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文檔簡介
1、<p><b> 課 程 設 計</b></p><p><b> PAC兩位計算器</b></p><p><b> 目錄</b></p><p> 題目要求分析………………………………………………………3</p><p><b> 1.1課題內(nèi)
2、容</b></p><p><b> 1.2課題要求</b></p><p> 2.設計思路分析………………………………………………………3</p><p> 3.控制系統(tǒng)的I/O及地址分配………………………………………4</p><p> 4.電器控制系統(tǒng)原理圖………………………………………………5
3、</p><p><b> 4.1系統(tǒng)框圖</b></p><p><b> 4.2硬件選型</b></p><p> 5. 項目模擬設計………………………………………………………7</p><p><b> 5.1界面設計</b></p><p&g
4、t;<b> 5.2程序設計 </b></p><p> 6.總結(jié)…………………………………………………………………17</p><p> 7.參考文獻……………………………………………………………17</p><p> PAC兩位計算器程序設計</p><p><b> 1.題目要求分析</b
5、></p><p><b> 1.1課題內(nèi)容</b></p><p> 設計要求:在0~9十個數(shù)中分別任意選擇數(shù)字,從00~99進行四則運算,并將輸入數(shù)、運算符號及結(jié)果均通過八段碼顯示。當結(jié)果超出兩位數(shù)時,實現(xiàn)分時顯示,當出錯或溢出時也有相應的顯示。</p><p><b> 1.2課題要求</b></p
6、><p> 1)按題意要求,畫出PLC端子接線圖、控制梯形圖。</p><p> 2) 完成PLC端子接線工作,并利用編程器輸入梯形圖控制程序,完成調(diào)試。</p><p> 3) 完成課程設計說明書。</p><p><b> 2.設計思路分析:</b></p><p> 在本次計算器設計中
7、,依次考慮以下內(nèi)容。</p><p> ?。?)完成數(shù)字的輸入</p><p> 由于計算器的按鈕均為非自鎖按鈕,并且人為輸入時按鍵按下時間一般會比一個掃描周期長,因此使用的正跳變觸點完成一個數(shù)字的傳送。例如,當按I00101鍵,表示輸入“1”這個數(shù)字時,將數(shù)字“1”傳送至存儲器</p><p> ?。?)輸入并存儲運算符</p><p>
8、 1)“+”,“-”,“*”,“/”四個運算符分別對應于四個位寄存器%M00001~%M0000再次按下1時進行1乘以10再加1結(jié)果傳送至寄存器,當按下其中的一個運算符的瞬間,將其對應的寄存器置“1”。</p><p> 2)當?shù)谝淮伟聪逻\算符或“=”時,做以下工作:將本次輸入的運算符保存至%M00001~%M00004中;將第一次輸入的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存至%R00002中,并清除%R00001中的內(nèi)容。</p&
9、gt;<p> 3)當?shù)诙位蚨啻伟聪逻\算符或“=”,做以下工作:將上一次輸入的運算符移入%M00005~%M00008中,同時將本次輸入的運算符仍存入%M00001~%M00004,以備下次使用;使用%M00005~%M00008中所保存的上次輸入的運算符,進行需要的運算,計算結(jié)果仍放回%R00001中,同時將結(jié)果轉(zhuǎn)存至%R00002,以備下次運算時使用。</p><p> 4)當進行除法運算
10、時,需判斷除數(shù)是否為零,當除數(shù)為零時不再進行計算,并顯示“E”,表示溢出,此時需按下清零鍵方可進行正常運算。</p><p> (3)輸入的數(shù)據(jù)及計算結(jié)果的顯示 將每次輸入的數(shù)據(jù)及運算結(jié)果均存入%R00001,隨時將%R00001的內(nèi)容轉(zhuǎn)換為BCD碼存入%R00007,并進行顯示。</p><p> 數(shù)據(jù)的顯示 本項目為二位數(shù)的四則運算,因此采用兩個數(shù)碼分別顯示個位數(shù)和十位數(shù),因
11、個位數(shù)與十位數(shù)的顯示相類似,考慮采用子程序的形式完成BCD碼</p><p> ?。?)數(shù)字的顯示。按下清零鍵 將所有用到的存儲器%R00001和運算符對應的寄存器%M00001~%M00008均清零,計算重新開始。</p><p> 3.控制系統(tǒng)的I/O及地址分配</p><p> ME中I/O配置要求如表1,表2所示。</p><p>
12、; 表1 計算器設計I/O分配表</p><p><b> 表2數(shù)碼管編碼表</b></p><p> 4.電器控制系統(tǒng)原理圖</p><p><b> 4.1系統(tǒng)原理圖</b></p><p><b> 4.1.1</b></p><p>
13、 4.1.1為PAC硬件連接圖,16個輸入,15個輸出。</p><p><b> 4.1.2</b></p><p> 圖4.1.2為數(shù)碼管控制時序圖,當按下數(shù)字“5”時,輸出信號如上時序所示。</p><p><b> 4.2硬件選型</b></p><p> 4.2.1數(shù)碼管選型:&l
14、t;/p><p> 在本項目中選用共陰極2位數(shù)碼管紅光 5261BS,工作電壓可選24V電壓的數(shù)碼管。</p><p> 4.2.2按鍵選型:</p><p> 按鍵在本項目中選用非自鎖型額定電壓24V的按鍵,如上所示型號:DS-427(3A/24V 1.5A/24V)</p><p><b> 5. 項目模擬設計</b
15、></p><p> ?。?)項目觸摸屏設計:</p><p><b> 圖1</b></p><p> 根據(jù)題目要求在觸摸屏上設計如圖1界面,0~9數(shù)字輸入,以及“+”,“-”,“*”,“/”四個運算符輸入自定義“+”為:,“-”為:,“*”為: ,“/”為:。清除鍵輸入,兩個數(shù)碼管和符號顯示燈。</p><p&
16、gt; (2)項目梯形圖設計:</p><p> 1)子程序LDBK:</p><p><b> 圖2</b></p><p> 如圖2為主程序中控制數(shù)碼管顯示數(shù)字的子程序。AA,BB,CC,DD為輸入,A,B,C,D,E,F,G為輸出。</p><p><b> 2)主程序:</b>&l
17、t;/p><p><b> 圖3</b></p><p><b> 圖4</b></p><p><b> 圖5</b></p><p> 如上圖3,圖4,圖5中1~20條梯形圖完成數(shù)字00~99數(shù)字的輸入功能。初始狀態(tài)%R00001為0,當?shù)谝晃惠斎霑r%R00001保存輸
18、入的數(shù),第二次輸入時,把第一次輸入數(shù)乘以10再加上第二次輸入的數(shù),完成兩位數(shù)輸入功能。</p><p><b> 圖6</b></p><p> 如圖6中22到26完成“+”,“-”,“*”,“/”四個運算符分別對應于四個位寄存器%M00001~%M0000當按下其中的一個運算符的瞬間,將其對應的寄存器置“1”保存其運算的狀態(tài)。</p><p&
19、gt;<b> 圖7</b></p><p> 在圖7中是進行“+”,“-”,“*”,“/”四個運算功能,在32條語句中,檢測除數(shù)是否為0,若為0則出錯溢出,數(shù)碼管顯示“E”。</p><p><b> 圖8</b></p><p> 在圖8中34條語句檢測結(jié)果是否為負數(shù),若為負數(shù)則界面負號點亮。,36,37,38
20、條語句檢測輸出結(jié)果是否超出2為,若超出2位則用定時器進行分時顯示,先顯示千位和百位定時2秒后顯示十位和個位。</p><p><b> 圖9</b></p><p> 如圖9是運用LDBK程序,完成BCD碼顯示數(shù)碼管功能。R00007低四位顯示個位,高四位顯示十位。</p><p><b> 圖10</b></
21、p><p> 如圖10是完成顯示自定義在數(shù)碼管中顯示“+”,“-”,“*”,“/”的功能,自定義“+”為:,“-”為:,“*”為: ,“/”為:。</p><p><b> 圖11</b></p><p> 圖11中51條語句是顯示“E”功能,52條語句實現(xiàn)滅0功能,例如00到09時十位上滅0。</p><p><
22、;b> 項目運行結(jié)果圖:</b></p><p><b> 1)加法運算:</b></p><p> 第一次輸入:86 輸入加號 第二次輸入:21</p><p> 結(jié)果107超過2位,進行分時顯示,先顯示1再顯示07。</p><p>
23、<b> 2)減法運算:</b></p><p> 第一次輸入:86 輸入減號 第二次輸入:21</p><p> 當86減21時得到65,當21減86時得到-65。</p><p><b> 3)乘法運算:</b></p><p> 第
24、一次輸入:86 輸入乘號 第二次輸入:21</p><p> 得到結(jié)果1806超過2位,進行分時顯示,先顯示18再顯示06。</p><p><b> 4)除法運算:</b></p><p> 第一次輸入:86 輸入除號 第二次輸入:4
25、3</p><p><b> 得到結(jié)果2</b></p><p><b> 5)溢出運算:</b></p><p> 第一次輸入:86 輸入除號 第二次輸入:0</p><p> 結(jié)果錯誤溢出,顯示“E”。</p><p
26、><b> 6.總結(jié)</b></p><p> 在本次項目2位計算器程序設計中,學習了一些之前沒有學到的指令,雖然在現(xiàn)實生活中用PLC進行計算器編程運算是大材小用,但在調(diào)試的過程中發(fā)現(xiàn)其實并不是學習怎么編程出計算器的邏輯而更重要的是增強了PLC對數(shù)據(jù)的處理能力,更加了解了數(shù)據(jù)怎么在PLC處理過程。</p><p> 在項目調(diào)試過程中也出現(xiàn)了錯誤,需要注意幾
27、點如下:</p><p> ?。?)地址重復問題,在子程序中用了M00010~M00019,而在主程序也用了造成結(jié)果錯誤,所以在編程的過程中應注意自己之前用過的輸入輸出和寄存器。</p><p> ?。?)在調(diào)試過程中出現(xiàn)執(zhí)行加法運算結(jié)果再進行乘法運算出錯。</p><p> 出錯原因:是同時接通了ADD加法運算和MUL乘法運算造成結(jié)果混亂。</p>
28、<p> 解決辦法:當?shù)诙位蚨啻伟聪逻\算符或“=”,做以下工作:將上一次輸入的運算符移入%M00005~%M00008中這樣執(zhí)行加法運算后按下乘號使其ADD加運算斷開,只進行MUL乘法運算,輸出正確結(jié)果。</p><p><b> 7.參考文獻</b></p><p> 【1】可編程自動化控制器(PAC)技術及應用。</p><
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