中、高层民用住宅楼梯照明经常会出现两种情况:一是无照明灯,给上、下楼的居民带来了很大的不便和不安全;二是有照明灯但无人管理,常常是长明灯,造成浪费。采用PLC对楼梯照明灯进行自动化管理,既安全可靠,又可节约用电。本节将通过一个简单的实例来介绍PLC在民用住宅楼梯灯照明控制中的应用,主要实现的功能是通过西门子的S7-200 PLC来控制楼梯灯的亮灭。
一、控制要求
本实例是一个较为简单的PLC控制实例,所有楼梯灯的亮灭全部通过PLC统一进行控制,具体的控制要求如下:
楼梯不同层的ON按钮都统一接到控制输入端I0.0,当将I0.0的ON按钮按下时,则输出端Q0.0的灯发光30s,如果在这一段时间内又一次按ON按钮,则时间间隔又从头开始。这样可确保在最后一次按ON按钮,在30s内灯不会熄灭。
如果按下ON按钮,使能输入端的I0.0的ON信号有效(I0.0=1),则定时器T37复位(T37=0)。
定时器T37从初始开始计时,同时,输出Q0.0被复位(Q0.0=1,灯亮)。当计时到30s,定时器T37置位(T37=1),则再一次使输出Q0.0为OFF(Q0.0=0,灯灭)。
楼梯灯的控制示意图如图9-15所示。
二、控制系统硬件设计
1.输入/输出信号分析
根据上述的控制要求,可知该楼梯灯PLC控制系统的输入信号有:将灯开启的启动按钮1个;输出信号有:控制灯亮的输出信号1路。
2.PLC资源分配表
根据PLC控制系统所要实现的功能,可编写如表9-5所示的PLC输入资源分配表。考虑到该PLC控制系统输入输出信号数目较少,这里将输入/输出信号和其他编程元件的地址分配放在一起考虑。
表9-5 PLC的输入/输出分配表
3.PLC选型
根据表9-5中所示的输入/输出分配表,参看表2-1,本实例中PLC可选用西门子小型PLC中的CPU222作为控制主机。
4.PLC控制系统示意图
按照上述的控制功能描述,楼梯灯的PLC控制系统示意图如图9-15所示。
三、程序设计
根据控制功能要求,可设计如图9-16所示的PLC控制主程序流程图,其对应的梯形图和语句表如图9-17所示。
图9-15 楼梯灯的控制示意图
图9-16 主程序流程图
图9-17 楼梯灯PLC控制的梯形图及语句表