文档介绍：基于PLC和组态软件的自动配料系统
院系
博雅学院
专业
电气工程及其自动化
班级
学号
姓名
盐城工学院
2012年3月
目录
第一章绪论 1
1
社会经济效益分析 3
5
自动配料监控系统的设计 5
组态软件监控系统的功能介绍 5
组态软件监控系统界面的设计 6
第2章系统通讯的实现 7
组态王与PLC之间通讯概述 7
S7-200 PLC的通信方式与参数设置 11
通信方式 11
. 计算机使用的通信接口参数的设置 13
S7-200与组态王通讯的实现 14
背景 17
第3章系统硬件设计 19
S7-200系统概述 19
系统功能概述 19
PLC的基本结构 20
S7-200 CPU和扩展模块 21
自动配料系统 22
控制要求 22
自动配料系统控制图 23
I/O地址表 25
配料过程分析 26
第4章自动配料系统和监控系统的设计 28
PLC编程软件STEP7及其应用 28
PLC的工作原理 28
自动配料系统的设计 30
启动程序 32
正常时停止程序 33
有故障时停止程序 33
有重物时停止程序 34
LED数码显示及复位程序 35
系统调试 35
结论 37
参考文献 38
致谢 39
附录Ⅰ PLC程序 40
摘要
可编程程序控制器(PLC, Programmable Logic Controller)因其高可靠性和较高的性价比,而在工业控制中被广泛应用。组态软件由于计算机的普及和其本身价值(实时多任务、开放性、灵活性、通用性和可靠性)的被认知,也在快速的发展中。
本文基于可编程序控制器PLC和组态软件设计自动配料系统的控制系统和监控系统。首先,利用德国Siemens公司的S7-200系列PLC对自动配料系统进行控制。运用与之相配的STEP7编程,通过LAD编程语言编制了下位机的控制程序,从而使该配料系统可以按要求完成自动配料,装料全过程。其次,自动配料系统的监控系统则采用了组态王组态软件对上位机监控软件组态,实现现场数据的实时监控。
本文的主要内容包括对生产过程控制系统发展和现状的概述、配料系统工作原理和配料控制系统的总体设计,重点描述了包括硬件设计、编程环境及软件设计在内的西门子PLC在配料系统中应用的一些细节、组态王组态软件及其在上位机监控系统中一些基本设计,以及PLC与上位机之间的通讯。
关键词:可编程序控制器;配料;组态软件
第一章绪论
可编程序控制器是用微电脑技术制造的通用自动控制设备,它具有指令存储和数字量或模拟量输入输出接口,能够进行位运算,并完成逻辑,顺序、定时、计数和算术运算功能,实现复杂的逻辑控制。一般分为主模板、扩展模板、编程器等,每个模板的体积都比较小,相互连接方便。有的还有模数和数模转换,数据处理和通讯网络等功能。它的最大特点是将控制过程以程序方式存放在存储器中,修改程序也就修改了控制过程,这就给控制过程的设计、调试、修改,扩展带来了极大的方便和灵活性;它的另一特点是能够适应工业环境,在电源波动大、温差大、冲击震动较大的恶劣条件下仍能长时间,不间断运行,抗干扰能力强、稳定性好、具有很好的可靠性。由于它的种种优点,它己经成为一种最重要、最普及、应用场合最多的工业控制器,占据了电气控制系统中应用最为广泛的核心位置。监控组态软件是伴随着计算机技术、网络技术的突飞猛进发展起来的,监控组态软件是面向生产过程的监视、控制与数据采集的软件平台工具,具有实时多任务操作,设置项目丰富,使用方便、灵活、功能强大,监控组态软件通用性强,解决了人机图形界面的问题,通过监控组态软件对控制系统进行组态,可以把生产工艺上的参数在流程图上显示出来、处理数据报警和系统报警、存储历史趋势曲线、各种报表的生成和打印输出,在PC机的屏幕上进行整个生产过程的操作,接口开放,方便数据共享,支持多种硬件设备。因此监控组态软件得到了广泛的应用。PLC与监控组态软件的完美结合,通过监控组态软件对PLC及其它智能设备的I/O数据进行监控,应用越来越广泛。
本次设计的自动配料系统主要是完成给小车的自动配料,系统启动后,配料装置能自动识别货车到位情况及对货车进行自动配料,当车装满时,配料系统自动关闭。本设计的突出点是故障检测部分的设计,首先,当某一节传送