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基于PLC的自动送料装车控制系统方案.doc
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基于PLC的自动送料装车控制系统方案.doc
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基于PLC的自动送料装车控制系统设计
摘 要
可编程序逻辑控制器〔Programmable logic controller〕简称PLC,
由于PLC的可靠性高、环境适应性强、灵活通用、使用方便、维护简单,所
以PLC的应用领域在迅速扩大。尤其是近几年来,PLC的本钱下降,功能又
不段增强,所以,目前PLC在国外已被广泛应用于各个行业。本设计是为了
实现送料小车的手动和自动化的转化,改变以往小车的单纯手动送料,减少
了劳动力,提高了生产效率,实现了自动化生产。而且本送料小车的设计是
由于工作环境恶劣,不允许人进入工作环境的情况下而产生的。首先,用
PLC编程实现送料系统的根本功能。其次,画出组态仿真画面,定义组态变
量,对组态中的一些根本量如〔管道中物料的流动〕进展仿真。然后,把
PLC程序和组态结合,通过数据连接,实现通信。最后,运行PLC程序与组
态仿真程序,实现组态对整个系统实时监控。在实现组态控制时,本文详细
的介绍了组态王软件的编程与通信,使读者很容易的了解组态王软件运行仿
真过程。
关键词:PLC,组态王,监控,仿真
I / 56
Design of automatic loading control system
based on PLC
ABSTRACT
Programmable logic controller referred to PLC , because of
the high reliability PLC adaptability, exibility, environment,
use convenient,simple maintenance,so the application of PLC
in the rapidly expanding. Especially in recent years, the cost of
PLC down and function increasing, so,at the moment,PLC at
home and abroad,has been widely used in various industries.In
o rd e r t o a c h i e v e t h e d e s i g n o f t h e c a r f ee d t h e t r a n s f o rm a t i o n
o f m a n u a l a n d a u t o m a t e d, s i m p l e t o c h a n g e t h e p a s t, c a r
m a n u a l f e e d, a r e d u c t i o n o f t h e w o r k f o r c e, i n c r e a s e d
p r o d u c t i v i t y, a u t o m a t e d p r o d u c t i o n ! F e e d i n g a n d t h e c a r i s
d e s i g n e d t o b e a s a r e s u l t o f b a d w o r k i n g c o n d i t i o n s a r e n o t
allowed to enter the working environment of the circumstances
f o r m e d . F i r s t , p r o g r a m s w i t h P L C r e a l i z e s f e e d s y s t e m ' s b a s i c
f u n c t i o n . N e x t , d r a w s t h e c o n & g u r a t i o n s i m u l a t i o n p i c t u r e , t h e
d e & n i t i o n c o n & g u r a t i o n v a r i a b l e , l i k e ( i n p i p e l i n e m a t e r i a l
o w i n g ) c a r r i e s o n t h e s i m u l a t i o n t o c o n & g u r a t i o n s o m e
f u n d a m e n t a l q u a n t i t i e s . T h e n , t h e P L C p r o c e d u r e a n d t h e
c o n & g u r a t i o n u n i o n , t h r o u g h t h e d a t a c o n n e c t i o n , r e a l i z e s t h e
c o r r e s p o n d e n c e . F i n a l l y , m o v e s t h e P L C p r o c e d u r e a n d t h e
c o n & g u r a t i o n s i m u l a t e d p r o g r a m , r e a l i z e s t h e c o n & g u r a t i o n
r e a l - t i m e m o n i t o r i n g o v e r a l l s y s t e m . W h e n r e a l i z e s t h e
c o n & g u r a t i o n c o n t r o l , t h i s a r t i c l e d e t a i l e d i n t r o d u c t i o n
c o n & g u r a t i o n k i n g s o f t w a r e ' s p r o g r a m m i n g a n d t h e
correspondence, caused the reader very easy to understand the
con&guration king software movement simulation process.
II / 56
KEY WORDS: PLC, con&guration, monitoring, simulation
目 录
基于PLC的自动送料装车控制系统设计.......................................I
摘 要..............................................................................................I
第1章 概述....................................................................................2
1.2 基于PLC控制的自动送料装车系统简介..............................3
1.3 PLC的特点...........................................................................3
1.4 PLC的应用领域....................................................................4
第2章 系统硬件设计.....................................................................6
2.1 系统硬件的设计...................................................................6
2.1.1
自动送料装车系统控制工艺要求
.....................................................................6
2.1.2
主电路的设计
................................................................................................... 7
2.1.3 I/O
地址分配
..................................................................................................... 7
2.1.4 PLC
外部接线图的设计
..................................................................................... 8
第3章 系统软件设计...................................................................10
3.1 系统功能的分析与设计......................................................10
3.2 系统结构的分析与设计......................................................11
3.2.1I/O
信号的分析与设计
...................................................................................... 11
3.2.2
数据结构的分析与设计
..................................................................................12
3.3 程序设计的常用方法.........................................................12
3.4 PLC程序设计.....................................................................13
3.4.1 PLC
程序流程图
.............................................................................................. 14
3.4.2 PLC
梯形图设计
.............................................................................................. 14
III / 56
3.5 组态监控系统设计.............................................................17
3.5.1
监控系统的形成背景
...................................................................................... 17
3.5.2
组态王工程的建立
.......................................................................................... 18
3.5.3
组态画面的建立
............................................................................................. 20
3.5 4
定义
IO
设备
.................................................................................................... 23
3.5.5
构造数据库
..................................................................................................... 24
3.5.6
建立动画连接
................................................................................................. 26
3.5.7
应用程序命令语言
.......................................................................................... 27
第4章 系统软硬件调试...............................................................30
4.1 软件调试概述.....................................................................30
4.2 通信协议............................................................................31
4.3 PLC软件测试.....................................................................32
4.3.1 PLC
程序的模拟调试
....................................................................................... 32
4.3.2 PLC
程序下载
.................................................................................................. 32
4.4 组态调试............................................................................34
4.4.1
组态通讯调试
................................................................................................. 34
4.4.2
组态监控仿真
................................................................................................. 35
4.4.3
导航菜单
........................................................................................................ 37
结 论...........................................................................................38
IV / 56
前 言
1968年,美国通用汽车公司首先提出可编程控制器的概念。在1969年
美国数字设备公司〔DEC〕终于研制出世界上第一台PLC。这是由一种新的
控制系统代替继电器的控制系统,它要求尽可能地缩短汽车流水线控制系统
的时间,其核心采用编程方式代替继电器方式来实现生产线的控制。这种控
制系统首先在美国通用汽车的生产线上使用,并获得了令人满意的效果。
传统的运料小车大都是继电器控制,而继电器控制有着接线繁多,故障
率高的缺点,且维护维修不易等缺点。作为目前国控制市场上的主流控制器
PLC在市场、技术、行业影响等方面有重要作用,利用PLC控制来代替继电
器控制已是大势所趋。从送料小车的工艺流程来看,其控制系统属于自动控
制与手动控制相结合的系统,因此,此送料小车电气控制系统设计具有手动
和自动两种工作方式。我在程序设计上采用了模块化的设计方法,这样就省
去了工作方式程序之间复杂的联锁关系,从而在设计和修改任何一种工作方
式的程序时,不会对其它工作方式的程序造成影响,使得程序的设计、修改
和故障查找工作大为简化。
本设计从自动送料装车系统的工艺出发,选择了西门子〔 SIEMENS〕
S7-200系列CPU226作为主要的编程对象,实现自动送料装置的根本运行,
然后又详细地介绍了组态王6.5〔KingView6.5〕软件的功能与命令语言的
编 辑 , 实 现 了 对 系 统 的 监 控 功 能 , 并 且 对 一 些 变 量 实 现 了 远 程 控 制 。
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