專利名稱：Plc模擬控制實驗板的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種PLC模擬控制實驗板。特別是涉及一種成本低、壽命長、可靠性高，可編程、元件易于更換通用型PLC實驗控制設備。
背景技術：
目前，隨著現代化工業的快速發展，特備是在人力資源成本不斷上升的今天，各種中小型控制設備越來越多的被企業所應用，其自動化程度也越來越高。這就迫使其配套控制器自動化程度的提高，于是可編程控制器(PLC)也就越來越多的用在其中。可編程控制器(PLC)是以微處理機為基礎，綜合了計算機技術、自動控制技術和通信技術等現代科技而發展起來的一種新型工業自動控制裝置，是將計算機技術應用于工業控制領域的新產品，具有多輸入/輸出接口，并且具有較強的驅動能力，具有可靠性高、抗干擾能力強、靈活性好、編程方便等特點。正式基于這些特點，PLC控制在國內外都有了很好的發展。PLC的發展也給PLC的教學提出了更高的要求。《PLC原理及應用》課程正是根據當前社會對PLC技術人才的需要而開設的一門專業課程。通過學習該課程不僅要使學生具有硬件設計、軟件編程的能力，而且提高學生解決工程實際問題的能力和自學能力，但是在本課程的教學過程中還存在一些問題急待解決PLC的飛速發展，需要實驗教學內容的及時更新；現有實驗設備僅能開設少量的實驗，而且多是演示性實驗，而要購買新的實驗設備又需要大量的專項資金。這就需要開發出價格比較便宜、可靠性高、壽命長、易于維修的實驗設備，而且實驗設備不能破壞原有的實驗設備就可互相兼容。本實用新型的初衷就在于此，本實用新型裝置可以單獨作為 PLC的控制對象，直接和PLC的輸入和輸出相連，原有實驗設備不需任何改造就可和本實用新型的PLC模擬控制實驗板配成一套PLC實驗裝置，并且可以開設多個實驗內容。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是，提出了一種成本低、壽命長、可靠性高，可編程、元件易于更換通用型PLC模擬控制實驗板。本實用新型所采用的技術方案是一種PLC模擬控制實驗板，包括皮帶傳送模擬控制模塊，還設置有交通燈模擬控制模塊，用于模擬控制實際交通燈的運行方式；快速路限速模擬控制模塊，用于模擬控制快速路交通費信號燈的顯示；玲瓏塔之光模擬控制模塊， 用于模擬控制玲瓏塔上LED燈的有規律的閃爍。所述的皮帶傳送模擬控制模塊用于模擬皮帶的傳送，它是由四個皮帶組成的傳送系統，每個皮帶由一個電機控制，電機過載由熱繼電器檢測；每個電機的啟動和停止由兩組綠色LED的亮和滅表示；電機過載可有接觸按鈕模擬，當接觸按鈕按下時會向PLC傳送信號，相當于熱繼電器導通信號。所述的交通燈模擬控制模塊是由超高亮的LED組成十字路口紅、黃、綠交通燈，用于模擬現實中十字路口的交通燈；路口共有四個方向，每個方向都有紅、黃、綠三個不同顏色的燈，但是南北(或東西)方向相同顏色的燈是連在一起的；通過PLC控制可以按照交通規則點亮不同的燈，達到實際交通信號的的效果。所述的快速路限速模擬控制模塊由超高亮的LED組成數字和各種圖形左箭頭、 右箭頭、直行箭頭等；數字可以顯示0至99的兩位數字，圖形與數字組合起來可以表示左并道、右并道、以某種速度直行等功能；每個圖形為單獨整體回路，每個數字由七段LED組成， 所以圖形只能控制其亮或滅，數字是通過控制特定的LED某一段來控制顯示的數字的。所述的玲瓏塔之光模擬控制模塊由一個玲瓏塔和塔上的16個LED組成；塔中心有一個LED，以塔中心為中心組成3個同心圓，分別由3個、5個、7個LED組成；每個LED但獨有回路，LED之間互不影響，控制靈活。本實用新型的PLC模擬控制實驗板，是一種成本低、壽命長、可靠性高，可編程、元件易于更換通用型PLC模擬控制實驗設備。該PLC模擬控制實驗板可以單獨作為PLC的控制對象，直接和PLC的輸入和輸出相連，并且可以開設多個實驗內容。
圖1是本實用新型的整體結構框圖；其中1 皮帶傳送模擬控制模塊3 快速路限速模擬控制模塊2 交通燈模擬控制模塊4 玲瓏塔之光模擬控制模塊
具體實施方式
本實用新型提供一種成本低、壽命長、可靠性高，可編程、元件易于更換通用型PLC 模擬控制實驗設備。該PLC模擬控制實驗板可以單獨作為PLC的控制對象，直接和PLC的輸入和輸出相連，可以開設多個實驗內容。本實用新型的PLC模擬控制實驗板包括四個模塊皮帶傳送模擬控制模塊1，交通燈模擬控制模塊2，快速路限速模擬控制模塊3，玲瓏塔之光模擬控制模塊4。四個模塊相對獨立，可單獨設計實驗，也可聯合在一起設置綜合性實驗。下面針對每個模塊分別予以說明皮帶傳送模擬控制模塊1用于模擬皮帶的傳送，它由四個皮帶組成的傳送系統， 每個皮帶由一個電機控制，電機過載由熱繼電器檢測；每個電機的啟動和停止由兩組綠色 LED的亮和滅表示；電機過載可有接觸按鈕模擬，當接觸按鈕按下時會向PLC傳送信號，相當于熱繼電器導通信號；利用PLC的定時順序輸出可以按照一定時間間隔順序啟動皮帶和停止皮帶，也可緊急停止全部皮帶；當熱繼電器檢測到某個電機過載了，可以由PLC控制該電機及其上游電機全部停止，而下游電機隔一段時間再順序停止。所述的交通燈模擬控制模塊2是由超高亮的LED組成十字路口紅、黃、綠交通燈， 用于模擬現實中十字路口的交通燈；路口共有四個方向，每個方向都有紅、黃、綠三個不同顏色的燈，但是南北(或東西)方向相同顏色的燈是連在一起的；通過PLC控制可以按照交通規則點亮不同的燈，達到實際交通信號的的效果；PLC首先點亮南北方向的綠燈和東西方向的紅燈讓南北方向的車輛通過，一段時間過后讓南北綠燈滅，南北黃燈和東西紅燈閃爍提示行人和司機應該東西方向放行了，閃爍5秒以后東西方向的綠燈和南北方向的紅燈點亮，東西方向放行。所述的快速路限速模擬控制模塊3由超高亮的LED組成數字和各種圖形左箭頭、 有箭頭、直行箭頭等；數字可以顯示0至99的兩位數字，圖形與數字組合起來可以表示左并道、右并道、以某種速度直行等功能；每個圖形為單獨整體回路，每個數字由七段LED組成， 所以圖形只能控制其亮或滅，數字是通過控制特定的LED某一段來控制顯示的數字的。所述的玲瓏塔之光模擬控制模塊4由一個玲瓏塔和塔上的16個LED組成；塔中心有一個LED，以塔中心為中心組成3個同心圓，分別由3個、5個、7個LED組成；每個LED但獨有回路，LED之間互不影響，控制靈活；PLC可以控制玲瓏塔上的LED按一定順序點亮某一個或某幾個可以達到規定的藝術效果。該PLC模擬控制實驗板的主要技術指標為PCB板尺寸280 X 190mm ；單片機程序容量輸入輸出點數皮帶傳送模擬控制模塊1 輸入4點、輸出4點、電源和地各一點；交通燈模擬控制模塊2 輸入6點、公共地1點；快速路限速模擬控制模塊3 輸入16點、公共地1點；玲瓏塔之光模擬控制模塊4 輸入16點、公共地1點；綜上所述，本實用新型所述PLC模擬控制實驗板的優點是(1)結構簡單、控制方便，成本低；(2)可靠性高，壽命長；(3)采用模塊化設計，易于檢查故障和更換元件；以上示意性的對本實用新型及其實施方式進行了描述，該描述沒有局限性，附圖中所示的也只是本實用新型的實施方式之一。所以，如果本領域的普通技術人員受其啟示， 在不脫離本實用新型創造宗旨的情況下，采用其它形式的同類部件或其它形式的各部件布局方式，不經創造性的設計出與該技術方案相似的技術方案與實施例，均應屬于本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種PLC模擬控制實驗板，包括有皮帶傳送模擬控制模塊(1)，其特征在于，還設置有交通燈模擬控制模塊O)，用于模擬控制實際交通燈的運行方式；快速路限速模擬控制模塊(3)，用于模擬控制快速路交通信號燈的顯示。
2.根據權利要求1所述的PLC模擬控制實驗板，其特征在于，所述的皮帶傳送模擬控制模塊(1)用于模擬皮帶的傳送，它是由四個皮帶組成的傳送系統，每個皮帶由一個電機控制，電機過載由熱繼電器檢測。
3.根據權利要求1所述的PLC模擬控制實驗板，其特征在于，所述的交通燈模擬控制模塊( 是由超高亮的LED組成十字路口紅、黃、綠交通燈，用于模擬現實中十字路口的交通燈；路口共有四個方向，每個方向都有紅、黃、綠三個不同顏色的燈，但是南北或東西方向相同顏色的燈是連在一起的。
4.根據權利要求1所述的PLC模擬控制實驗板，其特征在于，所述的快速路限速模擬控制模塊C3)由超高亮的LED組成數字和各種圖形左箭頭、右箭頭、直行箭頭，每個圖形單獨組成回路，每個數字由七段LED組成。
專利摘要本實用新型公開一種PLC模擬控制實驗板，包括有皮帶傳送模擬控制模塊、交通燈模擬控制模塊、快速路限速模擬控制模塊、玲瓏塔之光模擬控制模塊四個部分。該系統屬于實驗設備研究領域，解決了一般PLC實驗過程中實驗單一、實驗設備昂貴的問題，為PLC課程的實驗開設提供了新途徑。將皮帶傳送控制、交通燈控制、快速路限速控制、玲瓏塔之光控制等實際控制課題，通過模擬的方法設計到一塊PCB板上，在PCB板上做好與PLC的接口，通過PLC的輸入、輸出來控制模擬的PCB板，再通過LED進行指示，就達到了實際控制和顯示的效果。該PLC模擬控制實驗板是一種通用型實驗裝置，可普遍用于的PLC控制實驗的模擬，達到節約成本的目的。
文檔編號G09B19/00GK202008757SQ20102059245
公開日2011年10月12日 申請日期2010年11月5日 優先權日2010年11月5日
發明者劉雪莉, 李群, 李陽, 肖朝霞, 高圣偉 申請人:天津工業大學