病床呼叫器的PLC控制1 控制要求某医院有病房2个房间，每个房间有4张病床，病床编号由房间号和床号组成，分别为011、012、013、014、021、022、023、024，每张病床配有分别为SB011、SB012、SB013、SB014、SB021、SB022、SB023、SB024，在护士站安装蜂鸣器HA 和呼叫指示灯，每个呼叫指示灯对应一个呼叫按钮，其编号HL011、HL012、HL013、HL014、HL021、HL022、HL023、HL024。

（1）当某个病床发出救助信号(按下呼叫信号)后，护士站的蜂鸣器发出短促音,与呼叫信号对应的指示灯闪烁(闪烁频率自定)。

（2）当医护人员听到呼叫后，可按下呼叫响应按钮SB0，蜂鸣器停止工作，呼叫指示灯在20S后停止显示。

（3）如果同时或者在一段时间内有多个呼叫信号，护士站的蜂鸣器仍发出短促音,与这些呼叫信号对应的指示灯均闪烁，医护人员按下响应按钮后，蜂鸣器停止工作，呼叫指示灯在20S后停止显示。

（4）每个病床有床头指示灯，当医护人员按下响应按钮床头指示灯立即停止显示。

（5）在护士站有每个房间的呼叫指示灯，房间内有任何一个病床发出救助信号(按下呼叫信号)后, 此房间的指示灯闪烁(闪烁频率自定)。

当医护人员听到呼叫后按下呼叫响应按钮SB0，房间指示灯在20S后停止显示。

（6）每个病床设有呼叫取消按钮，当按下呼叫取消按钮，与此病床对应的护士站的呼叫指示灯、房间指示灯、床头灯、蜂鸣器立即全部停止。

2 PLC选型及硬件配置S7-300PLC的硬件组态图如图1所示。

图1 硬件组态3 编程软件地址分配表I/O地址分配表如表1所示，有17个输入信号，19个输出信号。

表1 I/O地址分配表输入输出功能符号地址功能符号地址1病房1病床按钮SB011I护士站1病房1病床指示灯HL011Q1病房2病床按钮SB012I护士站1病房2病床指示灯HL012Q1病房3病床按钮SB013I护士站1病房3病床指示灯HL013Q1病房4病床按钮SB014I护士站1病房4病床指示灯HL014Q2病房1病床按钮SB021I护士站2病房1病床指示灯HL021Q2病房2病床按钮SB022I护士站2病房2病床指示灯HL022Q2病房3病床按钮SB023I护士站2病房3病床指示灯HL023Q2病房4病床按钮SB024I护士站2病房4病床指示灯HL024Q护士站按钮SB0I1病房1病床床头灯HD011Q 1病房1病床取消按钮SB11I1病房2病床床头灯HD012Q1病房2病床取消按钮SB12I1病房3病床床头灯HD013Q1病房3病床取消按钮SB13I1病房4病床床头灯HD014Q1病房4病床取消按钮SB14I2病房1病床床头灯HD021Q2病房1病床取消按钮SB21I2病房2病床床头灯HD022Q2病房2病床取消按钮SB22I2病房3病床床头灯HD023Q2病房3病床取消按钮SB23I2病房4病床床头灯HD024Q2病房4病床取消按钮SB24I 蜂鸣器HA Q护士站1病房指示灯HL01Q护士站2病房指示灯HL02Q 4 PLC外部电路接线图病床呼叫器的PLC外部接线图如图2所示。

I 0.0I 0.1I 0.2I 0.3I 0.4I 0.5I 0.6I 0.7I 1.0I 2.0I 2.1I 2.2I 2.3I 2.4I 2.5I 2.6I 2.7Q 4.0Q 4.1Q 4.2Q 4.3Q 4.4Q 4.5Q 4.6Q 4.7Q 5.0Q 5.1Q 5.2Q 5.3Q 5.4Q 5.5Q 5.6Q 5.7Q 6.1Q 6.2Q 6.0MMSB011SB012SB013SB014SB021SB022SB023SB024SB0SB12SB13SB14SB23SB24SB11SB21SB22HAHL02HL01HL011HL012HL013HL014HL021HL022HL023HL024HD011HD012HD013HD014HD021HD022HD023HD02424V图2 PLC 外部接线图5 控制流程图病床呼叫器程序控制流程图如图3所示。

6 设计系统的梯形图程序梯形图程序见附录。

7 运行调试及S7-PLCSIM 仿真S7-PLCSIM 是一个功能非常强大的仿真软件，它可以在计算机上对S7-300的用户程序进行离线仿真与调试，它是和Step7集成在一起的。

下面将依次仿真出病床呼叫器的各种工作状态。

开始病人是否按下按钮对应的护士站病房指示灯、病床指示灯和病床床头灯亮，蜂鸣器响起护士站是否按下按钮结束否是否是蜂鸣器停止，病床床头灯熄灭，护士站病房指示灯和病床指示灯20s后熄灭图3 病床呼叫器程序控制流程图为呼叫按钮SBO11、SBO12、SBO13、SBO14、SBO21、SBO22、SBO23、SBO24；为护士站的响应按钮SB0；为呼叫取消按钮SB11、SB12、SB13、SB14、SB21、SB22、SB23、SB24；为护士站病床指示灯HL011、HL012、HL013、HL014、HL021、HL022、HL023、HL024；为床头灯HD011、HD012、HD013、HD014、HD021、HD022、HD023、HD024；为鸣器HA；为护士站1病房指示灯，为护士站2病房指示灯。

当有任意一个呼叫按钮按下时，对应的护士站病床指示灯闪烁，病房指示灯闪烁，床头灯闪烁，蜂鸣器工作。

如图4所示。

图4护士按下呼叫响应按钮，蜂鸣器停止工作，床头指示灯停止闪烁，病床指示灯和病房指示灯在20S之后停止闪烁。

如图5所示。

图5当病人不小心按下呼叫按钮时，可以按呼叫取消按钮，按下呼叫取消按钮，与之对应的病床指示灯，病房指示灯，床头灯，蜂鸣器立即全部停止工作。

如图6所示。

图6如果同时或者在一段时间内有多个呼叫信号，护士站的蜂鸣器仍工作，与这些呼叫信号对应的指示灯均闪烁，护士按下响应按钮后，蜂鸣器停止工作，床头灯停止闪烁，护士站病房指示灯和护士站病床指示灯在20S后停止闪烁。

如图7所示。

图78 心得体会通过这次设计实践我学会了PLC的基本编程方法，对PLC的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。

在对理论的运用中，提高了我们的工程素质，在没有做实践设计以前，我们对知道的撑握都是思想上的，对一些细节不加重视，当我们把自己想出来的程序与到PLC中的时候，问题出现了，不是不能运行，就是运行的结果和要求的结果不相符合。

通过解决一个个在调试中出现的问题，我们对PLC的理解得到加强，看到了实践与理论的差距。

这对我们以后的学习有很大的帮助。

附录网络1：1病房1病床按钮。

按下SB011按钮，通电，与SB011并联的起自锁作用，SBO 是护士站的响应按钮，SB11是取消按钮，T11是关断延时定时器，定时时间为20S。

网络2：1病房1病床取消按钮。

按下SB11使定时器T11复位。

网络3：护士站1病房1病床指示灯。

T11的作用是在按下呼叫响应SBO后，使呼叫指示灯HL011延时闪烁20S，T20的作用是产生1Hz的闪烁频率。

网络4：1病房1病床床头灯。

控制床头指示灯HD011，T20的作用是产生1Hz的闪烁频率。

网络5：1病房2病床按钮。

按下SB012按钮，通电，与SB012并联的起自锁作用，SBO 是护士站的响应按钮，SB12是取消按钮，T12关断延时定时器，定时时间为20S。

网络6：1病房2病床取消按钮。

按下SB12使定时器T12复位。

网络7：护士站1病房2病床指示灯。

T12的作用是在按下呼叫响应SBO后，使呼叫指示灯HL012延时闪烁20S，T20的作用是产生1Hz的闪烁频率。

网络8：1病房2病床床头灯。

控制床头指示灯HD012，T20的作用是产生1Hz的闪烁频率。

网络9：1病房3病床按钮。

按下SB013按钮，通电，与SB013并联的起自锁作用，SBO 是护士站的响应按钮，SB13是取消按钮，T13关断延时定时器，定时时间为20S。

网络10：1病房3病床取消按钮。

按下SB13使定时器T13复位。

网络11：护士站1病房3病床指示灯。

T13的作用是在按下呼叫响应SBO后，使呼叫指示灯HL013延时闪烁20S，T20的作用是产生1Hz的闪烁频率。

网络12：1病房3病床床头灯。

控制床头指示灯HD013，T20的作用是产生1Hz的闪烁频率。

网络13：1病房4病床按钮。

按下SB014按钮，通电，与SB014并联的起自锁作用，SBO是护士站的响应按钮，SB14是取消按钮，T14关断延时定时器，定时时间为20S。

网络14：1病房4病床取消按钮。

按下SB14使定时器T14复位。

网络15：护士站1病房4病床指示灯。

T14的作用是在按下呼叫响应SBO后，使呼叫指示灯HL014延时闪烁20S，T20的作用是产生1Hz的闪烁频率。

网络16：1病房4病床床头灯。

控制床头指示灯HD014，T20的作用是产生1Hz的闪烁频率。

网络17：1病房指示灯。

T11、T12、T13、T14并联，共同控制病房指示灯HL01，T20的作用是产生1Hz的闪烁频率。

网络18：2病房1病床按钮。

按下SB021按钮，通电，与SB021并联的起自锁作用，SBO是护士站的响应按钮，SB21是取消按钮，T21关断延时定时器，定时时间为20S。

网络19：2病房1病床取消按钮。

按下SB21使定时器T21复位。

网络20：护士站2病房1病床指示灯。

T21的作用是在按下呼叫响应SBO后，使呼叫指示灯HL021延时闪烁20S，T20的作用是产生1Hz的闪烁频率。

网络21：2病房1病床床头灯。

控制床头指示灯HD021，T20的作用是产生1Hz的闪烁频率。

网络22：2病房2病床按钮。

按下SB022按钮，通电，与SB022并联的起自锁作用，SBO是护士站的响应按钮，SB22是取消按钮，T22关断延时定时器，定时时间为20S。

网络23：2病房2病床取消按钮。

按下SB22使定时器T22复位。

网络24：护士站2病房2病床指示灯。

T22的作用是在按下呼叫响应SBO后，使呼叫指示灯HL022延时闪烁20S，T20的作用是产生1Hz的闪烁频率。

网络25：2病房2病床床头灯。

控制床头指示灯HD022，T20的作用是产生1Hz的闪烁频率。

网络26：2病房3病床按钮。

按下SB023按钮，通电，与SB023并联的起自锁作用，SBO是护士站的响应按钮，SB23是取消按钮，T23关断延时定时器，定时时间为20S。

网络27：2病房3病床取消按钮。

按下SB23使定时器T23复位。

网络28：护士站2病房3病床指示灯。

T23的作用是在按下呼叫响应SBO后，使呼叫指示灯HL023延时闪烁20S，T20的作用是产生1Hz的闪烁频率。

网络29：2病房3病床床头灯。

控制床头指示灯HD023，T20的作用是产生1Hz的闪烁频率。