摘要霓虹灯广告屏是企业宣传自身形象和产品的手段之一，因其具有强运动性、低能耗、经济实用、寿命长、效果好、制作灵活、色彩多样等特点，广泛应用在生产生活中。
本文在阐述霓虹灯广告屏结构和工作原理的基础上，利用可编程控制器通用性强、编程控制容易且广泛、广泛的适用范围、较强的抗干扰能力、高可靠性等特点,设计了霓虹灯广告屏控制系统，基于PLC的控制系统较好地解决了霓虹灯开关的调节、闪烁时间和方向，以及如何快速、可靠、操作方便等问题。
在论文中首先提出了有关霓虹灯广告屏的设计方案；其次我完成了霓虹灯广告屏控制系统的软硬件设计。
硬件部分包括I/O分配表和PLC选型，软件部分包括绘制流程图和程序梯形图；最后通过系统对所设计的控制系统进行测试，满足了设计要求。
关键词：霓虹灯广告屏；PLC；控制系统ABSTRACTNeon advertising screen is one of the means for enterprises to publicize their own image and products. Because of its characteristics of strong sports, low energy consumption, economic and practical, long life, good effect, flexible production and various colors, it has been widely used in production and life.On the basis of expounding the structure and working principle of neon advertising screen, this paper makes use of the features of PLC, such as strong universality, easy to program and control, wide application range, strong anti-interference ability and high reliability, The control system of neon advertising screen is designed. The control system based on PLC solves the problems of neon switch adjustment, flashing time and direction, and how to operate quickly, reliably and conveniently. In this paper, the design scheme of neon advertising screen is proposed firstly;Then the hardware and software design of the neon advertising screen control system is completed. The hardware part includes I / O distribution table and PLC selection, and the software part includes drawing flow chart and program ladder diagram. Finally, the control system designed is tested to meet the design requirements.Keywords: neon advertising screen;PLC; control system目录第1章绪论 (1)1.1设计背景及意义 (1)1.2霓虹灯广告屏概述 (2)1.2.1霓虹灯广告屏的发展历史 (2)1.2.2霓虹灯的发展现状 (3)1.2.3霓虹灯广告屏的发展历程及现状 (4)1.3霓虹灯广告屏的工作原理 (5)1.4霓虹灯广告屏部件与结构 (5)1.5课题基本研究内容 (6)第2章霓虹灯广告屏的设计方案 (6)2.1设计内容和要求 (6)2.1.1设计内容 (6)2.1.2设计要求 (7)2.2总体方案设计 (7)2.2.1硬件的配置及其组成原理 (7)2.2.2系统接线图设计 (7)2.2.3系统可靠性 (8)2.3可靠性高的霓虹灯设计 (8)第3章霓虹灯广告屏控制系统 (13)3.1霓虹灯广告屏控制系统的硬件设计 (13)3.1.1 I/0分配表设计 (13)3.1.2 PLC型号选择 (13)3.1.3 PLC端子接线图 (14)3.2 霓虹灯广告屏控制系统的软件设计 (14)3.2.1控制流程设计 (14)3.2.2设计应用梯形图程序及说明 (17)第4章系统测试 (25)4.1调试仿真 (25)4.1.1软件仿真 (25)4.1.2调试与完善 (26)4.2程序运行原理说明 (28)总结与展望....................................................................................... 错误!未定义书签。
参考文献. (30)致谢 (31)第1章绪论1.1设计背景及意义PLC是可编程控制器的简称。
可编程控制器是为工业环境应用而设计的数字电子操作系统。
利用可编程存储器，存储并执行诸如逻辑运算、算术运算、定时、计数和顺序控制之类的内部指令，并通过数字或模拟量的输入和输出来控制各种机器装置或制造过程。
PLC具有使用灵活、通用性强、可靠性高、防干扰能力强、接口简单、维护方便、体积小、耗电少、性价比高的特点。
PLC 主要应用于模拟控制、逻辑控制、过程控制、运动控制以及通信、网络和数据处理等领域[1][2]。
霓虹灯广告屏具有低温、高效、低能耗、运动性强、寿命长、制作灵活、经济实用、色彩多样、效果好、不受气候限制等特点，被列为其主要特点。
利用PLC控制霓虹灯广告面板，便于现场程序的编制、维护和修改。
采用插件结构，可靠性高于继电控制装置，体积小于继电控制屏。
数据可直接送至管理计算机，成本与继电控制盘差不多，输入电压为交流，最高可达150V，功能完善，灵活方便[3]。
随着社会主义市场经济的不断繁荣发展和改革的不断深入，大中城市正在实施照明工程。
为了宣传企业的形象和产品，企业基本上采用了广告技术。
霓虹灯广告屏是企业宣传自身形象和产品的手段之一。
当我们晚上走在街上时，我们可以看到道路两旁各种霓虹灯广告。
这些霓虹灯广告画面熄灯，闪烁时间和流向可通过PLC控制达到要求[4]。
PLC的总体发展趋势具体表现有以下九个方面：1.PLC编程语言的标准化。
2.PLC通信的使用方便化。
3.以小型化，多功能化，实用为导向。
4.智能型I/O模块的发展。
5.基于计算机的工具软件来编程。
6.CPU的处理速度进一步加快。
7.组态软件与PLC的软件化。
18.PLC与现场总线相结合。
9.新型特殊功能模块的开发[5]。
1.2霓虹灯广告屏概述1.2.1霓虹灯广告屏的发展历史霓虹灯的历史可以追溯到19世纪法拉第对气体放电的研究。
由于发现了电磁感应定律，对感应线圈进行了改进，开展了气体放电的研究工作。
19世纪50年代出现了盖斯勒放电管，后来又发明了积垢放电管。
1893年气体放电的丰富色彩和明亮光线应用到照明中。
1904年霓虹灯已初步试生产。
它的管子直径为45mm，长度为60m，二次电压为变压器提供10000伏以上的电压。
当时，由石墨制成的霓虹灯管的电极，充满二氧化碳或氮气，将有不同颜色的光。
有二氧化碳的发出白色的光，而有氮气的则发出白色的光。
由于这些气体更活泼，更容易与电极反应，阴极喷出的石墨在玻璃上形成一层薄膜，强烈吸收这些气体，这使放电管内的气压迅速下降，从而这种霓虹灯的寿命非常短。
为了解决这个问题，在霓虹灯管上增加了一个特殊的电磁阀，并在一定时间后将一定量的气体注入霓虹灯管中。
这种灯不仅寿命短，使用不方便，而且成本高，很难推广。
法国科学家克劳德在1910年用各种惰性气体代替了原来的活性气体，通过充入霓虹灯，改变了霓虹灯的气体成分，大大降低了霓虹灯的耗气速度，为实用霓虹灯打下基础。
1915年，克劳德获得霓虹灯发明专利。
此后，霓虹灯的优越性得到了充分的承认，并在20世纪20年代在世界各地迅速发展[6]。
此时霓虹灯采用无色玻璃管，辉光放电正柱区中的辉光用作光源。
灯的颜色取决于充进去气体的类型。
填充的气体在正柱区内的颜色特征如表1.1。
表1.1正柱区内填充气体的放电颜色这种霓虹灯的原理比较简单，有很多缺点：一是颜色不够丰富。
透明玻璃管内霓虹灯的颜色完全取决于充气量。
如果所需的颜色没有对应的气体，则无2法获得这种颜色，并且颜色的类型受到很大限制。
二是对加气系统的一些颜色要求复杂，成本高，这使霓虹灯价格变高，无法被广泛应用。
三是为了丰富霓虹灯的色彩，经常会用一些颜色涂抹在玻璃管壁上。
这种方法虽然提高了颜色的选择范围，但也使得光效降低，能量浪费。
四是在制造透明玻璃管霓虹灯的过程中，除气和充气过程比较复杂，霓虹灯的成品率较低[7]。
二战前夕，人们对光致发光的研究有了新的突破。
在此期间制备了一种紫外激发产生可见光的荧光粉，汞蒸气放电的紫外线能激发出几十种颜色不同的可见光。
它的色彩非常丰富，使霓虹灯的装饰照明效果大大提高。
同时，荧光粉的使用提高了灯具的光效，降低了灯具的成本。
同时简化了生产工艺，具有广泛的应用前景[8]。
1.2.2霓虹灯的发展现状最近几年，电子学这一新纪元对电光源技术的进步，带来了巨大的突破，从广度的深度到很大程度上促进了电灯的发展。
当前，涌现了一些电子镇流器，启辉器，变压器等新型部件，可以完整使用到光源的产品里。
新型部件还有霓虹灯链接的一些组件:扫描型的控制器，电子的变压器以及变色的霓虹灯一些新型产品一直出来。
在这部分新的电子元件，电子霓虹灯变压器可以触发行业的满意度。
漏磁变压器长期使用，性能非常稳定和安全，生产越来越成熟，但其弊端却不明显。
有一些特效变压器为霓虹灯提供了非常特别和令人兴奋的活力和灵活性，这也可以代表它的品种的发展趋势。
它们分别是:(1)书写式霓虹幻变压器少量电子变压器完成调光操作，并对信号进行控制，如音乐信号一起产生脉冲现象，允许继续加强或减轻，发生所谓的复制效应，即本文探讨的变压器。
变压器的写作也称为呼吸氖变压器的信息。
光可以呈现在电弧管的一端，流到电弧管的另一端，并再次返回。
(2)变色霓红灯另一种变色霓虹变压器用于特殊发光管，发生单管变色现象。