专利名称：Plc模拟控制实验板的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种PLC模拟控制实验板。特别是涉及一种成本低、寿命长、可靠性高，可编程、元件易于更换通用型PLC实验控制设备。
背景技术：
目前，随着现代化工业的快速发展，特备是在人力资源成本不断上升的今天，各种中小型控制设备越来越多的被企业所应用，其自动化程度也越来越高。这就迫使其配套控制器自动化程度的提高，于是可编程控制器(PLC)也就越来越多的用在其中。可编程控制器(PLC)是以微处理机为基础，综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术等现代科技而发展起来的一种新型工业自动控制装置，是将计算机技术应用于工业控制领域的新产品，具有多输入/输出接口，并且具有较强的驱动能力，具有可靠性高、抗干扰能力强、灵活性好、编程方便等特点。正式基于这些特点，PLC控制在国内外都有了很好的发展。PLC的发展也给PLC的教学提出了更高的要求。《PLC原理及应用》课程正是根据当前社会对PLC技术人才的需要而开设的一门专业课程。通过学习该课程不仅要使学生具有硬件设计、软件编程的能力，而且提高学生解决工程实际问题的能力和自学能力，但是在本课程的教学过程中还存在一些问题急待解决PLC的飞速发展，需要实验教学内容的及时更新；现有实验设备仅能开设少量的实验，而且多是演示性实验，而要购买新的实验设备又需要大量的专项资金。这就需要开发出价格比较便宜、可靠性高、寿命长、易于维修的实验设备，而且实验设备不能破坏原有的实验设备就可互相兼容。本实用新型的初衷就在于此，本实用新型装置可以单独作为 PLC的控制对象，直接和PLC的输入和输出相连，原有实验设备不需任何改造就可和本实用新型的PLC模拟控制实验板配成一套PLC实验装置，并且可以开设多个实验内容。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是，提出了一种成本低、寿命长、可靠性高，可编程、元件易于更换通用型PLC模拟控制实验板。本实用新型所采用的技术方案是一种PLC模拟控制实验板，包括皮带传送模拟控制模块，还设置有交通灯模拟控制模块，用于模拟控制实际交通灯的运行方式；快速路限速模拟控制模块，用于模拟控制快速路交通费信号灯的显示；玲珑塔之光模拟控制模块， 用于模拟控制玲珑塔上LED灯的有规律的闪烁。所述的皮带传送模拟控制模块用于模拟皮带的传送，它是由四个皮带组成的传送系统，每个皮带由一个电机控制，电机过载由热继电器检测；每个电机的启动和停止由两组绿色LED的亮和灭表示；电机过载可有接触按钮模拟，当接触按钮按下时会向PLC传送信号，相当于热继电器导通信号。所述的交通灯模拟控制模块是由超高亮的LED组成十字路口红、黄、绿交通灯，用于模拟现实中十字路口的交通灯；路口共有四个方向，每个方向都有红、黄、绿三个不同颜色的灯，但是南北(或东西)方向相同颜色的灯是连在一起的；通过PLC控制可以按照交通规则点亮不同的灯，达到实际交通信号的的效果。所述的快速路限速模拟控制模块由超高亮的LED组成数字和各种图形左箭头、 右箭头、直行箭头等；数字可以显示0至99的两位数字，图形与数字组合起来可以表示左并道、右并道、以某种速度直行等功能；每个图形为单独整体回路，每个数字由七段LED组成， 所以图形只能控制其亮或灭，数字是通过控制特定的LED某一段来控制显示的数字的。所述的玲珑塔之光模拟控制模块由一个玲珑塔和塔上的16个LED组成；塔中心有一个LED，以塔中心为中心组成3个同心圆，分别由3个、5个、7个LED组成；每个LED但独有回路，LED之间互不影响，控制灵活。本实用新型的PLC模拟控制实验板，是一种成本低、寿命长、可靠性高，可编程、元件易于更换通用型PLC模拟控制实验设备。该PLC模拟控制实验板可以单独作为PLC的控制对象，直接和PLC的输入和输出相连，并且可以开设多个实验内容。
图1是本实用新型的整体结构框图；其中1 皮带传送模拟控制模块3 快速路限速模拟控制模块2 交通灯模拟控制模块4 玲珑塔之光模拟控制模块
具体实施方式
本实用新型提供一种成本低、寿命长、可靠性高，可编程、元件易于更换通用型PLC 模拟控制实验设备。该PLC模拟控制实验板可以单独作为PLC的控制对象，直接和PLC的输入和输出相连，可以开设多个实验内容。本实用新型的PLC模拟控制实验板包括四个模块皮带传送模拟控制模块1，交通灯模拟控制模块2，快速路限速模拟控制模块3，玲珑塔之光模拟控制模块4。四个模块相对独立，可单独设计实验，也可联合在一起设置综合性实验。下面针对每个模块分别予以说明皮带传送模拟控制模块1用于模拟皮带的传送，它由四个皮带组成的传送系统， 每个皮带由一个电机控制，电机过载由热继电器检测；每个电机的启动和停止由两组绿色 LED的亮和灭表示；电机过载可有接触按钮模拟，当接触按钮按下时会向PLC传送信号，相当于热继电器导通信号；利用PLC的定时顺序输出可以按照一定时间间隔顺序启动皮带和停止皮带，也可紧急停止全部皮带；当热继电器检测到某个电机过载了，可以由PLC控制该电机及其上游电机全部停止，而下游电机隔一段时间再顺序停止。所述的交通灯模拟控制模块2是由超高亮的LED组成十字路口红、黄、绿交通灯， 用于模拟现实中十字路口的交通灯；路口共有四个方向，每个方向都有红、黄、绿三个不同颜色的灯，但是南北(或东西)方向相同颜色的灯是连在一起的；通过PLC控制可以按照交通规则点亮不同的灯，达到实际交通信号的的效果；PLC首先点亮南北方向的绿灯和东西方向的红灯让南北方向的车辆通过，一段时间过后让南北绿灯灭，南北黄灯和东西红灯闪烁提示行人和司机应该东西方向放行了，闪烁5秒以后东西方向的绿灯和南北方向的红灯点亮，东西方向放行。所述的快速路限速模拟控制模块3由超高亮的LED组成数字和各种图形左箭头、 有箭头、直行箭头等；数字可以显示0至99的两位数字，图形与数字组合起来可以表示左并道、右并道、以某种速度直行等功能；每个图形为单独整体回路，每个数字由七段LED组成， 所以图形只能控制其亮或灭，数字是通过控制特定的LED某一段来控制显示的数字的。所述的玲珑塔之光模拟控制模块4由一个玲珑塔和塔上的16个LED组成；塔中心有一个LED，以塔中心为中心组成3个同心圆，分别由3个、5个、7个LED组成；每个LED但独有回路，LED之间互不影响，控制灵活；PLC可以控制玲珑塔上的LED按一定顺序点亮某一个或某几个可以达到规定的艺术效果。该PLC模拟控制实验板的主要技术指标为PCB板尺寸280 X 190mm ；单片机程序容量输入输出点数皮带传送模拟控制模块1 输入4点、输出4点、电源和地各一点；交通灯模拟控制模块2 输入6点、公共地1点；快速路限速模拟控制模块3 输入16点、公共地1点；玲珑塔之光模拟控制模块4 输入16点、公共地1点；综上所述，本实用新型所述PLC模拟控制实验板的优点是(1)结构简单、控制方便，成本低；(2)可靠性高，寿命长；(3)采用模块化设计，易于检查故障和更换元件；以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有局限性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示， 在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，采用其它形式的同类部件或其它形式的各部件布局方式，不经创造性的设计出与该技术方案相似的技术方案与实施例，均应属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种PLC模拟控制实验板，包括有皮带传送模拟控制模块(1)，其特征在于，还设置有交通灯模拟控制模块O)，用于模拟控制实际交通灯的运行方式；快速路限速模拟控制模块(3)，用于模拟控制快速路交通信号灯的显示。
2.根据权利要求1所述的PLC模拟控制实验板，其特征在于，所述的皮带传送模拟控制模块(1)用于模拟皮带的传送，它是由四个皮带组成的传送系统，每个皮带由一个电机控制，电机过载由热继电器检测。
3.根据权利要求1所述的PLC模拟控制实验板，其特征在于，所述的交通灯模拟控制模块( 是由超高亮的LED组成十字路口红、黄、绿交通灯，用于模拟现实中十字路口的交通灯；路口共有四个方向，每个方向都有红、黄、绿三个不同颜色的灯，但是南北或东西方向相同颜色的灯是连在一起的。
4.根据权利要求1所述的PLC模拟控制实验板，其特征在于，所述的快速路限速模拟控制模块C3)由超高亮的LED组成数字和各种图形左箭头、右箭头、直行箭头，每个图形单独组成回路，每个数字由七段LED组成。
专利摘要本实用新型公开一种PLC模拟控制实验板，包括有皮带传送模拟控制模块、交通灯模拟控制模块、快速路限速模拟控制模块、玲珑塔之光模拟控制模块四个部分。该系统属于实验设备研究领域，解决了一般PLC实验过程中实验单一、实验设备昂贵的问题，为PLC课程的实验开设提供了新途径。将皮带传送控制、交通灯控制、快速路限速控制、玲珑塔之光控制等实际控制课题，通过模拟的方法设计到一块PCB板上，在PCB板上做好与PLC的接口，通过PLC的输入、输出来控制模拟的PCB板，再通过LED进行指示，就达到了实际控制和显示的效果。该PLC模拟控制实验板是一种通用型实验装置，可普遍用于的PLC控制实验的模拟，达到节约成本的目的。
文档编号G09B19/00GK202008757SQ20102059245
公开日2011年10月12日 申请日期2010年11月5日 优先权日2010年11月5日
发明者刘雪莉, 李群, 李阳, 肖朝霞, 高圣伟 申请人:天津工业大学