5 程序分析
5.1 PLC梯形图编程语言的介绍
梯形图编程语言是现在使用最广泛、最常用和最简单的一种编程语言，编程语句有很多的特点，梯形语言和传统的继电器控制比较，设计的中心思想基本一样，可以进行互相的转换，能够直观的观察梯形图的输入和输出的变化。
现在科技的进步，很多厂家可以生产先进的，这些厂家的编程语言有很多种，但是都是使用梯形图进行显示，而且显示的方法大同小异，只有符号或者基本指令不一样，但是控制的方式基本相同。
对于PLC的编程，首先要确定的输入和输出情况，然后根据需要的逻辑关系完成具体的输入和输出的分配，根据这个分配确定梯形图的编程方式，这样就可以完成编程的准备工作。对于一些特殊的模拟量、定位和伺服控制器等指令，需要确定的控制模块，使用这个模块完成对编程的设计。
编程过程中使用的中间继电器的数量没有限制，用法没有限制，但是不能出现双线圈输出的情况。编程语言的编程方式是输入从左左边开始输入，输出是在线圈的最右边，输出之后不可以继续接输出。除去一些特殊的指令，输出不可以直接接到线圈的左边，必须有输入控制。双线圈动作在编程中尽量避免，如果使用双线圈指令，程序就可能出现问题，达不到控制的要求。梯形图的工作方式是和水的流动是相识的，从上到下动作，动作完成后，重新开始对输入扫描和更新，完成对输出的更新，这样不停的循环输出，达到控制的目的。
梯形图的设计方法有很多，确定这个控制没有问题，就可以使用编程语言完成对这个编程的替代工作，这样不仅节省了很多的控制元件，而且可以减少布线，达到完美控制的目的。完成控制之后，可以根据要求完成对外部接线图的制图，然后这样编程的好处就是编程的可塑性大，较为容易改变控制的输入和输出，完成对程序的修改。
经验设计的方法是使用一些经典的电路，根据这些电路的控制完成的程序设计，这样的电路经过反复的修改后，可以完成增加或者减少输入和输出，内部的控制继电器等，这样的设计需要很多次的修改，最后能够实现控制的目的。
此次设计我是运用的顺序控制法设计的梯形图，这样是最简单方便的程序控制方法。
5.2 程序分析
首先完成FX0N-3A的模拟量输入控制，本文使用的模拟量输入为FX0N-3A出厂初始
值4-20MA输入有效，对应的PLC输入值为0-250,这样就完成了信号的采集，信号采集完成后，使用除法运算，算出输入的对应值，本文使用的模拟量输入值为0-250，如果选用的传感器为0-100的量程，那么只要把模拟量输入到PLC的数字除以25之后乘以10就是对应的测量值，程序如下图所示：
图5-1 模拟量信号采集
按下启动按钮后，动作循环开始动作，程序如下图所示：
图5-2 循环控制
根据计数器动作的数量完成输出的控制，如下图所示：
图5-2 计数器输出控制
最后完成输出控制，如下图所示：
图5-3 输出控制
喷泉控制完成后，根据需要完成对彩灯的控制，彩灯控制的时间使用PLC本身的时间继电器完成控制，程序如下图所示：
图5-4 彩灯控制程序
控制程序完成后，开始完成变频器模拟量输出动作，首先判断扩展模块是否正常工作，正常工作后，使用模拟量输入通道控制变频器的动作速度，完成模拟量的输出动作，程序如下图所示：
图5-5模拟量输出
5.3 PLC程序仿真
程序设计完成后，对程序进行检查，检查程序没有问题，程序检查完成后，开始对程序仿真，首先启动逻辑启动测试，这样就可以在电脑上进行仿真，检查结果如下图所示：
图5-6 程序检查 图5-7 程序仿真启动
按下启动按钮，程序开始启动，选择动作方式1，开始有输出，程序如下图所示：
图5-8 程序转换仿真
延时继电器开始工作，延时一定时间，切换到下一个动作，计数器增加，仿真如下
图所示：
图5-9 计数器输出控制
最后完成输出动作，程序仿真如下图所示：
图5-10 程序仿真输出 图5-11 仿真输出
总结
根据上面的设计，本次的设计能够实现喷泉的控制，能够实现控制的功能。本设计的主要优点是设计的方法比较新颖，经过试验的验证确保程序的可靠性。本设计的可靠性比较高，本文使用三菱PLC做完控制的核心，能够实现准确有效的控制，到达设计的要求。本设计的性价比比较高，三菱PLC的稳定性没有问题，硬件的价格也比较低，这样就可以使用三菱PLC完成控制。对比其他的控制产品，三菱PLC的准确性，使用的价值更高，并且使用三菱PLC的控制系统，对比其他PLC的控制点，三菱PLC的控制点的价格更低。
本次设计的控制系统，有很多的缺点，首先是功能不完善，没有跟多花样选择功能，这样控制时候就比较单调，手动控制模式也不完整，不能够实现点动控制，对于调试设备有一定的局限性，其次使用的控制系统过于简单，当电源出现故障的时候，没有备用电源，最后本次设计的系统有一定的局限性，不能够实现广泛的应用。
致谢
本次可以已经完成，在这里感慨万分。在本次课题的设计中，我遇到了很多的困难，遇到困难后在老师的指导下开始通过上网查找资料，了解了如何完成这个课题。然后在老师的帮助下，很好的完成了课题的主要设计工作，这里十分感谢老师的耐心指导，在设计的每一个阶段都对我进行了很大的帮助。最开始的选题的时候，老师推荐我选择什么题目，当时不理解老师为什么选择这个题目，现在做完这个题目之后，才指导老师的良苦用心。根据老师的要求，我独立完成了题目的设计调试。最后在论文编写的时候，老师帮组我答疑，解决了很多问题，这里由衷的谢谢老师。最后，我要感谢母校提供的实验设备，帮组我学会了很多有用的知识，这不单单是毕业设计，对我以后工作也有很大的帮助。最后在论文编写的时候，老师帮组我答疑，解决了很多问题，这里由衷的谢谢老师。最后，我要感谢母校提供的实验设备，帮组我学会了很多有用的知识，这不单单是毕业设计，对我以后工作也有很大的帮助。
大学生活马上就要结束了，这里要十分感谢教育我的老师，帮做我的同学，没有他们的帮助，我也许不能有这么大的进步，谢谢你们！！！
参考文献
[1] 张国雄．测控电路[M]．北京：接卸工业出版社，2012:18-22
[2] 孙余凯．传感器应用电路300例[M]．北京：电子工业出版社，2014:76-78 [3] 夏路易，石宗义．电路原理图与电路设计教程[M]．北京：北京希望电子出版
社．2012:105-108
[4] 孙平.可编程控制器原理及应用[M].北京：高等教育出版社，2012:223-226 [5] 陈建明.电气控制与PLC应用[M].北京：电子工业出版社，2016:85-89
[6] 廖常初.PLC梯形图程序的设计方法与技巧[M].重庆:重庆大学出版社,2011:34-38 [7] 田淑珍.FX2N PLC原理及应用[M].北京：机械工业出版社，2009:62-64 [8] 王挺有.可编程控制器原理及应用[M].北京:国防工业出版社，2015:108-112 [9] 王永华．现代电气控制及PLC 应用技术[M]．北京：北京航空航天大学出版社，2011：85-92
[10] 周美兰，周封，忘岳宇． PLC电气控制与组态设计[M]． 北京：科学出版社，2013：102-124
[11] 吴建强，姜三勇．可编程控制器原理及应用[M]．哈尔滨工业大学出版社，2013：34-61
附录
基于PLC的音乐喷泉控制系统的设计毕业设计
