《可编程控制器件及应用》
课程考查论文
题目：基于PLC的教室电灯自动控制管理系统设计专业班级：电子科学与技术2011级
学号：
姓名：
成绩：
2014年4月
目录
1.设计意义 (3)
2.设计内容及目标 (3)
3.PLC的选择及I/O分配 (3)
4.硬件设计 (4)
5.软件设计 (5)
5.1系统流程图 (5)
5.2设计步骤 (5)
5.3程序说明 (8)
6.心得体会 (9)
7.参考文献 (9)
基于PLC的教室电灯自动控制管理系统设计
1.设计意义
现今好多大学教室都是整天开放的，每天每个时候都有学生进进出出，而且学生占位置的现象也比较多，有些同学为了占位把书包或者书本放在桌子上就去做其他的事，很长一段时间之后才回来，而其他在教室自习的同学在走的时候看到有书本和书包放在桌子上，所以在他们离开的时候就不关灯，以为有同学还要回来，只是短时间的离开而已，可是很多情况下，在较长的时间内都没有同学在教室里面，这样导致浪费了好多电。

为了节约用电，故使用PLC设计一个自动开关电灯的管理系统，让电灯在有人在教室时处于开的状态，而在没有人在教室时处于关断的状态，从而达到节约用电的目的。

2.设计内容及目标
使用PLC设计一个教室里电灯的自动开关管理系统：①当有人进入出教室时电机正转10s门自动打开，之后电机反转10s门自动关闭；②当有人进入教室门时系统进行加法运算，当有人出教室门时系统进行减法运算；②将以上运算结果与0相比，大于0，教室里的电灯自动亮，等于0，电灯在延时5min后自动熄灭。

希望通过这个系统能够有效地管理教室里面的电灯，使电灯的管理具有高效性和安全性，而且能够在节约电能方面具有一定的贡献作用。

3.PLC的选择及I/O分配
① PLC的选择
本文选用欧姆龙公司的CPM2A
② I/O分配
a外部硬件接线图
图1 b教室电灯模型图
5.1系统流程图
图2 系统流程图
5.2设计步骤
1.在电脑上安装编程软件CX-P。

2.打开软件CX-P，然后新建工程，打开的界面如图所示。

图3 新建工程图
3.打开工程之后的窗口如图：
图4 工程窗口
4.生成符号和地址，然后在窗口中画梯形图，画好了梯形图如图所示。

图5 梯形图程序
5.3程序说明
①当系统启动，继电器00000得电，使用中间继电器20000，并进行自保持，将短信号变为长信号。

②在系统启动后，使用25315作为执行条件，在PLC上电之后执行一次，将DM0000里面的内容清零。

③当有人进入教室时，继电器00001得电，将DM0000在原来的基础上加1，当有人离开教室时，继电器00002得电，将DM0000中的值在原来的基础上减1。

④在进行以上加1和减1操作之后，对将结果与0进行比较，当DM0000中的值大于0时，25505得电，线圈20001导通，之后线圈01000导通，教室灯亮。

⑤若结果等于0时，25506得电，线圈20002导通，此时进行定时，定时300s，在定时过程中如果有人进入教室，那么定时器的输入条件变为OFF，定时器复位，输出变为OFF，并停止定时，其当前值PV变为300s，教室里的电灯保持点亮的状态。

若在定时300s的过程中没有人进入教室，那么定时时间到之后TIM000得电，教室里的灯熄灭。

6.心得体会
通过本次课程论文设计，让我受益匪浅，一方面巩固了课堂上所学到的知识，更加熟悉了PLC各种编程指令的应用，另一方面，扩充了我在课堂上没有学到的知识，比如各种编程指令的使用规则，这些在上课时听了老师将，但印象不是很深，而且对其的应用情况也不是很熟练，通过自己亲自动手编程，在不知道如何使用指令时通过自己再看一下书上知识让自己对各种指令的熟练程度又有了进一步的提升。

在构思完，在编程软件进行编程，让自己不但对指令的驾驭能力得以提高，而且也熟悉了如何将程序输入软件中去调试并检查错误，这是实际工业生产中必须的一步，现在亲身经历这种过程对今后从事这方面的工作有一定的帮助。

7.参考文献
[1] 龚淑贞，徐世许主编. 可编程控制器原理及应用[M] . 北京：人民邮电出版社，2008.
[2] 袁任光编著.可编程控制器(PC)应用实例[M] . 广州：华南理工大学出版社，2005.
[3] 陆昕，杨建.基于PLC的长春机场行李监控制系统[J].计算机工程与设计.2007(08).。