PLC课程设计--时钟系统设计.pdfVIP

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时钟系统设计

一、设计背景

近年来，随着电子产品的发展，人们对数字时钟的要求越来越高，本文针对人们的这

一需求，设计了一种有PLC控制的智能化数字时钟，功能强大，界面友好，更好的满足了人

们对它的智能化要求。随着科技的发展和社会的进步，人们对数字钟的要求也越来越高，传

统的时钟已不能满足人们的需求。多功能数字钟不管在性能还是在样式上都发生了质的变

化，有电子闹钟、数字闹钟等等。在多功能数字钟中的应用已是非常普遍的，人们对数字钟

的功能及工作顺序都非常熟悉。但是却很少知道其他类型的内部结构以及工作原理。由PLC

的CPU模块作为数字钟的核心控制器，可以通过它的时钟信号进行计时实现计时功能，将其

时间数据经PLC的外部接口输出，利用显示器显示出来。通过开关可以进行定时、校时功能。

输出设备显示器可以用液晶显示技术和数码管显示技术。

时钟系统是一种用数字电路技术实现年、月、日、周、时、分、秒计时的装置，与机

械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更更长的使用寿命，因此得

到了广泛的使用。此时钟系统是基于PLC技术的应运而设计的，该系统包括了硬件电路部分

和程序实现部分。

二、设计目的及要求

巩固《PLC技术》课程学过的知识，加强理论与实践的联系。以西门子S7-300系列PLC

为例，通过本课程设计，达到了解硬件设备，熟悉PLC系统设计流程，灵活运用基本指令和

高级指令的目的。

时钟系统包含年、月、日、周、时、分、秒的显示和设置。为简化程序，不需要判断闰

年，即大月为31天，普通小月为30天，2月为28天。系统分两种模式，由一个选择开关

进行切换。

1、运行模式

初始运行，或上电时，系统默认为运行模式，系统按照一个默认初值运行时钟。

2、修改模式

选择开关打到修改模式，系统时钟停止运行，进入修改状态。修改值由两个拨码开关输

入，可单独对年～分进行修改并确定。修改完毕，打到运行模式，系统按照修改的时钟进行

运行。

系统设计部分要求：

两种模式由信号灯进行区别：绿灯亮表示系统处于运行模式；红灯闪烁，闪烁频率为0.5s

表示系统处于修改模式。

三、设计内容

1.硬件选型

从使用的熟练程度和成本方面考虑，在此使用的是实验室做PLC实验所使用的PLC型号。

经过老师的讲解和多次做实验，我对那些模块的内部工作方式和外部接口有了初步的了解，

所以我采用的是基于自己的个人的习惯。在此说明，实验室所使用的型号基本能满足一般的

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实验要求和小型控制的要求，且实验室已经从成本方面考虑的型号的选择。

电源模块（PS）：

名称：PS3075A

订货号：6ES7307-1BA00-0AA0

电源模块描述：120/230VAC:24VDC/5A

CPU模块(CPU)：

名称：CPU313C-2DP

订货号：6ES7314-6CG03-0AB0

CPU模块描述：Workmemory96KB;0.1ms/1000instructions;DI24/DO16;AI5/AO2

integrated;4pulseoutputs(2.5kHz);4channelcountingandmeasuringwith

incrementalencoders24V(60kHz);integratedpositioningfunction;MPI+DP

connector(DPmasterorDPslave);multi-tierconfigurationupto31modules;send

andreceivecapabilityfordirectdataexchange;constantbuscycletime;routing;

S7Communication(loadableFBs/FCs);firmwareV2.0

数字量输入输出模块(SM)：

名称：DI16xDC24V

订货号：6ES7321-1BH01-0AA0

数字量输入输出模块描述：数字量输入模块DI1624V