plc的智能照明控制系统设计(附件)【字数：9645】
摘 要当今社会的工业厂房照明系统在自动一体化、节约能耗等方面的要求变得很高。我们对于先进化的灯具照明有了更多的需求，因此普通的手动开关型灯具已经远远不能达到我们的这些需要，人们认为拥有一个舒适的工作环境可以提高我们工作的效率和环境的和谐度。本篇文章着重介绍了一种基于PLC的工业系统的厂房智能照明设计方案，系统选取西门子公司的S7-300系列的PLC并扩展I/O模块，并配备了红外检测模块装置和照度模块装置，对厂房照明进行智能照明设计。该PLC系统拟用模块化的控制结构设计，设计系统结构简单，简便化外部线路，便于改善和扩展，充分确保了厂房智能照明控制系统设计的需求。为了达到节能的意义，还将区域划分开来，从而满足各个分区的智能化管理分配，合理运用照明能源。
目 录
第一章 绪论 1
1.1课题的背景及意义 1
1.2课题研究的主要内容 1
第二章 智能照明系统设计方案 2
2.1系统的总体方案设计 2
2.2 照明系统的功能需求分析 2
2.3 系统设计的步骤及功能 2
2.3.1 系统设计过程简述 2
2.3.2 系统设计基本步骤和方法 3
2.3.3 系统设计的功能组成 3
第三章 智能照明系统硬件设计 4
3.1上位机PC选择 4
3.2电缆的选择 4
3.3站点CPU及硬件选择 5
3.4控制系统硬件结构 6
3.5数据采集电路 7
3.6光强度传感器 8
3.7传感器信号传输到PLC 9
3.8控制电路的设计 10
3.9系统的配置 12
第四章 智能照明软件设计 13
4.1软件的选择 13
4.2软件基本功能介绍 14
4.3控制参数采集 15
4.4方案设计与程序 16
4.5主循环程序控制模块 16
4.6系统循环控制模块 18
4.7控制程序设计 19
第五章 系统调试 20
5.1模拟方案 20
5.2实验 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
系统 20
5.3工作时间照明 20
5.4调试仿真程序 30
致 谢 45
参考文献 46
绪论
1.1课题的背景及意义
伴随着我们国家的经济发展，工作环境也在不断改变。原始的劳动力与现在智能化系统已经拉开了很大差距。在某些工业发达的地方，工业厂房的日益增多，将导致用电量急剧增加。因此，节能成为了当今时代所迫切的任务。
伴随着工业时代的不断崛起和科技技术的日益提高，简单的照明系统已经不足以满足工业厂房的需求，偏现代化的照明系统在自动化、节约能耗等方面的要求不断提高。多数研究人员已经开始了对工业厂房智能照明系统的的研究。
最原始的人为控制灯具的开关模式已经不能满足当今社会的需要，人们的匆忙时而忘记关闭开关，导致灯亮了很久却起不到作用，会白白浪费资源。因此智能照明系统已经成了我们现如今的需求，它不仅可以给人们提供一个适宜的工作环境，而且会帮助我们节省大量的电能。所以设计一个完善而又便捷的照明系统，是我们现在就需要改变的问题。
1.2课题研究的主要内容
本次研究课题是基于PLC的智能照明控制系统设计，因此控制厂房的照明，我们必须从节损能耗考虑。将PLC作为系统的控制器，来控制光照的强度，然后通过两个传感器的数据通道转换成420mA的模拟量输入信号传送给PLC。利用被动式红外探测装置检测厂房内的人员流动情况。继而在自动模式下，分别有两种模式，白天与夜间的不同时段，每个区域分别在相同时间内进行对照度的检测计算。在手动模式下，每个区域按照照明等级的不同，对窗帘进行分别控制。
智能照明系统设计方案
2.1系统的总体方案设计
智能照明控制系统：通过PLC的软件编程系统通过区分时间段来控制厂房的照明设备，在不同时间内自动进行工作。如果既想满足我们所需要的每种功能而且又想减损能耗的同时，必须采取科学的控制和管理，从而对工业的发展有着推动效果。
2.2 照明系统的功能需求分析
（1）节能 如今越来越多的产业发展起来，对用电需求也持续增加。如何节约用电是我们当下首要解决的问题。且本次课题的工业厂房照明容量较大，回路的数量偏多，在保证工人正常作业时，我们的需求很简单，在系统智能化的控制中，不断降低没有必要的电能损耗是最重要的。
（2）高效管理 在管理时变得更加自动高效，是我们设计时第一步需要考虑的地方。通过改变照明的方式，会大大减少照明系统的损耗，节约成本。
（3）人性化 人们在使用管理系统时，不单单只是对灯光的基本控制，最好可以设计出在不同场景，通过自动化控制的办法，去提高我们工人的工作环境，让他们觉得舒适安心。
2.3 系统设计的步骤及功能
2.3.1 系统设计过程简述
智能照明控制系统首先控制的是电气照明部分，接着开始系统控制配置设计，再根据所需要的照明要求进行电气设计图的配置。首先搭建硬件线路，计算出灯具的大小和电压电流等参数，从而选出合适该系统的元器件。再然后可以通过设计的需求进行软件编写，根据仿真模拟得出的结果，不断修改不理想的地方。
2.3.2 系统设计基本步骤和方法
(1)通过编程软件先编写出系统的照明负载，校对系统照明回路中不同光源的属性，接着通过对比整理完成。比如在同一条照明回路中，应该是同一类型的光，不能混合在一起。
(2)区分开回路中光的性质，是普通用电还是节能用电还是工业用电。并且每条照明回路的功率最大不能超过它的额定负载，那样对安全会造成隐患。
(3)根据我们的照明需求选择控制面板和控制器件。在不同的控制面板中，功能也不一样。一般情况下有按键式手动控制，时间管理器控制，电脑集中控制，PLC时钟控制等等。该照明控制系统与之需要的其他配件，可以自行选择。
目 录
第一章 绪论 1
1.1课题的背景及意义 1
1.2课题研究的主要内容 1
第二章 智能照明系统设计方案 2
2.1系统的总体方案设计 2
2.2 照明系统的功能需求分析 2
2.3 系统设计的步骤及功能 2
2.3.1 系统设计过程简述 2
2.3.2 系统设计基本步骤和方法 3
2.3.3 系统设计的功能组成 3
第三章 智能照明系统硬件设计 4
3.1上位机PC选择 4
3.2电缆的选择 4
3.3站点CPU及硬件选择 5
3.4控制系统硬件结构 6
3.5数据采集电路 7
3.6光强度传感器 8
3.7传感器信号传输到PLC 9
3.8控制电路的设计 10
3.9系统的配置 12
第四章 智能照明软件设计 13
4.1软件的选择 13
4.2软件基本功能介绍 14
4.3控制参数采集 15
4.4方案设计与程序 16
4.5主循环程序控制模块 16
4.6系统循环控制模块 18
4.7控制程序设计 19
第五章 系统调试 20
5.1模拟方案 20
5.2实验 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
系统 20
5.3工作时间照明 20
5.4调试仿真程序 30
致 谢 45
参考文献 46
绪论
1.1课题的背景及意义
伴随着我们国家的经济发展，工作环境也在不断改变。原始的劳动力与现在智能化系统已经拉开了很大差距。在某些工业发达的地方，工业厂房的日益增多，将导致用电量急剧增加。因此，节能成为了当今时代所迫切的任务。
伴随着工业时代的不断崛起和科技技术的日益提高，简单的照明系统已经不足以满足工业厂房的需求，偏现代化的照明系统在自动化、节约能耗等方面的要求不断提高。多数研究人员已经开始了对工业厂房智能照明系统的的研究。
最原始的人为控制灯具的开关模式已经不能满足当今社会的需要，人们的匆忙时而忘记关闭开关，导致灯亮了很久却起不到作用，会白白浪费资源。因此智能照明系统已经成了我们现如今的需求，它不仅可以给人们提供一个适宜的工作环境，而且会帮助我们节省大量的电能。所以设计一个完善而又便捷的照明系统，是我们现在就需要改变的问题。
1.2课题研究的主要内容
本次研究课题是基于PLC的智能照明控制系统设计，因此控制厂房的照明，我们必须从节损能耗考虑。将PLC作为系统的控制器，来控制光照的强度，然后通过两个传感器的数据通道转换成420mA的模拟量输入信号传送给PLC。利用被动式红外探测装置检测厂房内的人员流动情况。继而在自动模式下，分别有两种模式，白天与夜间的不同时段，每个区域分别在相同时间内进行对照度的检测计算。在手动模式下，每个区域按照照明等级的不同，对窗帘进行分别控制。
智能照明系统设计方案
2.1系统的总体方案设计
智能照明控制系统：通过PLC的软件编程系统通过区分时间段来控制厂房的照明设备，在不同时间内自动进行工作。如果既想满足我们所需要的每种功能而且又想减损能耗的同时，必须采取科学的控制和管理，从而对工业的发展有着推动效果。
2.2 照明系统的功能需求分析
（1）节能 如今越来越多的产业发展起来，对用电需求也持续增加。如何节约用电是我们当下首要解决的问题。且本次课题的工业厂房照明容量较大，回路的数量偏多，在保证工人正常作业时，我们的需求很简单，在系统智能化的控制中，不断降低没有必要的电能损耗是最重要的。
（2）高效管理 在管理时变得更加自动高效，是我们设计时第一步需要考虑的地方。通过改变照明的方式，会大大减少照明系统的损耗，节约成本。
（3）人性化 人们在使用管理系统时，不单单只是对灯光的基本控制，最好可以设计出在不同场景，通过自动化控制的办法，去提高我们工人的工作环境，让他们觉得舒适安心。
2.3 系统设计的步骤及功能
2.3.1 系统设计过程简述
智能照明控制系统首先控制的是电气照明部分，接着开始系统控制配置设计，再根据所需要的照明要求进行电气设计图的配置。首先搭建硬件线路，计算出灯具的大小和电压电流等参数，从而选出合适该系统的元器件。再然后可以通过设计的需求进行软件编写，根据仿真模拟得出的结果，不断修改不理想的地方。
2.3.2 系统设计基本步骤和方法
(1)通过编程软件先编写出系统的照明负载，校对系统照明回路中不同光源的属性，接着通过对比整理完成。比如在同一条照明回路中，应该是同一类型的光，不能混合在一起。
(2)区分开回路中光的性质，是普通用电还是节能用电还是工业用电。并且每条照明回路的功率最大不能超过它的额定负载，那样对安全会造成隐患。
(3)根据我们的照明需求选择控制面板和控制器件。在不同的控制面板中，功能也不一样。一般情况下有按键式手动控制，时间管理器控制，电脑集中控制，PLC时钟控制等等。该照明控制系统与之需要的其他配件，可以自行选择。
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