plc第4章 舞台灯光控制系统

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1、第4章舞台灯光控制系统本章以设计舞台灯光控制系统为目的，首先从彩灯的移位控制和彩灯模拟 喷泉控制入手，学会数据的传送、移位等指令，最终完成舞台灯光控制系统设 计，使学生有应对PLC基本数据处理问题的能力。教学导航教知识重点（1）S7-200数据的传送、比较、移位等基本数据 处理的指令。（2）触摸屏的窗口设置和各参数设置。知识难点S7-200数据的传送、比较、移位等基本数据 处理的指令。推荐教学方法本章的知识链接部分用讲授法和引导文法;初 步训练部分使用案例教学法；强化训练、拓展训练 部分使用项目教学法。学推荐学习方法逐步完成彩灯的移位控制、彩灯模拟喷泉控制 和舞台灯光控制，在实施过程中深入理解

2、S7-200 数据的传送、比较、移位等指令的应用。必须掌握的理论知识（1）S7-200数据传送指令的格式、功能和应用。（2）S7-200数据比较指令的格式、功能和应用。（3）S7-200数据移位指令的格式、功能和应用。必须掌握的技能（1）S7-200基本数据处理指令的编写和外部接线 连接。（2）触摸屏的窗口设置和按钮、彩灯等参数设置。4.1舞台灯光控制系统介绍随着科学技术的发展以及人民生活水平的提高，在现代生活中，彩灯作为 一种装饰，既可以增强人们的感观，起到广告宣传的作用，又可以增添节日气 氛，为人们的生活增添亮丽，而用在舞台上则会增强晚会的灯光效果，如图4-1 所示。用PLC实现舞台灯光控

3、制，可以根据用户需要编写若干种亮灯模式，利用 其内部定时器、计数器，满足亮灯时间的不同需要，在不同时刻输出灯亮或灯 灭的控制信号，驱动各种颜色的彩灯亮或灭。图4-1舞台灯光效果图4.2知识链接在实际的控制过程中，通常需要对生产现场的数据进行采集、分析和处理, 进而实现对生产过程的自动控制。PLC数据处理功能主要包括数据的传送、比 较、移位、转换和运算等，而本章主要涉及到数据的传送、比较和移位功能。4.2.1数据的传送数据传送指令实现将输入数据IN（常数或某存储器中的数据）传送到输出 OUT （存储器）中的功能，传送的过程中不改变数据的原值。数据传送指令格式及功能如表4-1所示。表4-1数据传送

4、指令梯形图程序语句表指令功能MOV-ENENO -I M0V_Jeny7|ENokMOVBIN, OUT数据传送指令：实现字节、字、双字、实数的数据传送-INOUT -IlNout-MOVWIN, OUT当使能输入EN为1时，把输MOVDIN, OUTI MOVDW IMOVR入端数据IN传送到输出端JenENCik-ENENO -MOVRIN, OUTOUT-IlNutI-INOUT -说明:1）操作码中的B （字节）、W （字）、D （双字）和R （实数），代表被传送数据的类型；2）操作数的寻址范围与指令码一致，比如字节数据传送只能寻址字节型存 储器，OUT不能寻址常数，块传送指令IN、O

5、UT皆不能寻址常数。【例4.1】在程序初始化的过程中常需要将某些字节、字或双字存储器清0 或设置初值，为后面的控制操作做准备。若开机运行时，字变量VW0设初值1000、字节变量VB0清0,如何操作？图4-2变量初始化梯形图程序分析：1）当程序运行时，在第一扫描周期，字节传送指令将0传送给VBO,字 传送指令将1000传送至VW0,完成程序初始化；2）在为变量赋初值时，为保证数据传送只执行一次，数据传送指令一般与 SM0.1或跳变指令联合使用。其他数据传送类指令如表4-2所示。表4-2其他数据传送类指令梯形图程序语句表指令功能BMB IN, OUT, NBMW IN，OUT，NBMD IN，OU

6、T，N快传送指令：用来 进行一次多个数据 的传送，数据块类 型可以是字节块、 字块、双字块BIR IN，OUTBIR IN，OUT指令立即读指令立即写SWAP IN字节交换指令：用 来交换输入字IN的 高字节与低字节说明：1）字节立即读MOV_BIR指令读取1个字节的物理输入IN,将结果写入 OUT，不刷新输入过程映像寄存器，IN只能是IB；字节立即写MOV_BIW指 令将输入给出的1个字节的数值写入到物理输入OUT,同时刷新相应的输出过 程映像寄存器，OUT只能是QB。2）SWAP指令的操作数只能是字（W）型数据存储器。数据传送指令编程举例如表4-3所示。表4-3数据传送指令编程举例描述梯形

7、图程序I 10.0MOV_RQO.OH -ENENOY )I10.0-INOUTVDOI , I0-0 ,BLKMOV_BENENOp LAVB20-INOUTVB30I N当输入I0.0为1时，传送指令将实数10传 送给VDO,如果指令执行无误，则输出Q0.0 为1当输入 I0.0 为 1 时，将 VB20、VB21、VB22 中的数据10、11、12送到VB30、VB31、 VB32 中当输入I0.0为1时，字节立即写指令 MOV_BIW指令将存储器VB0中的数据写 入QB0当输入I0.0为1时，将VW50中的高低字节 交换执行前：VW50 01111110 11000011执行后：VW5

8、0 11000011 01111110【例4.2】用数据传送指令实现8个彩灯同时点亮和熄灭。I/O分配：I0.0为起动信号，10.1为停止信号，8个彩灯分别由Q0.0-Q0.7 驱动，对应的梯形图程序如图4-3所示。10.0MOV BP255-ENINENOOUTQBO)1网络2网络标题用心1馆灭卷灯10.1MOV BP0-ENINENOOUTQBO图4-3彩灯控制梯形图程序4.2.2数据的比较比较指令是将两个操作数按指定的条件进行比较，操作数可以是整数，也可以是实数，在梯形图中用带参数和运算符的触点表示比较指令。比较指令格式及功能如表4-4所示。表4-4比较指令梯形图程序语句表程序指令功能I

9、N1十=卜IN2LDB=IN1,IN2AB=IN1,IN2OB=IN1,IN2字节比较指令：用于比较两个无符号字节数的大小IN1卜卜IN2LDW=IN1,IN2AW=IN1,IN2OW=IN1,IN2字整数比较指令：用于比较两个有符号整数的大小IN1卜卜IN2LDD=IN1,IN2AD=IN1,IN2OD=IN1,IN2双字整数比较指令：用于比较两个有符号字双字整数的大小IN1T曲卜IN2LDR=IN1,IN2AR=IN1,IN2OR=IN1,IN2实数比较指令：用于比较两个 有符号实数的大小IN1LDS=IN1,IN2字符串比较指令：用于比较两T=s 卜IN2AS=IN1,IN2个字符串的A

10、SCII码字符是否OS=IN1,IN2相等说明：1）表中给出了相等比较的指令格式，数据比较运算符还有v=、=、V、 ，字符串比较运算符还有V 。2）字整数比较指令，梯形图是I,语句表是W。3）数据比较IN1，IN2操作数的寻址范围为：I，Q，M, SM, V，S，L， AC, VD, LD,常数。【例4.3】初始化程序时，在VW10中存放着数据100,模拟量输入AIW0 中采集现场数据，当AIW0数值小于或等于VW10时，Q0.0输出；当AIW0大 于VW10时，Q0.1输出。如何操作？梯形图程序如图4-4所示。图4-4数据比较梯形图程序【例4.4】3台电动机分时启动控制。控制要求：起动按钮按

11、下后，3台电动机每隔2s分别依次启动，按下停止 按钮，三台电动机每隔2s依次停止。I/O分配如表4-5所示。表4-5 I/O分配输入PLC地址说明输出PLC地址说明I0.0启动按钮Q0.0电动机1I0.1停止按钮Q0.1电动机2Q0.2电动机3梯形图程序如图4-5所示。网路4M0.1INTON40-PT100 msT38网络5M0.0Q0.0TIC)网络eQ0.1 )网络7Q0.2 )图4-5三台电机分时启动控制梯形图程序4.2.3数据的移位移位指令的作用是将存储区中的数据按要求进行移位。在控制系统中可用 于数据的处理、跟踪、步进控制等。移位指令分为左、右移位和循环左、右移位及寄存器移位指令三

12、大类。前 两类移位指令按移位数据的长度又分为字节型、字型、双字型3种，移位指令 最大移位位数NW数据类型（B、W、DW）对应的位数，移位位数（次数）N为字节型数据。移位指令格式如表4-6所示。表4-6移位指令1）左移位指令：使能输入有效时，将输入的无符号数字节、字或双字左移 N位后，移出位自动补0将结果输出到OUT所指定的存储单元中，如果移位 次数大于0,最后一次移出位保存在“溢出”存储器位SM1.1。如果移位结果 为0 零标志位SM1.0置1。2）右移位指令：使能输入有效时，将输入的无符号数字节、字或双字右移 N位后，移出位自动补0,将结果输出到OUT指定的存储单元中。最后一次移 出位保存在

13、SM1.1。3）循环移位指令将输入IN中的各位向右或向左循环移动N位后，送给输 出OUT。循环移位是环形的，即被移出来的位将返回到另一端空出来的位置。 移出的最后一位的数值放在溢出位SM1.1。4）移位寄存器指令SHRB是移位长度可调的移位指令，将从DATA端输 入的二进制数值移入到移位寄存器中。S_BIT为寄存器的最低位地址。字节型 变量N为移位寄存器的长度（164），N为正值时表示左移位，输入数据（DATA） 移入移位寄存器的最低位（S_BIT），并移出移位寄存器的最高位，移出的数据 被放置在溢出内存位（SM1.1）中；N为负值表示右移位，输入数据移入移位 寄存器的最高位中，并移出最低位（

14、S_BIT），移出的数据被放置在溢出内存位（SM1.1）中。移位指令和移位寄存器编程举例分别如表4-7和4-8所示。表4-7移位指令编程举例10.0梯形图程序SHL_WENENOINOUT忖-VW200W200-2-ROR_WENENOINOUT忖-VW1W1-2-字左移移位VW200溢出移位前1110000110100101X第 1 次移位11000011010010101第 2 次移位10000110100101001零存储器位SM1.0=0溢出存储器位SM1.1=1字循环右移移位移位前第1次移位第2次移位VW1溢出0110 0001 1010 01011011 0000 1101 001

15、00101 1000 0110 1001零存储器位SM1.0=0溢出存储器位SM1.1=0表4-8移位寄存器编程举例梯形图程序10.3-M10.0-SHRBEN ENODATAS_BITN10.2正跳变(P)10.3第1次移位第2次移位第一次移位前第一次移位后第二次移位后(MSR)(LSR)0101溢出位SM1.11 FX10111 r溢出位SM1.100110bit7bit0MB10MB10MB10S_BITI0.1S_BITI0.1S BITI0.1溢出位SM1.14.3初步训练彩灯的移位控制在设计抢答器控制系统之前，我们先通过2个由易到难的案例，熟悉PLC 数据处理的基本功能和编程指令。

16、4.3.18位彩灯的移位控制丄训练目标通过本次练习，掌握S7-200正常使用时各接线口如何连接，掌握数据处理中移位指令的使用。丄控制要求：制作彩灯控制器。要求按下“启动”按钮，8个彩灯从左到右，以Is的；I1速度依次点亮，保持任意时刻只有一个指示灯亮，到达最右端后，再从左到；:右依次点亮，如此循环。按下“停止”按钮后，彩灯循环停止。iL:丄控制方案设计1、输入输出元件及控制功能表4-9 I/O分配类型PLC地址对应元件（符号）元件名称控制功能输入端口I0.0SB1启动按钮彩灯开启I0.1SB2停止按钮彩灯关闭输出端口Q0.0Q0.7LEDLED小灯彩灯2、硬件设计图4-6彩灯移位控制PLC接线

17、图3、梯形图程序打开Step7-MicroWIN V4.0,编写梯形图程序。M0.0MOV_BENENO1-INOUT首次扫描时置併刀值SM0.1QBO产生周期肯1蒯移位脉冲T37M0.0()1INTON10-PT100 msT37QBO-1-ENENOINOUT忖卷灯循环左移1位-QBO)1图4-7彩灯移位控制程序8个彩灯分别接Q0.0Q0.7,可以用字节的循环移位指令，进行循环移位控 制。置彩灯的初始状态为QBO=1，即左边第一盏灯亮；接着灯从左到右以Is 的速度依次点亮，即要求字节QB0中的“1”用循环左移位指令每1s移动一位, 因此须在ROL-B指令的EN端接一个1s的移位脉冲。4、演

18、示操作1）按图4-6所示连接控制电路，检查无误后接通220伏电源。2）打开计算机中的编程软件，将图4-7所示程序下载给PLC。3）使用编程软件的运行和停止按钮或者是拨动PLC的运行开关运行或停 止程序。4）在运行状态下，打开程序状态监控，观察结果，反复调试，直至满足要 求。4.3.2彩灯模拟喷泉控制丄训练目标通过本次练习，进一步掌握S7-200外部接线图的接线方法，深入理解数据 处理基本指令的使用。丄控制要求：用PLC构成喷泉的控制。喷泉的12个喷水注用L1L12来表示，喷水注 的布局如图4-8所示。按下起动按钮后，L1喷0.5秒后停，接着L2喷0.5秒后停，接着L3喷0.5秒后停，接着L4喷

19、0.5秒后停，接着L5、L9喷0.5秒后停，接着L6、L10 喷0.5秒后停，接着L7、L11喷0.5秒后停，接着L8、L12喷0.5秒后停，L1 喷0.5秒后停，如此循环下去，直至按下停止按钮。图4-8彩灯模拟喷泉控制示意图丄控制方案设计1、输入输出元件及控制功能表4-10 I/O分配类型PLC地址对应兀件（符号）元件名称控制功能输入端口I0.0SB1控制按钮启动按钮I0.1SB2控制按钮停止按钮输出端口Q0.0Q0.3L1L4LED小灯模拟喷水柱14Q0.4L5、L9LED小灯模拟喷水柱5、9Q0.5L6、L10LED小灯模拟喷水柱6、10Q0.6L7、L11LED小灯模拟喷水柱7、11Q

20、0.7L8、L12LED小灯模拟喷水柱8、122、硬件设计图4-9彩灯模拟喷泉控制PLC接线图3、梯形图程序打开Step7-MicroWIN V4.0,编写梯形图程序。T37INTON5-PT100 msMO.OT38Q0.72网络4移位脉冲发生器3 移入脉沖控制T3SM1.0网铝1 喷泉起停控制10.0 10.1MO.OMO.O )INTON5-PT100 msT38M0.0T37网络5T37网路6M0.0ISHRB匚时匚时厂I IM1.0-DATAQ0.0-S_BIT8-N毎隔05瀬位按下停止按钮，喷泉停止Q0.0IC C0图4-10彩灯模拟喷泉控制梯形图程序在移位寄存器指令SHRB中，E

21、N连接移位脉冲T37，每来一个脉冲的上 升沿，移位寄存器移动一位。M1.0为数据输入端DATA根据控制要求，每次 只有一个输出，因此只需要在第1个移位脉冲到来时由M1.0送入移位寄存器 S-BIT位（Q0.0） 个“1”在第2个脉冲至第8个脉冲到来时由M1.0送入 Q0.0的值均为0,这在程序中由定时器T38延时0.5s导通一个扫描周期实现， 第8个脉冲到来时Q0.7置位为1，同时通过与T38并联的Q0.7常开触点使M1.0 置位为1,在第9个脉冲到来时由M1.0送入Q0.0的值又为1,如此循环下去， 直至按下停止按钮。4、演示操作1）按图4-9所示连接控制电路，检查无误后接通220伏电源。2

22、）打开计算机中的编程软件，将图4-10所示程序下载给PLC。3）使用编程软件的运行和停止按钮或者是拨动PLC的运行开关运行或停 止程序。4）在运行状态下，观察并调试调试，直至满足控制要求。4.4强化训练舞台灯光控制通过同学们在初步训练中所掌握的知识，以小组的形式，独立完成四人抢 答器的训练，教师负责指导、检查和评价。4.4.1设计要求模拟舞台灯光的控制：舞台灯光模型如图4-11所示。合上起动按钮后，按 照如下规律显示灯光：1-2-3-4-5-6-7-8-12-1234-123456-12345678-5678-78-15-26- 48-26-15-1357-2468-1如此循环，间隔时间1s。

23、图4-11舞台灯光模型图4.4.2任务分析用PLC实现舞台灯光的动态变化控制，当灯光系统建立好后，只需要改变 程序即可达到不同的控制要求。本任务中，灯光控制的每个循环（根据总的灯光状态不同）可分为21步。使 用“位”存储区的连续的21个位来标记每一步。不同“步”上对应着不同的灯 光效果。灯光的控制过程，就是1在移位寄存器中的移位过程。编写程序在每个时间间隔（“脉冲发生器”）执行一次SHRB指令，让1在 这21个位上移动，即实现了不同步之间的切换。要注意的是，如何实现最初1 的送入以及1如何由最后一步送到第一步，实现新的循环。4.4.3任务实施1、输入输出地址分配表4-11 I/O分配类型PLC

24、地址对应兀件（符号）元件名称控制功能输入端口I0.1K1开关灯光开关输出端口Q0.0LED1小灯1组模拟灯光1Q0.1LED2小灯2组模拟灯光2Q0.2LED3小灯3组模拟灯光3Q0.3LED4小灯4组模拟灯光4Q0.4LED5小灯5组模拟灯光5Q0.5LED6小灯6组模拟灯光6Q0.6LED7小灯7组模拟灯光7Q0.7LED8小灯8组模拟灯光8位存储区M10.0将要移入的位寄存器DATAM10.1M12.521个步寄存器移位寄存器2、硬件设计图4-12舞台灯光控制PLC接线图3、梯形图程序打开Step7-MicroWIN V4.0,编写梯形图程序。INTON10-FT100 msT37M0.

25、2Ei.5spgri,产生第一平1T38M10.0I0.0M0.2M12.5INTON15-PT100 msT3SM0.2()第一次和一于周期后送M10.01)ISHFIE：匚M匚m n|I匚IT匚I * uAM10.0-DATAM10.1-S_BIT22 -NM11.1M11.2M11.3M11.4M11.7M12.3扁1 ”M11.0M11.4M11.5M11.6M12.1M12.5M10.1Q0.0 )图4-13舞台灯光控制梯形图程序Q0.7 )4、演示操作1）按图4-12所示连接控制电路，检查无误后接通220伏电源。2）打开计算机中的编程软件，将图4-13所示程序下载给PLC。3）使用

26、编程软件的运行和停止按钮或者是拨动PLC的运行开关运行或停 止程序。4）观察并调试程序，使之能按控制要求进行演示。4.4.4任务验收按表4-12所示，验收与评价任务完成情况。表4-12舞台灯光控制系统的设计任务验收与评价表内容满分评分要求备注1.制定工作计划5制定的计划简练全面每少一项扣1分2.主电路设计5主电路接线准确每错一处扣1分3.正确选择输入输出设 备及地址并画出I/O接线图 及实际电气柜布置走线说 明15设备及端口地址选择 正确，接线图正确、标注 完整，电气柜整体布局合 理输入输出每错一个 扣5分，接线图每少一 处标注扣1分4.正确编制梯形图程序15梯形图格式正确、逻辑 关系正确，能

27、准确完成控 制任务学生互评5.学生提问答辩15板书（正确、工整），回 答问题（正确、简练）学生互评6.外部接线正确10I/O信号线接线正确每错一处扣5分7.准确写入程序并进行 整体调试及技能操作15操作步骤正确，动作熟 练。（允许根据输出情况 进行反复修改。）若有违规操作，每次 扣5分8.运行结果及口试答辩5程序运行结果正确、表述清楚，口试答辩正确对运行结果表述不 清楚者扣3分9.出勤纪律及抢答5满勤、主导作用强、抢 答积极，所回答的问题准 确每抢答一次得5分， 否则不得分10.拓展项目实现10拓展项目有效实现每个项目演示成功 得5分，否则为0分4.4.5 举一反三改写程序，使舞台灯光每步亮I

28、s后全灭0.5秒，再切换到下一种状态。【提示】每一步间隔时间为1.5s。参考图4-14， T40是周期为1.5s的脉冲 发生器，T40提供移位脉冲。T39可输出占空比可调的方波，直接串联在每个 输出前，控制灯亮灭时间。10.1T40T39 11fTXT1 11，L11N1 UIN10-PT100ms139T401 HINTON5-PT100ms10.1T39| II IT4 01”图4-14用定时器产生周期和占空比可调的方波4.5拓展训练一一用触摸屏实现节日彩灯的PLC控制MCGS即监视与控制通用系统，英文全称为 Monitor and ControlGenerated System。MCGS

29、是为工业过程控制和实时监测领域服务的通用计算 机系统软件，具有功能完善、操作简便、可视性好、可维护性强的突出特点。 下面我们将以昆仑通态触摸屏MCGS实现对节日彩灯的PLC控制。4.5.1设计要求要求彩灯按照预设频率和预设花样闪亮，在整个过程中定时实现花样的变 换。设定彩灯共有8盏，按下启动按钮后，按照如下规律闪亮： 1-34-2-45-3-56-4-67-5-78-6-81-7-12-8-23-1，如此循环，中间间隔 0.5s。4.5.2任务分析按PLC程序设计和触摸屏组态两部分设计此控制系统。程序设计涉及到数 据的传送和移位指令，触摸屏组态部分要做好与PLC之间的通信。PLC输入地址可用1

30、个，输出地址可用8个。4.5.3任务实施1、输入、输出地址分配I/O分配如表4-13所示。表4-13节日彩灯控制地址分配表触摸屏变量名称PLC地址读/写类型启动按钮M2.0只写小灯1Q0.0只读小灯2Q0.1只读小灯3Q0.2只读小灯4Q0.3只读小灯5Q0.4只读小灯6Q0.5只读小灯7Q0.6只读小灯8Q0.7只读在昆仑通泰触摸屏中，I寄存器为只读，不能读写，所以分配I/O地址时, 用M寄存器代替I寄存器，这样就可以通过触摸屏读写PLC数据。2、梯形图程序M2.0I1I n IMOV_WCMchjnI IIItn11J uINOUTMWO冋络2M2.0IIT37III n ICMROL_W

31、ENOI II II 1 1L.HMWO-INOUT-MWO1-忖网络3M2.01INTON50-PT100 msT37T37M2.0MO.OQ0.0L )M1.3IIM1.5M P网络5M2.0M0.2Q0.1M1.5IIM1.7M P图4-15节日彩灯控制梯形图程序3、制作触摸屏组态画面(1) 打开软件，建立变量 打开MCGS触摸屏软件，进入组态环境的工作台窗口，如图4-16所示。图4-16触摸屏组态环境工作台 配置设备窗口：进入“设备窗口”选项卡后，点击设备组态命令，后单击鼠标右键，出现如图4-17快捷菜单，然后执行“设备工具箱”命令，打开“设备工具箱”对话框，添加设备。图4-17快捷菜

32、单在“设备工具箱”对话框中，双击“通用串口父设备”和“西门子_S7200PPI”, 把它们添加到“设备组态”窗口中，如图4-18所示。设备厲性名设备属性值设备容称通用串口父设备0设备注释通用串口父设备初始工作状态1 -启动最小采集周期侃小1000串口端口号(P255)o - coin通讯波特率6 - 9600数据位位数1 - 3位谆止位位数0 - 1位数据校噓方式2 -偶校噓图4-19通用串口设备属性图4-18设备组态在“通用串口设备”属性中，将串口端口号改为C0M1,将数据校验方式 改为偶校验，波特率和PLC的波特率保持一致，如图4-19所示。单击“设备0西门子_S7200PPI”，打开设备

33、编辑窗口，先删除全部设备 通道，然后根据表4-13增加1个M通道，8个Q通道，如图4-20所示。最后 保存设置结果。索引 I连接变量I通道名称I逼I更理00000001000200030004000500060007000S0009通讯状态 读写QCIQQ. 0 读写 QCIQQ. 1 读写QCiQQ. 2 读写QClQCl. 3 读写Q000.4读写QCIQQ. 5读写QCiQQ. 6读写QtWCl. 7读写M(W2. 0増加设备通道 删除设备通道 删除仝部通道 快速连接变量 删除连接变量 删除仝部连接 通道处理设置 通道处理删除 通道处理复制图4-20设备编辑窗口 在实时数据库里新增对象变

34、量，并在数据对象属性设置窗口设置变量的 属性，如图4-21所示。注意对象类型设为开关型。数据对象展性设置基本属性I存盘属性I报譽属性I-对象定义对彖名称I启动按钮小数位厂对彖初值o量小值|-le+010工程单位|摄大值le+010对象类型a开关广数值 字符 r事件 r组对象厂对象内容注释一检查（C）确认迸）取消（N）帮助H1图4-21在实时数据库创建变量 将组态软件中的实时数据和PLC变量进行连接。选中需要进行连接的 变量，双击该变量，查找连接对象后，双击该对象，如图4-22所示。这一步非 常关键，组态画面使用的是实时数据库里的变量（如“启动按钮”、“小灯1”等）, 而PLC编程使用的是PLC

35、变量（如M2.0、Q0.0等），用触摸屏监控PLC,必须 把组态软件中的实时数据和PLC变量连接起来。索引I连接变量通道塔称通道处理0000通讯状态0001小灯1读写Q000. 00002小灯2读写QQQQ. 10003小灯3读写QQQQ. 20004小灯4读写QQQQ. 30005小灯5读写Q000.40006小灯弓读写QQQQ. 50007小灯T读写QQQQ. 6000S小灯8读写QQQQ. 70009启动按钮读写M002. 0増加设备通道 删除设备通道 删除全部通道 快速连接变量 删除连接变量 删除空部连接 通道处理设置 通道处理删除 通道处理复制图4-22组态软件实时数据与PLC变量连

36、接图(2) 在用户窗口中绘制监控画面，并进行设置 新建用户窗口：在用户窗口，新建1个窗口，点击窗口属性，设置窗口 名称，如设置为“节日彩灯控制” 设置按钮：在工具箱中，点击“插入元件”图标，选择开关9,设置按钮的属性为“取反”如图4-23所示。图4-23设置按钮属性 设置指示灯：从元件库中选择指示灯，设置指示灯时，属性设置选择“闪烁效果”如图4-24所示。在可见度标签页选择“对应图符可见”最后点击确 认按钮。图4-24设置指示灯属性 将组态画面及相关数据下载到触摸屏。用USB线连接计算机和触摸屏硬件，执行组态软件的“工具”一“下载配 置”菜单命令，出现对话框，设置“连机运行”为“USB通讯”，

37、单击“工程 下载”。(3) PLC与触摸屏连线，实现节日彩灯控制。用PPI通讯电缆，把485端口接到PLC通讯口，另一端接到触摸屏，触摸 屏用24V直流供电。可参考图4-25所示，制作节日彩灯控制系统画面。START图4-25节日彩灯控制触摸屏画面4.5.4任务验收按表4-14所示，验收与评价任务完成情况。表4-14节日彩灯控制系统的设计任务验收与评价表内容满分评分要求备注1.制定工作计划5制定的计划简练全面每少一项扣1分2.主电路设计5主电路接线准确每错一处扣1分3.正确选择输入输出设 备及地址并画出I/O接线图 及实际电气柜布置走线说 明15设备及端口地址选择 正确，接线图正确、标注 完整

38、，电气柜整体布局合 理输入输出每错一个 扣5分，接线图每少一 处标注扣1分4.正确编制梯形图程序15梯形图格式正确、逻辑 关系正确，能准确完成控 制任务学生互评5.学生提问答辩15板书（正确、工整），回 答问题（正确、简练）学生互评6.外部接线正确10I/O信号线接线正确每错一处扣5分7.准确写入程序并进行 整体调试及技能操作15操作步骤正确，动作熟 练。（允许根据输出情况 进行反复修改。）若有违规操作，每次 扣5分8.运行结果及口试答辩5程序运行结果正确、表述清楚，口试答辩正确对运行结果表述不 清楚者扣3分9.出勤纪律及抢答5满勤、主导作用强、抢 答积极，所回答的问题准 确每抢答一次得5分，

39、 否则不得分10.拓展项目实现10拓展项目有效实现每个项目演示成功 得5分，否则为0分【本章小结】本章首先从彩灯的移位控制和彩灯模拟喷泉控制入手，引入数据的传送、移位等指令，最终完成舞台灯光控制系统设计，使学生有应对PLC基本数据处理问题的能力。主要内容如下：1、数据传送指令的格式、功能和应用。2、数据比较指令的格式、功能和应用。3、数据移位指令的格式、功能和应用。4、触摸屏控制系统的应用。【思考与练习】1、若MD2中的数小于VD2中的数，则Q0.1为1,反之为0,设计程序。2、控制4盏小灯移位。启动按钮I1.1接通后，按照L1L2L3L4L3 L2L1L2规律点亮。直到停止按钮I1.2接通，所有灯灭。用T37控 制移位时间为0.5s。3、用I0.0控制16个彩灯循环移位，从左到右以2s的速度依次2个指示灯 亮，到达最右端后，再从左到右依次点亮，按下I0.1后，彩灯循环停止。4、用PLC构成“天塔之光”闪光灯控制系统。要求：开关接通后L1、L4、 L7亮，1s后灭，接着L2、L5、L8亮，1s后灭，接着L3、L6、L9亮，1s后灭, 如此循环，直到断开开关。