仓促、能力有限,程序难免有不足之处,请老师批评指正。2电气工程系PLC 设计组目 录一、 设计任务1、作息时间控制器控制设计大纲42、设计步骤4 二、设计过程1、时间控制显示程序51.1 秒脉冲显示程序51.2 分钟显示程序61.3 小时显示程序71.4 星期显示程序91.5 自动扫描秒程序111.6 开机显示122、电铃控制程序142.1 作息时间电铃控制162.2 双休日电铃控制173、学生宿舍开(熄)灯程序184、控制器输入输出点分配195、PCB 接
3、线图及元器件215.1 PCB 的外部接线图2135.2 元器件226、作息时间控制器控制梯形图227、作息时间控制器使用说明23三、设计总结24概 述PLC 即 可 编 程 控 制 器 ( Programmable logic Controller) , 是 指 以 计 算机 技 术 为 基 础 的 新 型 工 业 控 制 装 置 。PLC 是 一 种 专 门 为 在 工 业 环 境 下 应 用 而 设 计 的 数 字 运 算 操 作 的 电 子 装 置 。它 采 用 可 以 编 制 程 序 的 存 储 器 , 用 来 在 其 内 部 存 储 执 行 逻 辑 运 算 、 顺 序 运 算 、计
4、 时 、 计 数 和 算 术 运 算 等 操 作 的 指 令 , 并 能 通 过 数 字 式 或 模 拟 式 的 输 入 和 输出 , 控 制 各 种 类 型 的 机 械 或 生 产 过 程 。 PLC 及 其 有 关 的 外 围 设 备 都 应 该 按易 于 与 工 业 控 制 系 统 形 成 一 个 整 体 , 易 于 扩 展 其 功 能 的 原 则 而 设 计 。20 世 纪 70 年 代 中 末 期 , 可 编 程 控 制 器 进 入 实 用 化 发 展 阶 段 , 计 算 机 技术 已 全 面 引 入 可 编 程 控 制 器 中 , 使 其 功 能 发 生 了 飞 跃 。 更 高 的
5、 运 算 速 度 、 超小 型 体 积 、 更 可 靠 的 工 业 抗 干 扰 设 计 、 模 拟 量 运 算 、 PID 功 能 及 极 高 的 性价 比 奠 定 了 它 在 现 代 工 业 中 的 地 位 。 20 世 纪 80 年 代 初 , 可 编 程 控 制 器 在先 进 工 业 国 家 中 已 获 得 广 泛 应 用 。 这 个 时 期 可 编 程 控 制 器 发 展 的 特 点 是 大 规模 、 高 速 度 、 高 性 能 、 产 品 系 列 化 。 这 个 阶 段 的 另 一 个 特 点 是 世 界 上 生 产 可编 程 控 制 器 的 国 家 日 益 增 多 , 产 量 日
6、益 上 升 ,这 标 志 着 可 编 程 控 制 器 已 步入 成 熟 阶 段 。我 国 可 编 程 控 制 器 的 引 进 、 应 用 、 研 制 、 生 产 是 伴 随 着 改 革 开 放 开 始 的 。最 初 是 在 引 进 设 备 中 大 量 使 用 了 可 编 程 控 制 器 。 接 下 来 在 各 种 企 业 的 生 产 设备 及 产 品 中 不 断 扩 大 了 PLC 的 应 用 。 目 前 , 我 国 自 己 已 可 以 生 产 中 小 型 可编 程 控 制 器 。 可 以 预 期 , 随 着 我 国 现 代 化 进 程 的 深 入 , PLC 在 我 国 将 有 更广 阔 的
7、 应 用 天 地 。所 以 PLC 才 被 越 来 越 多 的 人 所 熟 悉 , 也 被 广 泛 的 应 用 于 自 动 化 的 生 产与 生 活 当 中 。 而 本 课 题 就 来 源 于 学 校 的 实 际 情 况 , 包 括 上 下 课 打 铃 程 序 、 双4休 日 控 制 程 序 以 及 控 制 学 生 宿 舍 开 ( 熄 ) 灯 等 自 动 化 程 序 的 控 制 , 相 信PLC 将 会 更 加 贴 近 生 活 , 服 务 大 众 。一、设计任务1、作息时间控制设计大纲PLC 作息时间控制器采用数码显示,能够准确显示分、时、星期,在一定的时间内能够自动打铃,开(熄)学生宿舍灯。
8、此外,该 PLC 作息时间控制器还设置了手动按钮,用于调整分钟、小时和星期。1.2 作息时间控制设计大纲控制要求作息时间控制器的控制要求如下:(1、 开机时初始状态显示为 00 时 00 分,显示星期为“1” 。按下启动按钮,控制器开始计时工作。(2、能将时间显示调整到当前的日期及时间。(3、可按所设置的时间要求打铃。(4、可根据需要控制其它装置。(5、作息时间表见图 2-22。(6 、设置相应的手动按钮,使控制器使用更加方便。(7、为了便于广大师生过好双休日,从星期五下午 17:00 至星期日下午17:00 停止打铃。34、自动打铃控制器某学校的作息时间表如下表所示:时间 内容 时间 内容6
9、:00 起床 13:30 第五节上课铃6:20 早操 14:20 第五节下课铃7:50 第一节预备铃 14:30 第六节上课铃8:00 第一节上课铃 15:20 第六节下课铃8:50 第一节下课铃 15:30 第七节上课铃9:00 第二节上课铃 16:20 第七节下课铃9:50 第二节下课铃 16:30 第八节上课铃10:10 第三节上课铃 17:20 第八节下课铃11:00 第三节下课铃 19:00 晚自习开始511:10 第四节上课铃 21:00 晚自习结束12:00 第四节下课铃 22:00 熄灯13:20 第五节预备铃对自动打铃控制器的要求如下:上课铃与下课铃的铃音不同(铃音响的频率不
10、同,上课铃为短音:响 0.5 秒,停0.5 秒;下课铃为长音:响 2 秒,停 1 秒) ,其他的铃音为连续音。每次打铃的时间为 15 秒。星期六,星期日不打铃。具有时间显示功能,显示器件为 LED 数码管。显示内容为:分,小时及星期。具有时间(分,小时,星期)调整的功能。2、设计步骤1、先设计时间循环显示的程序,设计完成后在实验室进行试运行。2、根据要求使程序运行到一定时间的时候开始打铃、控制学生宿舍开(熄)灯等。3、绘制其外部接线图,后使用 protel99 绘制其外部接线图。根据接线图,使用数码管、按钮、开关、万能板、电烙铁等工具来制电路板。4、结合时间显示程序、打铃控制程序、学生宿舍开(
11、熄)灯程序之后,在制作好的电路板上实验运行。2、设计过程1、时间控制显示程序时间显示程序分秒脉冲显示、分钟显示、小时显示以及星期显示,当秒脉冲计数 60 次之后向分钟进位。当分钟显示数码管显示到 59 之后又向小时进位,而小时则是用了一个计数器,当计数器计了 24 次之后向星期进位,同理星期显示也是用了一个计数器,7 次之后使程序全部复位。1.1 秒脉冲显示程序秒脉冲程序梯形图如图 2-11 所示。当按下 SB0 时,X0 闭合,发出启动信号,使辅助继电器 M200 线圈得电并自锁。计时器 T0、T1 组成 1S 时钟脉冲程序;Y15 为秒闪烁输出;M0、C0 组成分进位脉冲。62-11 作息
12、时间 PLC 控制秒脉冲发生程序当按下启动按钮 X0 之后,M200 导通并自锁,而接通电源之后M1、M13、M21、M33 也随之导通,所以开机接通电源时会立刻显示星期一 00时 00 分,M200 的导通后,由 T0、T1 共同发出一个 1S 的脉冲,使得 Y15 每秒亮一下 。而 C0 也开始计数,60 次之后使 M0 导通。M0 一方面使 C0 清 0,另一方面发出的脉冲信号使 SFTL 移位。此时 M2 导通,使 M1 断电,分个位由“0”变为“1” 。以此类推。1.2 分显示程序7图 2-12 作息时间 PLC 控制器 分钟显示程序分显示程序梯形图如图 2-12 所示。由辅助继电器
13、 M1M10 分别接通分个位显示程序。当 M1 闭合时,分个位显示“0” ;当 M2 闭合时,分个位显示“1” ;初始状态时,辅助继电器 M1 和 M13 闭合,分的个位及十位均显示“0” 。当计数器 C0 累计满 60 个脉冲时,计数器 C0 常开触点闭合,辅助继电器 M0线圈得电,其常开触点闭合,产生一个分个位脉冲及一个分个位移位脉冲。分个位移位脉冲的到来,使得移位指令将 M1 当前的 “1”状态左移一位至 M2,8辅助继电器 M2 闭合,分的个位上显示“1” ;若再来一个移位脉冲,移位指令将 M2 当前的状态左移一位至 M3,辅助继电器 M3 闭合,分的个位上显示“2” ;以此类推。当分
14、个位脉冲满 10 个时,M1 的状态已移位至辅助继电器M11 中,M11 线圈通电,其常开触点闭合,使辅助继电器 M2M10 复位,辅助继电器 M1 又闭合,分个位上又显示为“0 ”,辅助继电器 M2M10 复位,为下一次分个位循环显示作好准备。同时,M11 常开触点闭合,使辅助继电器 M12产生一个扫描周期的上升沿脉冲。这个上升沿脉冲使得辅助继电器 M13 当前的“1”状态移位至 M14 中,分的十位上显示“1” ,以此类推。当分十位脉冲满6 个时,M13 的状态已移位至辅助继电器 M19 中,M19 线圈通电,其常开触点闭合,使辅助继电器 M13M18 复位,辅助继电器 M13 闭合,分十
15、位上又显示为“0” 。当需要对分进行手动调整时,只需要按下按钮 SB4,此时 X3 闭合,计数器 C10 计数。经过 1 计数后,其常开触点闭合,使得状态继电器 S5 得电,其一常开触点闭合,产生一个分个位脉冲,改变分的当前显示,而状态继电器 S5的另一常开触点闭合,使计数器 C10 复位,为下一次计数做好准备。 1.3 时显示程序时显示程序梯形图如图 2-13 所示。由辅助继电器 M21M30 分别接通时个位显示程序。当 M21 闭合时,时个位显示“0” ;当 M22 闭合时,时个位显示“1” ;当 M23 闭合时,时个位显示“2” 。以此类推。由辅助继电器M33M35 分别接通时十位显示程
16、序。当 M33 闭合时,时十位显示“0” ;当M34 闭合时,时十位显示“1” ;当 M35 闭合时,时十位显示“2” 。初始状态时,因辅助继电器 M21 和 M33 闭合,故时的个位及十位均显示为“0” 。当分十位脉冲满 6 个时,M13 的状态已移位至辅助继电器M19, M19 线圈通电,其常开触点闭合,使辅助继电器 M20 产生一个扫描周期宽的上升沿脉冲。这个上升脉冲一方面向计数器 C1 提供脉冲,另一方面使得辅助继电器 M21 当前的“1”状态移位至助继电器 M22 中,时的个位上显示9“1” ,如此不断循环移位。当时个位脉冲满 10 个时,M20 的状态已移位至辅助继电器的 M31
17、中,M31 线圈得电,其常开触点闭合,使辅助继电器 M32产生一个扫描周期的上升沿脉冲。这个上升沿脉冲使得辅助继电器 M33 当前的“1”状态移位至辅助继电器 M34 中,时的十位上显示为 “1 ” 。10图 2-13 作息时间 PLC 控制器 小时显示程序当脉冲 C1 累计满 24 个脉冲时,计数器 C1 常开触点闭合,辅助继电器M38 线圈得电,其常开触点闭合,使辅助继电器 M22M30 及辅助继电器M33M34 复位,辅助继电器 M21 及 M33 闭合,时个位和时十位上又显示位“0 ” ,如此不断循环移位。当需要对时状态进行手动调整时,只需要按下按钮 SB5,此时 X4 闭合,计数器
18、C11 计数。经过一次计数后,其常开触点闭合,使得状态继电器 S6 得电,其一常开触点闭合,产生一个时个位移位脉冲,改变时的当前显示。而状态继电器 S6 的另一常开触点闭合,使计数器 C11 复位,为下一次计数做好准备。1.4 星期显示程序星期显示程序设计梯形图如图 2-14 所示,由辅助继电器 M40M46 分别接通星期显示程序。当 M40 闭合时,星期显示“ 1” ;当 M41 闭合时,星期显示“2” ,以此类推。初始状态时,因辅助继电器 M40 闭合,星期显示为 “ 1” 。当时移位脉冲满 24 个时,辅助继电器 M38 得电,其常开触点闭合,接通计数器 C2 并开始11计数,另一常开触
19、点产生一个星期脉冲及星期移位脉冲。星期移位脉冲的来到,使移位指令将 M40 当前的“1”状态右移一位至 M41 中,辅助继电器 M41 闭合,星期显示“2” ;若再来一个移位脉冲,移位指令 M41 当前的状态右移一位至 M42,辅助继电器 M42 闭合,星期上显示“3” ,如此不断移位。当星期脉冲满 7 个时,计数器 C2 的常开触点闭合,一方面使其复位,另一方面接通辅助继电器 M48,辅助继电器 M48 的常开触点闭合,同时 M40 的状态已移位至M47,12图 2-14 作息时间 PLC 控制器星期显示程序梯形图M47 线圈通电,其常开触点闭合,使辅助继电器 M41M46 复位,辅助继电器
20、M40 又闭合,星期上又显示为“1 ” 。 当需要对星期状态进行手动调整时,只需按下按钮 SB6,此时 X5 闭合,计数器 C12 经过一次计数后动作,其常开触点闭合,使得状态继电器 S7 得电,其一常开触点闭合,产生一个星期移位脉冲,改变星期的当前显示。而状态继电器S7 的另一常开触点闭合,使计数器 C12 复位,为下一次计数作好准备。1.5 自动扫描程序数码管的动态扫描梯形图 2-15 所示。初始状态时,辅助继电器 M100 闭合,特殊辅助继电器 M8011 每闭合一次,计数器 C3 就计数一次,其常开触点闭合并接通辅助继电器 M110,辅助继电器 M110 的常开触点又是计数器 C3 复
21、位。辅13图 2-15 作息时间控制器 自动扫描程序梯形图助继电器 M110 的另一常开触点产生一个移位脉冲,移位脉冲指令将辅助继电器 M100 的当前状态“1”移到辅助继电器 M101 中,使辅助继电器 M101 的当前状态为“1” ,以此类推。当移到最高位时,辅助继电器 M105 得电闭合,其常开触点闭合,使辅助继电器 M101-M104 复位,如此周而复始地进行移位。由辅助继电器 M101-M104 分别接通输出继电器 Y10-Y14,而特殊辅助继电器 M8011 每 10ms 闭合一次,因而我们用肉眼很难分辨出数码管是轮流闭合的,我们看到的是同时显示的数码管。1.6 开机显示14开机时
22、,时间显示为星期 1,00 时 00 分。数字显示原理如图 2-16-1 所示,PLC 的输出点 Y0Y6 分别接七段数码管的 ag 。要显示数字只需要 Y0Y6 有输出信号,即 Y0Y7 字元件中 Y0Y6 有输出为 1 时才有数字显示出来。例如,显示 1 只需要 Y1 和 Y2 有信号输出,它的十进制常数为 K6=1*2 +1*2*2,即K6 转换为二进制数正好满足要求。再把常数 K6 用 MOV 指令传送到相应的数码管中就可显示数字了。表 2-16-2 为显示数字 09 的常数值。各辅助继电器与其对应的时间见表 2-16-3。图 2-16-4 开机显示程序。Y0Y5 Y6 Y1Y4 Y2
23、Y3图 2-16-1 数字显示原理0 1 2 3 4 5 6 7 8 9分个位 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 M10分十位 M13 M14 M15 M16 M17 M18时个位 M21 M22 M23 M24 M25 M26 M27 M28 M29 M30时十位 M33 M34 M35星期 M40 M41 M42 M43 M44 M45 M46152-16-3 各辅助继电器与其对应的时间输出点状态显示数字 Y6 Y5 Y4 Y3 Y2 Y1 Y0 常数值0 0 1 1 1 1 1 1 K631 0 0 0 0 1 1 0 K62 1 0 1 1 0 1 1 K913 1
24、 0 0 1 1 1 1 K794 1 1 0 0 1 0 0 K1025 1 1 0 1 1 1 1 K1096 1 1 1 1 1 1 1 K1257 0 0 0 0 1 1 1 K78 1 1 1 1 1 1 1 K1279 1 1 0 1 1 1 1 K111图 2-16-2 显示数字 09 的常数值16图 2-16-4 作息时间 PLC 控制器开机显示梯形图2、电铃控制程序2.1 作息时间电铃控制电铃控制梯形图如图 2-21 所示。打铃时间如图 2-22,当到程序运行到该打铃的时间时,该时间段辅助继电器的常开触点闭合,使得辅助继电器 M50 的线圈得电,并产生一个扫描周期的上升沿微分
25、脉冲信号,辅助继电器 M50 的常开触点闭合,接通输出继电器 Y17 线圈电源,Y17 闭合并自锁,电铃开始打铃。同时,定时器 T3 开始计时,计满 15S 后,串接在出继电器 Y17 线圈上的定时器 T3 的常闭触点断开,使输出继电器 Y17 和定时器 T3 失电,定时器 T3 复位,打铃停止。如果需要手动打铃,只需按下 SB3,此时 X2 闭合,接通输出继电器 Y17 线圈电源,Y17 闭合并自锁,开始打铃。而 M2 的作用是防止计时器坏了,打铃时间过长。假若计时器 T3 坏了,电铃每次都要动作 1 分钟后才断电。17图 2-22 PLC 作息时间控制器作息时间表1819图 2-21 作息
26、时间 PLC 控制器上下课电铃梯形图2.2 双休日电铃控制双休日控制梯形图如图 2-23 所示。因为星期五下午 17:00 至星期日下午17:00 停止打铃。所以每星期 5 下午 17:00 时,辅助继电器M44, M34, M28,M13, M1 的常开触点闭合,辅助继电器 M56 闭合并自锁,其串接在输出继电器 Y16,Y17 上的常闭触点断开,输出继电器 Y16,Y17 将得不到脉冲信号。星期日下午 17:00 时,辅助继电器M46, M34, M28,M13, M0 的常开触点将闭合,辅助继电器 M5 产生一个扫描周期的输出信号,其串接在辅助继电器 M56 中的常闭触点断开,辅助继电器
27、M56 失电,串接在输出继电器 Y16,Y17 上的辅助继电器 M6 的常闭触点复位,使输出继电器 Y16,Y17 能够得到脉冲信号而恢复到正常工作。20图 2-23 作息时间 PLC 控制器双休日电铃控制梯形图 3、学生宿舍开(熄)灯程序灯的控制梯形图如 2-31 所示。当到学校开灯时间时,以下两组辅助继电器 :(M35,M21,M16,M1) , (M27 ,M15,M1 )的常开触点中有一组闭合,辅助继电器 M54 线圈得电闭合,其串接在输出继电器 Y16 上的常开触点闭合,使输出继电器 Y16 得电并自锁,打开电灯开关。当需要手动开灯时,只要按下按钮 SB7,则 X6 闭合,使输出继电
28、器 Y16 得电并自锁,打开电灯开关。当到熄灯时间时,以下两组辅助继电器 :(M35,M22 ,M16,M1 ) ,(M27 ,M17,M1 )的常开触点中有一组闭合,辅助继电器 M54 线圈得电闭合并产生一个扫描周期的脉冲信号,使其串接在输出继电器 Y16 线圈上的常开触点断开,输出继电器 Y16 断开,电灯熄灭。当需要手动关灯时,只需按下 SB8,则 X7闭合,辅助继电器 M203 得电,串接在输出继电器 Y16 线圈上的常开触点断开,使输出继电器 Y16 断电。 项目 时间对照表亮灯 06:2006 : 40亮灯 20:3021:3021图 2-32 学校亮灯时间表图 2-31 作息时间
29、控制器灯的控制梯形图4、PLC 控制器输入输出点分配1、 作息时间 PLC 控制器输入输出点分配表见表 4-1 所示。由于 X、Y 均采用八进制,所以在输入、输出点中没有 X8、X9 和 Y8、Y9 。当电路板接通电源之后,我们可以通过 X0 来运行程序, X1 为紧急停止按钮。X2 为手动打铃按钮,可以在需要的情况下打铃。 X3、X4、X5 为时间调整按钮,可分别调整分钟、小时和星期。X6、X7 用来开、关学生宿舍的灯。Y0Y6 为数码管的显示端,而 Y10Y14 为数码管的公共端,分别对应星期、分个位、分十位、时个位、时十位。宿舍灯光、电铃均用二极管来替代。22输入信号 输出信号名称 代号
30、 输入点编号 名称 代号 输出点编号启动按钮 SB1 X0 数码管 a 段 a Y0停止按钮 SB2 X1 数码管 b 段 b Y1手动打铃 SB3 X2 数码管 c 段 c Y2“分”调整按钮SB4 X3 数码管 d 段 d Y3“时”调整按钮SB5 X4 数码管 e 段 e Y4“天”调整按钮SB6 X5 数码管 f 段 f Y5开灯 SB7 X6 数码管 g 段 g Y6关灯 SB8 X7 数码管公共端 D1 Y10数码管公共端 D2 Y11数码管公共端 D3 Y12数码管公共端 D4 Y13数码管公共端 D5 Y14秒闪烁发光二极管POINT Y15宿舍灯发光二极管POINT Y16电
31、铃发光二极管POINT Y1723图 4-1 作息时间控制器 输入输出点分配表5、PCB 接线图5.1 PCB 的外部接线图abfcgdeDPY1234567abcdefg8 dp dpabfcgdeDPY1234567abcdefg8 dp dpabfcgdeDPY1234567abcdefg8 dp dpabfcgdeDPY1234567abcdefg8 dp dpX1X2X3X4X5X6X7com0y0com1y1com2y2y3com4y10y11y12com5y14y15y16y17com3y4y5y6y7y13comSB2SB3SB4SB5SB6SB7SB8个个R1 1.5kR2
32、1.5kR3 1.5kR4 1.5kR5 1.5kR6 1.5kR7 1.5k24vabfcgdeDPY1234567abcdefg8 dp dp个个个个个个个个个个个个个个SB1个个个 个个个24图 2-5 作息时间 PLC 控制器 PCB 外部接线图5.2 元器件在设计的过程中所需要的元器件如图 5-2 所示。元件名称 按钮 八段数码管 开关 发光二极管 电阻数量(个) 10 5 2 4 10(1.5K)图 5-21 元器件列表按钮的作用是用于启动程序、停止程序、调时、手动开灯、手动打铃。八段数码管主要时显示分、时和星期的显示,在使用的时候要注意其针脚的对应。开关用来接通与断开电源。发光二
33、极管可以用来替代打铃的显示、学生宿舍开(熄)灯的显示和秒闪烁的显示。在 PCB 的制作的过程中,还需要用到电烙铁、万用表、小刀等工具,在测数码管的针脚的时候,要与 PCB 板中的针脚对应,否则显示出来的数字会与程序中的输出不对应。对于二极管要找到它的正负极性,并正确的连接到电路中。PCB 板的外接电源为 24V 的电源,其信号来源于试验箱。6、作息时间控制梯形图作息时间控制图包括了 024 小时显示的程序、作息时间电铃控制程序、双休日电铃控制程序、开(熄)学生宿舍灯的程序。具体程序如图 2-6 所示。257、作息时间控制器控制使用说明本次毕业设计的产品,能够精确的显示分、小时、星期。能根据要求
34、在一定的时间内自动或者手动控制打铃、开(熄)学生宿舍灯。并且可以根据需要来调整打铃及开(熄)宿舍灯的时间。有使用简单、程序运行稳定、易于维修等特点。具体操作方法:1、按 SA1 接通外部电源,按 SB1 启动程序开始自动运行,如果需要停止则可以通过 SB2 来控制。2、接通电源之后可以通过 SB4、SB5 、SB6 分别调整分、小时、星期。3、若自动打铃程序失效,或者需要在某个特定时间需要打铃,则可以通过 SB3 来控制其手动打铃。4、若想要在某一时间开、熄学生宿舍的灯,可以通过 SB6 和 SB7 来控制。26三、设计总结根据毕业设计任务书的设计要求,我们先设计时间周期显示的程序。在设计秒、
35、分、小时以及星期显示时,开始只能设计简单的 09 的循环显示,在介绍了 SFTL(移位 )和 MOV(传送)指令之后,才开始设计分、小时和星期显示的程序。最初由于没有真实的数码管显示,所以我们只能用控制面板里面的二极管来替代,但也能实现时间的进位。当实现 024 小时和星期显示的基础之上,我们开始在原有的程序上加打铃的程序,也就是当显示到规定的时间的时候后电铃自动动作或者不动作。例如:早上起床的时间 06:2006:40 得打两次铃,周五 17:00周日 17:00 之间时是不打铃的。在控制打铃的程序中,我们先分析其打铃的时间,使电铃能在规定的时间工作,设置其工作时间。试运行之后看能否正常工作
36、,并分析不能工作的原因。在使其能在规定的时间内打铃的基础上,再设计使其能在一段时间内不能打铃的程序。主要的原理就是当时间显示到规定的时间之后,断掉电铃的电源即可。在电铃能够正常工作之后,我们又开始在程序上加开(熄)学生宿舍灯的程序,在数码管显示到一定时间的时候能自动开(熄)学生宿舍的灯。具体实现的方法是,时间到规定的时候,学生宿舍开始亮灯,到了该关灯的时候,线圈断电,学生宿舍停电。当程序全部设计完之后,我们一方面在实验室模拟运行,另一方面开始制作 PCB 板。首先找到元器件之后,用 protel 99 布置其电路图。再用万能表测好27其对应的针脚之后,就开始焊制电路板并通电运行。至此本次设计已
37、经基本完成毕业设计任务的要求,在初稿完成之后,交给指导老师帮忙找出错误之处,并加以修改。通过本次毕业设计,我们学会了程序的设计、分析,数码管针脚的寻找,以及 PCB 板的制作。在实际的操作过程中遇到了很多棘手的问题,但是在指导老师以及同学们的共同努力下把问题都一一解决了。在此我必须感谢我们的指导老师,以及本组所有的组员,在老师的指导及同学们的共同努力下才顺利完成了本次毕业设计的任务。输入 输出X0 启动按钮 Y0 时间显示译码芯片 7448A 脚X1 停止按钮 Y1 时间显示译码芯片 7448B 脚X2 分钟调节 Y2 时间显示译码芯片 7448C 脚X3 小时调节 Y3 时间显示译码芯片 7448D 脚X4 星期调节 Y4 选择小时十位数 7448 芯片 LT RBI RBOX5.计时开始 Y5 选择小时个位数 7448 芯片 LT RBI RBOX6 假期控制按钮 Y6 选择分钟十位数 7448 芯片 LT RBI RBOY7 选择分钟个位数 7448 芯片 LT RBI RBOY10 星期显示译码芯片 7448A 脚Y11 星期显示译码芯片 7448B 脚Y12 星期显示译码芯片 7448C 脚Y13 星期显示译码芯片 7448D 脚28Y14 星期显示 7448 芯片 LT RBI RBOY15 打铃的输出