plc的某装配生产线及物料配送装置的控制系统设计(附件)【字数：10670】
摘 要 随 着 科 学 技 术 的 发 展 ， 经 济 水 平 的 提 高 ， 人 们 认 识 到 生 产 力 发 展 水 平 的 重 要 性 。 自 动 化 生 产 线 不 耗 费 大 量 的 人 力 精 力 ， 十 分 适 应 当 下 的 节 奏 。 而 近 些 年 ， 可 编 程 控 制 器 技 术 的 兴 起 带 动 了 一 系 列 生 产 发 展 技 术 。 使 用 PLC 来 进 行 自 动 控 制 系 统 的 设 计 也 慢 慢 普 及 开 来 。 本 文 主 要 采 用 P L C 来 对 物 品 材 料 分 配 运 送 系 统 进 行 设 计 ， 达 到 自 动 控 制 的 目 的 。 解 释 了 P L C 的 类 别 和 工 作 原 理 。 通 过 对 使 用 P L C 的 电 气 控 制 系 统 实 现 物 料 配 送 的 理 解 ， 选 择 相 对 应 的 满 足 系 统 要 求 的 西 门 子 S 7 - 2 0 0 P L C 。 通 过 对 西 门 子 P L C 各 部 分 进 行 分 析 和 编 程 梯 形 图 ， 并 联 合 硬 件 的 构 造 ， 做 出 了 用 顺 序 控 制 程 序 来 操 控 的 物 料 配 送 装 置 的 设 计 。 关 键 词 顺 序 控 制 ； 物 料 配 送 ； P L C A B S T R A C TW i t h t h e d e v e l o p m e n t o f s c i e n c e a n d t e c h n o l o g y , t h e i m p r o v e m e n t o f e c o n o m i c l e v e l , p e o p l e r e a l i z e t h e i m p o r t a n c e o f t h e l e v e l o f d e v e l o p m e n t o f p r o d u c t i v e f o r c e s . A u t o m a t e d p r o d u c t i o n l i n e d o e s n o t c *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
o n s u m e a l o t o f m a n p o w e r , v e r y a d a p t e d t o t h e c u r r e n t r h y t h m . I n r e c e n t y e a r s , t h e r i s e o f p r o g r a m m a b l e c o n t r o l l e r t e c h n o l o g y h a s l e d t o a s e r i e s o f p r o d u c t i o n a n d d e v e l o p m e n t t e c h n o l o g i e s . T h e u s e o f P L C f o r a u t o m a t i c c o n t r o l s y s t e m d e s i g n i s a l s o s l o w l y p o p u l a r . ? T h i s p a p e r m a i n l y u s e s P L C t o d e s i g n t h e m a t e r i a l d i s t r i b u t i o n s y s t e m t o a c h i e v e t h e p u r p o s e o f a u t o m a t i c c o n t r o l . E x p l a i n s t h e c l a s s a n d w o r k i n g p r i n c i p l e o f P L C . T h r o u g h t h e u n d e r s t a n d i n g o f t h e m a t e r i a l d i s t r i b u t i o n s y s t e m u s i n g t h e P L C e l e c t r i c a l c o n t r o l s y s t e m , s e l e c t t h e c o r r e s p o n d i n g S i e m e n s S 7 - 2 0 0 P L C w h i c h s a t i s f i e s t h e s y s t e m r e q u i r e m e n t s . T h r o u g h t h e a n a l y s i s a n d p r o g r a m m i n g o f t h e p a r t s o f S i e m e n s P L C , a n d t h e c o n s t r u c t i o n o f t h e h a r d w a r e , t h e d e s i g n o f t h e m a t e r i a l d i s t r i b u t i o n d e v i c e w i t h t h e s e q u e n t i a l c o n t r o l p r o g r a m i s m a d e . K e y w o r d s : s e q u e n c e c o n t r o l l i n g ; d i s t r i b u t i o n o f m a t e r i a l s ; P L C第 一 章 绪 论 1 1 . 1 自 动 化 生 产 设 备 的 背 景 及 研 究 意 义 1 1 . 2 关 于 P L C 的 使 用 和 其 目 前 的 发 展 状 况 1 1 . 3 关于P L C未 来 的 展 望 2 1 . 4 本 文 主 要 设 内 容 及 框 架 3第 二 章 P L C 的 基 本 原 理 和 物 料 配 送 系 统 电 气 控 制 4 2 . 1 P L C 的 相 关 产 品 分 类 4 2 . 2 可 编 程 控 制 器 的 原 理 5 2 . 3 关 于 电 气 控 制 物 料 配 送 系 统 的 方 法 7第 三 章 P L C 的 选 型 以 及 物 料 系 统 的 硬 件 8 3 . 1 P L C 的 选 型 8 3 . 1 . 1 P L C 的 选 型 途 径 8 3 . 1 . 2 采 用 西 门 子 P L C 相 关 型 号 8 3 . 2 S 7 - 2 0 0 P L C 配 置 硬 件 系 统 9 3 . 3 西 门 子S 7 - 2 0 0 P L C 的 I / O 输 入 输 出 分 配 10 3 . 4 P L C系 统 外 部 的 电 路 接 线 图 10 3 . 5 P L C生产 线 物 料 传 送 系 统 硬 件 的 结 构 图 12第 四 章 设 计 系 统 的 软 件 13 4 . 1 S T E P 7 - M i c r o / W I N 3 2 软 件 说 明 13 4 . 2 梯 形 图 14 4 . 2 . 1 设 计 梯 形 图 的 方 法 14 4 . 2 . 2 转 换 控 制 工 作 方 式 14 4 . 3 . 3 设 计 启 保 停 电 路 16 4 . 3 . 4 设 计 启 保 停 输 出 控 制 程 序 19第 五 章 进 行 调 试 与 仿 真 22 5 . 1 导 出 梯 形 图 控 制 程 序 22 5 . 2 使 用 S 7 - 2 0 0 P L C进 行 模 拟 22第 六 章 总 结 27 5 . 1 设 计 的 难 点 、 遇 到 的 问 题 及 解 决 方 案 27 5 . 2 小 结 27结 束 语 28致 谢 29参 考 文 献 30 第 一 章 绪 论 1 . 1 自 动 化 生 产 设 备 的 背 景 及 研 究 意 义 伴 随 着 科 技 发 展 的 日 新 月 异 ， 全 自 动 生 产 设 备 在 工 业 生 产 现 代 化 也 逐 渐 日 益 广 泛 的 应 用 起 来 。 在 电 子 设 备 等 领 域 ， 自 动 化 生 产 设 备 的 制 造 中 使 用 地 更 为 广 泛 。 由 于 快 速 发 展 和 广 泛 应 用 的 自 动 化 生 产 线 ， 产 品 质 量 和 生 产 效 率 得 到 了 提 高 ， 进 一 步 提 高 生 产 条 件 ， 能 量 损 耗 ， 消 耗 已 经 下 降 ， 节 约 原 材 料 等 方 面，已 经 取 得 了 显 着 成 效 。 配 料 自 动 生 产 线 已 经 形 成 一 个 完 整 的 系 统 ， 其 集 成 传 感 技 术 ， 控 制 工 程 ， 机 械 技 术 。 不 同 的 各 个 国 家 的 公 司 ， 能 自 动 根 据 与 供 水 管 路 所 需 的 工 作 流 程 ， 实 现 优 化 的 充 分 和 有 效 的 优 化 设 计 。 自 动 生 产 线 在 基 于 流 水 的 生 产 线 的 传 统 上 发 展 起 来 的 ， 但 他 的 效 果 远 优 于 传 统 的 生 产 线 ， 这 是 P L C 电 气 控 制 系 统 ， 主 要 特 性 是 高 度 自 动 控 制 的 ， 由 可 编 程 控 制 器 P L C 来 实 现 的 。 自 动 生 产 线 也 是 一 个 步 骤 很 长 的 过 程， 不 仅 须 要 设 计 生 产 线 满 足 机 械 生 产 设 备 的 各 种 加 工 元 件，还 要 满 足 生 产 阶 段 的 要 求 和 达 到 高 品 质 的 目 标 。 实 现 这 个 目 的 ，须 要 中 心 控 制 元 件 （ P L C ） ， 以 及 其 辅 助 生 产 设 备 在 机 械 生 产 的 生 产 过 程中 提 供 所 需 的 资 源。 由 制 动 系 统 ， 与 连 接 气 动 系 统 中 ， 从 而 获 得 该 控 制 程 序 ， 来 达 到 自 动 化 的 装 置 的 电 气 部 件 之 间 的 动 作 。 不 同 结 构 的 自 动 定 量 给 料 生 产 线 的 ， 具 有 不 同 的 尺 寸 的 功 能 ， 其 包 括 以 下 结 构 主 要 载 体（ 机 械 部 分 ） ， 处 理 信 息 （ P L C 控 制 ） ，中 央 处 理（ I ， O 输 入 输 出 ）。 然 而 ， 这 种 类 型 的 管 是 不 是 自 动 生 产 线 时 ， 一 定 要 能 够 满 足 和 实 现 的 处 理 自 动 控 制 和 驱 动 ， 以 检 测 不 同 类 型 和 其 他 功 能 。 可 以 完 成 电 子 器 件 的 智 能 的 控 制 功 能 ， 经 常 使 用 的 最 普 及 的 单 片 机 ， 可 编 程 逻 辑 控 制 器 （ P L C ） 等 ， 操 作 系 统 传 送 任 务 是 实 现 电 源 来 完 成 。 特 征 检 测 是 通 常 的 磁 传 感 器 ， 检 测 光 纤 ， 位 置 等 的 检 测 装 置 和 检 测 角 位 移 装 置 ， 用 于 实 现 它 的 。 与 生 产 线 的 生 产 的 信 号 的 集 合 完 全 自 动 化 的 第 一 部 分 ， 检 测 装 置 的 用 于 执 行 变 换 器 控 制 装 置 的 控 制 操 作 的 检 测 器 ， 检 测 信 号 的 存 储 ， 然 后 通 过 接 口 电 路 对 执 行 机 构 （ P L C ） 发 出 指 令 ， 完 成 对 应 的 动 作 。 1 . 2 关 于 P L C 的 使 用 和 其 目 前 的 发 展 状 况 一 般 来 说 ， P L C 是 使 用 数 字 （ 逻 辑 0 ， 1 ） 来 传 输 的 操 作 控 制 ， 达 到 电 子 系 统 的 控 制 要 求 。 以 前 适 用 在 工 业 控 制 领 域 ， 现 已 应 用 于 许 多 其 他 领 域 。 1 9 6 9年 ， 美 国 D E C 公 司 成 功 开 发 出 世 界 第 一 的 P L C。 9 7 1 年 ， 可 编 程 控 制 器 在 冶 金 ， 造 纸 等 领 域 用 于 现 场 。 国 ， 德 国 将 C P U 控 制 器 应 用 于 P L C ， 存 储 器 并 清 除 存 储 器 开 关 I C ， 结 合 技 术 ， 电 控 单 片 机 技 术 ， 实 现 可 编 辑 过 程 控 制 器 处 理 器 大 规 模 集 成 可 以 应 用 于 工 业 环 境 ， 具 有 更 可 靠 ， 功 能 更 强 大 ， 更 灵 活 的 制 作 P L C 进 入 实 际 使 用 过 程 。 随 着 高 科 技 的 不 断 完 善 ， 开 发 ， P L C 功 能 也 得 到 了 很 大 的 改 善 ， 被 使 用 研 究 现 状 ， 突 出 以 下 六 点 （ 1 ） 控 制 范 围 不 断 扩 大 。 P L C 主 机 输 入 / 输 出 很 多 控 制 ， 更 强 大 ， 开 放 数 量 可 达 数 万 。 （ 2 ） 模 块 的 组 成 也 逐 渐 增 加 。 P L C 当 前 已 添 加 模 块 的 许 多 应 用 ， 如 温 度 ， 运 动 以 及 P I D 控 制 模 块 。 （ 3 ） 可 编 程 控 制 器 之 间 ， 具 有 多 功 能 性 和 开 放 性 ， 这 两 个 方 面 的 性 能 得 到 了 很 大 的 发 展 。 P L C 生 产 厂 业 务 在 开 发 ， 生 产 过 程 中 ， 以 实 现 市 场 的 控 制 和 扩 张 掌 握 目 的 ， 他 们 开 发 了 自 己 的 业 务 P L C 标 准 许 多 制 造 商 意 识 到 开 放 是 P L C 发 展 的 一 个 趋 势 但 妥 协 和 竞 争 将 持 续 很 长 时 间 。 （ 4 ） 运 行 速 度 不 断 刷 新 ， 更 快 更 快 。 P C 中 央 处 理 器 （ C P U ） 高 速 运 行 ， 加 速 输 入 信 号 应 该 是 时 间 ， 所 以 编 写 程 序 ， 扫 描 周 期 时 间 缩 短 实 时 控 制 系 统 任 务 。 目 前 ， P L C 运 行 基 本 上 是 手 段 并 且 功 能 指 令 所 需 的 时 间 已 经 缩 短 到 几 微 秒 对 于 微 处 理 器 技 术 升 级 ， 这 一 次 将 进 一 步 缩 短 。 （ 5 ） 相 互 联 网 的 功 能 进 一 步 增 强 。 由 于 沟 通 技 巧 手 术 ， 计 算 机 信 息 技 术 和 P L C 控 制 网 络 技 术 的 快 速 发 展 ， 已 经 实 现 了 可 长 距 离 关 ， 远 程 控 制 P L C . （ 6 ） P L C 的 释 放 功 能 ， 逐 渐 增 强 ， 使 用 风 机 越 来 越 多 作 为 P L C 网 络 速 度 ， 模 拟 ， 加 工 业 反 应 功 能 增 强 ， 更 多 地 用 于 控 制 电 路 。 有 统 计 数 据 显 示 ， 石 油 化 工 流 程 没 有 参 与 而 P L C 已 被 广 泛 应 用 于 许 多 领 域 。 现 在 P L C 应 该 是 随 着 进 步 ， 特 别 是 运 动 控 制 ， 模 拟 控 制 和 驱 动 控 制 被 广 泛 使 用 。 1 . 3 关于P L C未 来 的 展 望随 着 P L C 的 不 断 发 展 ， P L C 技 术 及 其 产 品 结 构 不 断 提 高 ， 功 能 越 来 越 强 大 ， 性 价 比 越 来 越 高 。 （ 1 ） 在 产 品 规 模 上 ， 发 展 两 极 一 方 面 ， 大 力 发 展 更 快 ， 更 具 成 本 效 益 的 小 型 超 小 型 P L C.。满 足 小 型 自 动 控 制 的 需 要 。 另 一 方 面 ， 对 于 高 速 ， 大 容 量 ， 发 达 的 大 型 P L C 方 向 。 随 着 复 杂 系 统 控 制 的 需 求 和 微 处 理 器 和 计 算 机 技 术 的 不 断 发 展 ， P L C 的 信 息 处 理 速 度 越 来 越 高 ， 用 户 内 存 容 量 越 来 越 大 。 （ 2 ） 开 展 通 信 网 络 P L C 网 络 控 制 是 目 前 控 制 系 统 和 P L C 技 术 发 展 的 趋 势 。 P L C 和 P L C 之 间 的 网 络 通 信 ， P L C 和 主 机 网 络 通 信 已 被 广 泛 应 用 。 目 前 ， P L C 制 造 商 正 在 开 发 自 己 的 专 用 通 信 模 块 和 通 信 软 件 ， 以 提 升 P L C 网 络 功 能 。 各 种 P L C 制 造 商 也 正 在 商 定 通 用 通 信 标 准 ， 形 成 较 大 的 网 络 系 统 。 P L C 已 成 为 分 布 式 控 制 系 统 （ D C S ） 必 不 可 少 的 一 部 分 。 （ 3 ） 朝 着 智 能 化 前 进 为 了 满 足 工 业 自 动 化 控 制 系 统 的 需 要 ， 近 年 来 ， P L C 厂 商 开 发 了 大 量 新 的 设 备 和 模 块 ， 如 智 能 I / O 模 块 ， 温 度 控 制 模 块 ， 专 门 用 于 检 测 P L C 外 部 故 障 专 用 智 能 模 块 ， 这 些 模 块 的 开 发 和 应 用 不 仅 增 强 了 功 能 ， 扩 大 了 P L C 的 应 用 范 围 ， 而 且 提 高 了 系 统 的 可 靠 性 。 （ 4 ） 编 程 语 言 工 具 多 样 性 和 标 准 性 多 种 编 程 语 言 的 共 存 ， 互 补 和 发 展 是 P L C 软 件 进 步 的 趋 势 。 P L C 厂 商 在 硬 件 和 编 程 工 具 中 取 代 频 繁 ， 丰 富 多 样 的 功 能 ， 同 时 ， M A P （ 制 造 自 动 化 协 议 ） 越 来 越 近 ， 使 P L C 的 基 本 组 件 包 括 输 入 和 输 出 模 块 ， 通 信 协 议 ， 编 程 语 言 和 编 程 工 具 技 术 标 准 化 和 标 准 化 。 1 . 4 本 文 主 要 设 内 容 及 框 架 本文主要是围绕基于PLC的某装配生产线及物料配送装置的控制系统的设计而撰写的毕业论文。自动化生产线及物料配送装置的控制系统的设计以西门子S7 - 200 PLC为主控制器，结合传感器以及变频器等完成了系统的硬件和软件设计。第 一 章 是 绪 论 ， 主 要 介 绍 了 自 动 化 生 产 设 备 现 状 发 展 前 景 ， 以 及 本 篇 论 文 大 致 内 容 和 框 架 。 第 二 章 是 原 理 ， 介 绍 了 现 在 的 P L C 分 类 ， 以 及 通 过 P L C 进 行 电 气 控 制 方 案 的 设 计 原 理 。 第 三 章 是 主 要 硬 件 设 计 ， 详 细 说 明 了 选 取 P L C 的 方 法 以 及 设 计 过 程 。 第 四 章 是 软 件 设 计 ， 有 设 计 的 程 序 等 内 容 。 第 五 章 是 系 统 调 试 与 仿 真 。 第 六 章 是 回 顾 设 计 的 总 结 ， 包 括 遇 到 的 问 题 和 解 决 办 法 。 第 二 章 P L C 的 基 本 原 理 和 物 料 配 送 系 统 电 气 控 制 2 . 1 P L C 的 相 关 产 品 分 类 P L C 产 品 种 类 很 多 ， 其 规 格 和 性 能 也 不 同 。 P L C 的 分 类 通 常 根 据 其 结 构 的 差 异 ， 功 能 的 差 异 和 I / O 点 的 数 量 大 致 分 类 。 根 据 结 构 分 类 根 据 P L C 的 结 构 ， P L C 可 分 为 两 种 单 片 和 模 块 式 。 ? 积 分 P L C I n t e g r a l P L C 是 电 源 ， C P U ， I / O 接 口 等 组 件 集 中 在 机 箱 中 ， 具 有 体 积 小 巧 ， 体 积 小 ， 价 格 低 的 特 点 。 小 P L C 通 常 使 用 这 种 单 块 结 构 。 积 分 P L C 由 不 同 I / O 点 的 基 本 单 元 （ 也 称 为 主 机 ） 和 扩 展 单 元 组 成 。 基 本 单 元 具 有 C P U ， I / O 接 口 ， 连 接 到 I / O 扩 展 单 元 的 扩 展 端 口 以 及 连 接 到 编 程 器 或 E P R O M 写 入 器 的 接 口 。 扩 展 单 元 中 只 有 I / O 和 电 源 ， 没 有 C P U 。 基 本 单 元 和 扩 展 单 元 通 常 用 扁 平 电 缆 连 接 。 集 成 P L C 还 可 以 配 备 特 殊 功 能 单 元 ， 如 模 拟 模 块 ， 位 置 控 制 单 元 ， 以 扩 展 其 功 能 。 如 图 2 - 1 所 示 : / 图 2 - 1 整 体 式 P L C 的 组 成 示 意 图 ( 模 块 式 P L C 模 块 化 P L C 由 几 个 单 独 的 模 块 组 成 ， 如 C P U 模 块 ， I / O 模 块 ， 电 源 模 块 （ C P U 模 块 中 的 一 些 ） 和 各 种 功 能 模 块 。 模 块 化 P L C 由 框 架 或 基 板 和 各 种 模 块 组 成 。 模 块 安 装 在 框 架 或 基 板 的 插 座 上 。 该 模 块 化 P L C 的 特 点 是 配 置 灵 活 ， 可 根 据 不 同 尺 寸 的 系 统 要 求 进 行 选 择 ， 组 装 方 便 ， 易 于 扩 展 和 维 修 。 大 中 型 P L C 通 常 是 模 块 化 的 。 如 图 2 - 2 所 示 。 / 图 2 - 2 模 块 式 P L C 的 组 成 示 意 图 一 些 P L C 结 合 了 集 成 和 模 块 化 功 能 ， 形 成 了 所 谓 的 堆 叠 P L C ， C P U ， 电 源 ， I / O 接 口 等 也 是 单 独 的 模 块 ， 但 它 们 通 过 电 缆 连 接 ， 模 块 可 以 堆 叠 在 层 。 这 样 ， 不 仅 可 以 灵 活 配 置 系 统 ， 还 要 做 小 尺 寸 。 2 . 功 能 分 类 根 据 P L C 具 有 不 同 的 功 能 ， 可 分 为 低 档 L L C ， 中 档 ， 高 档 三 类 。 低 级 P L C 具 有 逻 辑 运 算 ， 定 时 ， 计 数 ， 移 位 和 自 诊 断 ， 监 控 等 基 本 功 能 ， 还 具 有 少 量 的 模 拟 输 入 / 输 出 ， 算 术 运 算 ， 数 据 传 输 与 比 较 ， 通 讯 等 功 能 功 能 。 主 要 用 于 逻 辑 控 制 ， 顺 序 控 制 或 少 量 模 拟 控 制 单 控 制 系 统 。 除 了 低 电 平 P L C 的 功 能 外 ， 中 档 P L C 还 具 有 强 大 的 模 拟 输 入 / 输 出 ， 算 术 运 算 ， 数 据 传 输 和 比 较 ， 数 字 转 换 ， 远 程 I / O ， 子 程 序 和 通 信 网 络 的 功 能 。 有 些 还 可 以 添 加 中 断 控 制 ， P I D 控 制 等 功 能 ， 适 用 于 复 杂 的 控 制 系 统 。 除 了 中 档 机 的 功 能 外 ， 除 了 中 档 机 功 能 外 ， 还 增 加 了 符 号 算 术 ， 矩 阵 运 算 ， 位 逻 辑 运 算 ， 平 方 根 运 算 等 特 殊 功 能 的 运 算 ， 制 表 和 表 传 输 功 能 。 高 端 P L C 机 具 有 较 强 的 通 信 联 网 功 能 ， 可 用 于 大 规 模 过 程 控 制 或 构 成 分 布 式 网 络 控 制 系 统 ， 实 现 工 厂 自 动 化 。 3 . 按 I / O 点 排 序 根 据 P L C 的 I / O 点 数 ， P L C 可 分 为 小 ， 中 ， 大 三 类 。 小 型 P L C ——— I / O 点 小 于 2 5 6 点 ; 单 C P U ， 8 或 1 6 处 理 器 ， 用 户 内 存 容 量 4 K 字 以 内 。 中 型 P L C —— I / O 点 2 5 6 ? 2 0 4 8 点 ; 双 C P U ， 用 户 内 存 容 量 为 2 ? 8 K . 大 型 P L C —— I / O 点 > 2 0 4 8 点 ; 多 C P U ， 1 6 3 2 位 处 理 器 ， 用 户 内 存 容 量 8 ? 1 6 K . 2 . 2 可 编 程 控 制 器 的 原 理连 续 操 作 周 期 的 模 式 的 对 P L C采 用 工 作 扫 描 的 顺 序 模 式 。 每 当 使 用 的 扫 描 指 示 为 扫 描 周 期 或 工 作 周 期 。 从 C P U 的 第 一 条 执 行 指 令 开 始 ， 顺 序 地 执 行 程 序 ， 直 到 用 户 程 序 终 止 运 行， 然 后 返 回 第 一 条 指 令 以 开 始 新 的 扫 描 。 P L C 因 此 必 须 重 新 启 动 设 备 ， 并 重 复 上 述 循 环 。 P L C 扫 描 的 整 个 加 工 过 程 可 以 用 图 2 - 3 表 示。 整 个 过 程 可 以 分 为 以 下 不 同 的 部 分 第 一 部 分 是 通 电 。 电 力 系 统 中 的 P L C 进 行 二 次 初 始 化 ， 囊 括 硬 件 和 软 件 的 初 始 化 。 第 二 部 分 是 自 我 诊 断 处 理 。 P L C 每 次 扫 描 ， 进行 电 流 自 我 控 制 ， 确 定 P L C 如 果 相 同 的 动 作 是 正 常 的 。 C P U ， 电 池 电 压 ， 程 序 存 储 器 ， I / O 和 通 信 等 是 不 正 常 或 不 正 常 的 控 制 ， L E D 在 C P U 板 上 出 现 错 误 ，当 显 示 一 个严 重 失 误 ， C P U 改 为 S T O P 模 式 ， 将 停 止 扫 描 。 第 三 部 分 是 一 个 通 信 服 务 。 从 诊 断 处 理 器 的 完 成 P L C 进 入 的 通 信 服 务 的 过 程 。 第 一 图 2 - 3 P L C 工 作 原 理控 制 没 有 通 信 活 动 ， 因 为 没 有 调 用 相 应 的 过 程 ， 通 过 它 的 设 备 与 完 成 其 请 求 处 理 和 传 递 信 息 的 数 据 的 数 量 相 应 的 应 对 ， 接 着开 展 时 钟 ， 特 殊 的 寄 存 器 自 我 更 新 的 动 作 。 第 四 部 分 是 一 个扫 描 程 序。 P L C 完 成 了 通 电 和 自 我 诊 断 后 ，假 如 在 R U N 的 情 况 ， 就 自 动 进 行 扫 描程 序。 为 了 完 成 输 入 处 理 ， 即 ， 在 图 像 读 取 输 入 寄 存 器 映 射 输 入 终 端 的 状 态 ， 然 后 将 用 户 程 序 的 执 行 ， 最 后 更 新 处 理 结 果 的 输 出 至 输 出 锁 存 器 。 2 . 3 关 于 电 气 控 制 物 料 配 送 系 统 的 方 法这 样 的 生 产 线 被 广 泛 应 用 于 建 筑 ， 化 学 等 工 业 领 域 ， 主 要 是 存 料 仓 库 ， 仓 壁 振 动 器 ，振 动 器 ，输 送 机 ，混 合 筒 ，搅 拌 器 构 成 。 如 在 图 2 - 4 中 所 示 的 程 序 流 控 制所 示 。 工 作 过 程 如 下 ⑴ 按 开 始 ， 按 下 按 钮 仓 壁 振 动 器 和 两 个 进 料 振 动 器 的 一 起 放 料 ， 把 配 料 存 入 存 料 仓 库 。⑵当传 感 器 S Q 1 和 S Q 2接 通 ， 相 对 的 振 动 器 和 喂 料 器 停 止 动 作 。⑶ 将 一 号 运 料 传 送 带 开 启 ⑷ 经 过 十 秒 后 将 两 个 排 料 器 开 始 排 料 ， 把 称 料 仓 的 配 料 经 由 一 号 传 送 带 存 入 中 间 一 个 仓 库 。 ⑸ 延 迟 三 百 秒 后 开 启 搅 拌 机 器 ， 一 号 运 料 传 送 带 停 止 动 作 ⑹ 延 迟 三 百 秒 后 ， 打 开 中 间 门 位 置 ， 把 混 合 仓 库 配 料 搅 拌 均 匀 ⑺ 延 迟 三 百 秒 后 开 启 仓 库 门 ， 运 行 二 号 传 送 带 运 走 混 合 配 料 。 ⑻ 延 迟 三 百 秒 后 ， 全 面 停 止 动 作 ， 每 个 周 期 完 成 后 自 动 回 复 或 进 行 下 一 个 周 期 。 图 2 - 4 P L C 控 制 程 序 流 程 图 第 三 章 P L C 的 选 型 以 及 物 料 系 统 的 硬 件 3 . 1 P L C 的 选 型 3 . 1 . 1 P L C 的 选 型 途 径当 P L C 系 统 设 计 中 ， 控 制 方 案 被 确 定 后 ， 接 着 就 是P L C 的 设 计 与 选 择。 工 艺 的 流 程 特 性 和 应 用 要 求 是 由 主 数 据 类 型 来 选 择 的 设 计 。 P L C 和 相 关 设 备 应 集 成 ， 标 准 ， 容 易 形 成 按 照 所 述 工 业 控 制 系 统 的 整 体 ， 容 易 扩 展 的 选 择 已 经 选 择 的 原 则 的 功 能 P L C 应 在 性 能 相 关 的 产 业 ， 成 熟 和 可 靠 的 系 统 运 行 ， P L C 系 统 的 硬 件 ， 软 件 配 置 和 装 置 的 功 能 应 与 大 小 和 控 制 要 求 兼 容 。 最 好 的 可 编 程 逻 辑 控 制 器 ， 菜 单 计 划 ， 以 及 与 语 言 相 关 的 程 序 设 计 有 助 于 减 少 编 程 时 间 ， 因 此 ， 当 设 计 选 择 和 赞 赏 应 的 过 程 控 制 的 要 求 的 特 性 的 详 细 分 析 ， 明 确 任 务 ， 并 确 定 控 制 必 要 的 操 作 和 效 果 ， 并 且 然 后 根 据 控 制 要 求 ， 估 计 输 入 输 出 点 ， 所 需 的 存 储 容 量 ， 确 定 P L C 功 能 ， 外 部 设 备 特 性 等 的 更 高 的 性 能 价 格 比 的 最 终 选 择 和 设 计 合 适 的 系 统 的 P L C 控 制 。 3 . 1 . 2 采 用 西 门 子 P L C 相 关 型 号西 门 子 S 7 的 P L C 系 列 具 有 体 积 小 ， 高 速 ， 标 准 化 ，网 络 通 信 能 力 ，功 能 强 ， 可 靠 性 高 的 特 点 。 S 7 中 系 列 产 品 ， 可 分 为 微 P L C（ 如 S 7 - 2 0 0 ） ， 小 P L C 的 性 能 要 求 （ 如 S 7 - 3 0 0 ） 和 P L C 的 性 能 要 求 高 （ 如 S 7 - 4 0 0 ） 等 。 1 , S 7 - 2 0 0 P L C 可 提 供 本 四 个 不 同 基 础 单 元 和 8 种 型 中C P U可 以 被 选 择 来 使 用 。 2 , S 7 - 3 0 0 小 模 块 化 类 型 为 P L C 系 统 能 满 足 应 用 所 要 求 的 其 它 特 性 ; 各 种 单 独 的 模 块 可 以 进 行 广 泛 的 组 合 代 表 不 同 的 系 统 要 求 。 S 7 - 3 0 0 P L C 模 块 化 结 构 ， 具 有 很 高 的 速 度 的 指 令 的 计 算 ; 浮 点 运 算 更 有 效 地 实 现 更 为 复 杂 的 算 术 运 算 ， 分 配 给 所 有 模 块 的 常 规 用 户 的 用 户 界 面 软 件 工 具 参 数 ; . 3 , S 7 - 4 0 0 P L C 在 所 述 可 编 程 逻 辑 控 制 器 的 高 端 性 能 的 范 围 内 使 用 。 S 7 - 4 0 0 P L C 无 风 扇 设 计 模 块 化 的 ， 可 靠 的 和 耐 用 的 ， 并 且 可 以 使 用 各 种 不 同 层 次 的 （ 升 级 功 能 ） 的 C P U ， 一 个 模 板 ， 并 具 有 多 种 共 同 的 特 点 ， 这 使 用 户 能 够 被 组 合 成 一 个 必 要 各 种 专 有 系 统 ， 规 模 ， 控 制 系 统 或 升 级 时 ， 只 要 适 当 增 加 模 板 的 数 量 ， 就 会 导 致 系 统 升 级 和 充 分 满 足 需 求 。 S 7 – 2 0 0 P L C是 超 小 型 化 的 P L C ， 它 适 用 于 各 种 行 业自 动 检 测 各 种 场 合 ， 监 测 和 控 制 等 。 S 7 – 2 0 0 P L C使 得 它 的 非 单 独 操 作 的 强 大 的 功 能 ，甚 至 到 网 络 能 够 实 现 复 杂 的 控 制 功 能 。 它 是 S I E M E ? 公 司 推 出 相 对 一 个 物 种 的 小型 P L C ， 具 有 非 常 高 的 性 能 价 格 比 ， 具 有 以 下 特 征 （ 1 ） 结 构 紧 凑 ; （ 2 ） 具 有 良 好 的 良 好 扩 展 性 ; 至 多 可 扩 展 的 7 个 模 块 （ 3 ） 指 令 方 便 ; （ 4 ）价 格 便 宜 。 3 . 2 S 7 - 2 0 0 P L C 配 置 硬 件 系 统 德 国 西 门 子生 产 企 业 在 我 国 的 可 编 程 序 控 制 器 的 运 用 很 广，在冶 炼 ，化 工 ， 生 产 线 印 刷 等 领 域 都 可 以 使 用 。 西 门 子除 P L C 产 品 ，还 包 括 工 业 网 络 等 。下 面 重 点 说 明 的 硬 件 配 置 的 S 7 - 2 0 0 P L C。 S 7 - 2 0 0 P L C系 列 可 以 提 供 四 种 不 同 类 型 的 基 本 单 元 和 六 种 类 型 的 扩 展 单 元 。 系 统 ， 包 括 一 个 基 本 结 构 单 元 ，编 程 器 ， 扩 展 单 元 ，文 本 显 示 器 ，存 储 卡 等 。 基 本 单 元 S 7 - 2 0 0 序 列 P L C 可 使 用 输 入 输 出 点 在 于 多 个 特 性 提 供 八 种 类 型 的 C P U 供 选， 见 图 /图3 - 1 S 7 - 2 0 0 系 列 P L C 中 C P U 2 2 X 的 基 本 单 元2. 扩 展 单 元 的 S7 - 2 0 0 有 六 种 类 型 系 列 P L C 扩 展 单 元 ， C P U 不 存 在 于 它 本 身 ， 只 用 于 与 基 本 单 元 连 接 ， 用 于 进 一 步 的 I / O 点 数 扩 展， S 7 - 20 0 P L C 的 输 入 输 出 分 配 点 数 /图 3 - 2 S 7 - 2 0 0 系 列 P L C 扩 展 单 元 型 号 及 输 入 输 出 点 数3. 编 程 器 P L C动 作 时 候 无 需 编 程 器 。编 程 器 主 要 用 于用 户 程 序 的 存 储 和 管 理 等， 且 把用 户 程 序 地 发 送至 P L C ，排 除 故 障， 执 行 监 视 和 错 误 检 测 。 S 7 - 2 0 0 P L C 系 列 可 以 采 用 各 种 编 程 装 置 的 ， 可 以 以 简 单 的 和 易 于 类 型 的 智 能 型 通 常 被 划 分 。 简 单 易 用 的 编 程 是 袖 珍 式 ， 简 单 ， 实 用 ， 低 廉 的 价 格 便 宜 ， 它 是 在 地 方 和 监 控 工 具 是 一 种 好 用 的 编 程 ， 但 只 能 用 指 令 表 方 式 输 入 ， 也 不 方 便 。 智 能 编 程 计 算 机 编 程 操 作 ， 装 入 计 算 机 编 程 ， 用 梯 子 直 接 编 程 专 用 软 件 ， 在 线 监 测 ， 非 常 直 观 ， 功 能 强 大 。 4. 程 序 存 储 器 ， 以 确 保 重 要 的 参 数 和 程 序 ， 通 常 用 一 个 小 的 外 部 P L C 接 口 E E P R O M 盒 ， 通 过 这 个 接 口 写 入 P L C 内 容 盒 中 的 安 全 性 ， 在 P L C 的 程 序 也 是 一 个 重 要 的 参 数 ， 并 且 可 以 是 外 部 E E P R O M 盒 壳 体 作 为 备 份 。 5 . 写 入 器 功 能 是 将 P L C 和 E E P R O M ， 固 话 成 存 储 卡 写 入 器 ， 或 在 P L C 程 序 存 储 器 中 的 程 序 经 由 写 入 器 送 到 R A M 区 。 3 . 3 西 门 子S 7 - 2 0 0 P L C 的 I / O 输 入 输 出 分 配 为 成 分 线 的 电 气 控 制 要 求 ， 该 系 统 具 有 九 个 电 机 ， 两 个 螺 线 管 和 过 载 警 钟 需 要 控 制 ; 在 手 动 模 式 中 ， 手 动 调 节 1 号 带 ， 2 号 带 和 搅 拌 器 ， 需 要 三 个 动 按 钮 ; 启 动 和 停 止 运 转 的 自 动 模 式 ; 称 重 传 感 器 S Q 1 和 S Q 2 具 有 四 个 输 入 端 的 两 个 对 ， 模 式 开 关 有 三 个 输 入 点 ， 热 继 电 器 9 系 列 引 擎 共 享 一 个 进 料 点 ， 所 以 剂 量 线 P L C 控 制 需 要 1 3 个 输 入 点 ， 1 2 个 碱 基 ， 在 设 计 过 程 中 的 电 气 控 制 系 统 中 ， 我 们 使 用 西 门 子 S 7 - 2 0 0 P L C 串 联 ， 选 择 C P U 上 午 0 2 时 0 2 D C 1 4 4 模 块 的 输 入 / 输 出 继 电 器 1 0 ， 选 择 E M 2 扩 展 单 元 2 3 8 D C 输 入 / 输 出 继 电 器 来 满 足 控 制 要 求 的 基 本 单 元 第 八 在 表 3 - 3 中 示 出 的 特 定 I / O 地 址 分 配 /图 3 - 3 I / O 地 址 分 配 表 3 . 4 P L C系 统 外 部 的 电 路 接 线 图 系 统 P L C 外 部 接 线 图 ， 如 图 3 - 4 所 示 / 图 3 - 4 物 料 传 送 系 统 P L C 外 部 接 线 图 3 . 5 P L C生产 线 物 料 传 送 系 统 硬 件 的 结 构 图 系统有9台电机、2个电磁阀和1个过载报警电铃需要控制，电机是控制传送带、喂料和排料，电磁阀是控制中间仓仓门和混合仓卸料门。其结构框图如图3-2所示 / 图 3 - 5 控 制 系 统 硬 件 结 构 框 图 第 四 章 设 计 系 统 的 软 件 4 . 1 S T E P 7 - M i c r o / W I N 3 2 软 件 说 明S T E P 7 - M i c r o / W I N 3 2 是 西 门 子 为 S I M A T I C S 7 - 2 0 0 系 列 可 编 程 控 制 器 开 发 的 编 程 软 件 。 它 是 基 于 W i n d o w s 的 应 用 程 序 ， 功 能 强 大 ， 可 用 于 开 发 用 户 程 序 ， 还 可 实 时 监 控 用 户 程 序 的 状 态 。 以 下 介 绍 本 软 件 的 基 本 功 能 以 及 如 何 使 用 编 程 软 件 编 程 等 。 首 先 ， S T E P 7 - M i c r o / W I N 3 2 基 本 功 能 编 程 软 件 的 基 本 功 能 是 协 助 用 户 开 发 应 用 软 件 ， 主 要 实 现 以 下 功 能 1 . 以 离 线 模 式 创 建 用 户 程 序 ， 修 改 和 编 辑 原 始 用 户 程 序 。 在 离 线 模 式 下 ， 计 算 机 和 P L C 断 开 连 接 ， 此 时 完 成 大 部 分 基 本 功 能 ， 如 编 程 ， 编 译 ， 调 试 和 系 统 配 置 ， 但 所 有 程 序 和 参 数 只 能 存 储 在 计 算 机 的 磁 盘 上 2 . 在 线 模 式 下 可 以 建 立 与 计 算 机 通 信 关 系 P L C 直 接 进 行 各 种 操 作 ， 如 上 传 ， 下 载 用 户 程 序 和 配 置 数 据 。 3 . 在 编 辑 语 法 检 查 过 程 中 ， 可 以 避 免 一 些 语 法 错 误 和 数 据 类 型 的 错 误 。 语 法 检 查 后 ， 梯 子 在 错 误 的 地 方 自 动 添 加 红 色 波 浪 线 ， 语 句 表 前 的 错 误 线 自 动 画 红 叉 ， 并 在 错 误 的 地 方 用 红 色 波 浪 线 。 4 . 文 件 管 理 ， 加 密 处 理 等 等 给 用 户 程 序 。 5 . 设 置 P L C 的 工 作 模 式 ， 参 数 和 运 行 监 控 。 第 二 ， S T E P S 7 - M i c r o / W I N 3 2 使 用 编 程 软 件 1 . 生 成 程 序 文 件 程 序 文 件 有 三 个 来 源 创 建 一 个 新 的 程 序 文 件 ， 打 开 现 有 的 程 序 文 件 ， 并 从 P L C 上 传 程 序 文 件 。 您 可 以 使 用 “ 文 件 ” 菜 单 中 的 “ 新 建 ” 项 目 或 工 具 栏 中 的 “ 新 建 ” 按 钮 创 建 新 的 程 序 文 件 。它 是 用 于 创 建 新 程 序 文 件 的 命 令 树 。 在 新 程 序 文 件 的 初 始 设 置 中 ， 文 件 以 “Project1（CPU221）” 命 名 ， C P U 2 2 1 是 系 统 默 认 P L C 的 C P U 模 型 。 在 指 令 树 中 ， 程 序 文 件 包 含 七 个 相 关 块 ， 其 中 程 序 块 包 含 主 程 序 和 可 选 子 程 序 。 用 户 可 根 据 实 际 编 程 需 要 修 改 程 序 文 件 的 初 始 设 置 。 确 定 P L C 的 C P U 型 号 。 右 键 单 击 “ P r o j e c t 1 （ C P U 2 2 1 ） ” 图 标 ， 然 后 在 弹 出 按 钮 中 单 击 “ T y p e” ， 在 对 话 框 中 选 择 实 际 的 P L C 型 号 。 您 还 可 以 在 “ P L C ” 菜 单 中 使 用 “ T y p e” 项 目 选 择 P L C 型 号 。 程 序 重 命 名 。 要 更 改 程 序 的 文 件 名 ， 请 单 击 “ 文 件 ” 菜 单 中 的 “ 另 存 为 ” 项 目 ， 然 后 在 弹 出 的 对 话 框 中 键 入 新 的 文 件 名 。 块 中 主 程 序 的 名 称 通 常 是 默 认 名 称 “ M A I N ” ， 任 何 程 序 文 件 只 有 一 个 主 程 序 。 重 命 名 子 程 序 和 中 断 程 序 您 可 以 在 命 令 树 窗 口 中 右 键 单 击 要 重 命 名 的 子 程 序 或 中 断 程 序 名 称 ， 单 击 弹 出 选 择 按 钮 中 的 重 命 名 （ e - m e ） ， 然 后 键 入 新 名 称 。 添 加 子 程 序 或 中 断 程 序 。 方 法 1 在 命 令 树 窗 口 中 ， 右 键 单 击 “ 程 序 块 “ 图 标 ， 在 弹 出 选 择 按 钮 中 ， 单 击 ” 插 入 子 例 程 “ 或 ” 插 入 中 断 程 序 项 目 。 方 法 2 在 “ 编 辑 ” 菜 单 中 的 “ 插 入 ” 下 执 行 “ 子 程 序 ” 或 “ 中 断 程 序 ” ） 。 方 法 3 右 键 单 击 编 辑 窗 口 ， 选 择 “ 插 入 ”下 的 “ 子 程 序 ” 或 ” 中 断 程 序 “ 。 新 生 成 的 子 程 序 或 中 断 程 序 将 根 据 现 有 子 程 序 或 中 断 程 序 的 数 量 自 动 增 加 数 字 ， 用 户 可 以 重 命 名 。 2 . 编 辑 程 序 文 件 程 序 的 编 辑 和 修 改 通 常 使 用 程 序 编 辑 器 完 成 。 接 下 来介 绍 梯 形 图 编 辑 器 的 一 些 基 本 编 辑 操 作 。 语 句 表 和 函 数 表 图 编 辑 器 的 操 作 可 以 类 似 。 输 入 编 程 元 件 梯 形 图 的 编 程 元 件 是 接 触 ， 线 圈 ， 指 令 盒 ， 标 签 和 电 缆 ， 可 以 通 过 两 种 方 式 输 入 。 方 法 1 使 用 工 具 栏 上 的 一 组 编 程 按 钮 。 单 击 触 点 ， 线 圈 或 指 令 框 按 钮 选 择 命 令 从 弹 出 窗 口 输 入 。 工 具 栏 中 的 编 程 按 钮 具 有 九 个 ， 向 下 ， 向 上 ， 向 左 和 向 右 按 钮 ， 用 于 输 入 电 缆 形 成 复 杂 的 梯 形 图 ; 接 点 ， 线 圈 和 命 令 框 按 钮 ， 用 于 输 入 编 程 元 件 ; 插 入 网 络 并 删 除 网 络 按 钮 进 行 编 辑 。 方 法 2 根 据 要 输 入 的 指 令 类 型 ， 双 击 命 令 树 中 的 图 标 ， 选 择 相 应 的 命 令 ， 单 击 。 4 . 2 梯 形 图 4 . 2 . 1 设 计 梯 形 图 的 方 法基 于 顺 序 功 能 图 设 计 梯 形 图 时 ， 有 多 种 设 计 方 法 。 可 以 使 用 转 换 的 设 计 方 法 为 中 心 ， 维 护 电 路 的 设 计 方 法 ， 使 用 序 列 控 制 继 电 器 指 令 的 设 计 方 法 和 使 用 移 位 寄 存 器 指 令 的 设 计 方 法 。 改 造 中 心 的 设 计 方 法 在 梯 形 图 的 设 计 中 ， 非 常 规 则 ， 在 复 杂 梯 形 图 的 设 计 中 易 于 掌 握 ， 不 容 易 出 错 。 电 路 的 设 计 方 法 可 以 用 于 任 何 类 型 的 P L C ， 这 是 一 种 常 用 的 编 程 方 法 ， 也 是 最 容 易 掌 握 编 程 方 法 之 一 。 顺 序 控 制 继 电 器 指 令 设 计 方 法 ， 西 门 子 S 7 - 2 0 0 系 列 独 特 的 方 法 ， 不 同 系 列 的 P L C ， 编 程 方 式 有 很 大 的 不 同 。 移 位 寄 存 器 指 令 的 设 计 在 不 同 的 P L C 系 列 中 是 不 一 样 的 ， 编 程 单 个 序 列 的 顺 序 控 制 非 常 方 便 ， 但 不 适 合 编 程 并 行 串 联 和 分 支 系 列 。 哪 种 使 用 方 法 因 人 而 异 ， 每 种 方 法 都 有 其 自 身 的 优 点 。 在 这 个 控 制 系 统 中 ， 采 用 使 用 开 路 的 设 计 方 法 。 4 . 2 . 2 转 换 控 制 工 作 方 式 为 了 实 现 转 换 工 作 ， 在 自 动 运 行 模 式 下 可 以 连 续 运 行 循 环 ; 并 且 在 单 个 工 作 循 环 中 ， 仅 在 一 个 循 环 之 后 按 启 动 按 钮 停 止 工 作 。 在 使 用 位 寄 存 器 M 2 的 程 序 中 ， 0 ， 在 自 动 模 式 下 ， 按 M 2 . 0 电 源 和 自 保 护 后 按 开 始 按 钮 ， 在 单 次 循 环 模 式 下 ， 按 M 2 后 的 启 动 按 钮 。 保 护 ， 在 手 动 模 式 下 ， 按 M 2 后 的 启 动 按 钮 。 0 不 能 上 电 。 当 从 初 始 步 骤 M 0 . 0 转 换 到 第 一 步 M 0 . 1 时 ， 起 始 按 钮 I 0 . 4 字 符 串 不 在 M 0 . 1 的 线 圈 循 环 中 ， 而 M 0 . 0 的 常 开 触 点 字 符 串 在 M 0 . 1 的 线 圈 回 路 ， 可 实 现 转 换 控 制 的 自 动 和 单 周 期 运 行 。 梯 形 图 如 第 4 . 5 . 3 节 所 示 。 当 发 生 过 载 时 ， I 0 . 0 导 通 ， Q 0 . 0 输 出 驱 动 电 机 故 障 报 警 铃 实 现 过 载 报 警 。 梯 形 图 如 图 4 - 2 所 示 / / 图 4 - 2 工 作 方 式 控 制 程 序 在 图 中 ， 控 制 程 序 默 认 为 单 周 期 模 式 ， 当 常 开 触 点 打 开 时 ， 当 I 0 . 4 常 开 触 点 时 ， M 2 . 0 为 自 保 护 ， 系 统 处 于 自 动 循 环 ; 按 I 1 . 5 常 闭 触 点 ， 所 以 M 2 . 0 不 能 通 电 ，M 0 0 - M 0 . 9 设 置 ， M 2 . 1 得 到 ， 在 输 出 程 序 中 ， I 0 . 1 ， I 0 . 2 ， I 0 . 3 与 ， 构 成 手 动 控 制 。 当 电 机 过 载 时 ， 触 摸 I 0 . 0 ， 报 警 铃 被 触 发 ， 报 警 3 秒 。 编 译 程 序 后 没 有 错 误 ， 如 图 4 - 3 所 示 / 图 4 - 3 工 作 方 式 控 制 程 序 编 译 4 . 3 . 3 设 计 启 保 停 电 路 启动 电 路 仅 使 用 与 触 点 和 线 圈 相 关 的 基 本 命 令 ， 可 用 于 任 何 类 型 的 P L C ， 这 是 一 种 通 用 编 程 方 法 ; 在 程 序 中 也 使 用 初 始 化 脉 冲 S M 0 . 1 。 初 始 步 骤 对 应 于 编 程 元 件 M 0 . 0 被 激 活 并 自 锁 ， 使 其 他 编 程 元 件 M 0 . 1 - M 1 . 1 全 部 复 位 ， 准 备 执 行 转 换 。 当 按 下 启 动 按 钮 时 ， M 2 . 0 通 电 （ M 2 . 0 通 电 ，自 动 模 式 下 自 锁 ） ， 按 功 能 图 设 计 顺 序 进 行 自 动 切 换 ， 即 常 开 触 点 前 一 步 编 程 元 素 作 为 从 上 一 步 骤 到 与 转 换 条 件 串 联 的 下 一 步 骤 的 先 决 条 件 ， 只 有 当 前 步 骤 是 活 动 步 骤 ， 并 且 在 从 前 一 步 骤 进 行 到 后 续 步 骤 之 前 满 足 转 换 条 件 ; 并 且 随 后 关 闭 编 程 元 素 串 联 步 骤 在 前 面 编 程 元 素 的 线 圈 循 环 ， 将 当 前 步 骤 转 到 下 一 步 ， 后 续 步 骤 进 入 活 动 步 骤 ， 并 将 前 一 步 骤 转 变 为 非 活 动 步 骤 ， 使 用 的 后 续 编 程 元 件 的 常 开 触 点 实 现 自 保 护 功 能 ， 因 此 逐 步 转 换 实 现 控 制 要 求 。 主 停 止 程 序 的 梯 形 图 如 图 4 - 4 所 示 / / / / / 图 4 - 4 启 保 停 主 控 程 序 启 保 停 主 程 序 经 过 编 译 后 无 错 误 ， 如 图 4 - 5 所 示 / 图 4 - 5 启 保 停 主 控 程 序 编 译 4 . 3 . 4 设 计 启 保 停 输 出 控 制 程 序 在手动模式下，通过I1.5表示编程元件上的复位状态，当相应的输出Q0.7，Q1时按下点动按钮I0.1，I0.2，I0.3。 0，Q 1. 1功率，实现搅拌机，1号输送带和2号输送带控制输出控制程序如图4-6所示 / / / 图 4 - 6 启 保 停 输 出 控 制 程 序 启 保 停 输 出 控 制 程 序 经 编 译 后 无 错 误 ， 如 图 4 - 7 所 示 / 图 4 - 7 启 保 停 输 出 控 制 程 序 编 译 第 五 章 进 行 调 试 与 仿 真 5 . 1导 出 梯 形 图 控 制 程 序 因 为 条 件 限 制 ， 采 用 S 7 - 2 0 0 P L C 模 拟 器 ， 程 序 在 S T E P 7 - M i c r o / W I N 3 2 编 程 软 件 中 编 辑 好 之 后 确 认 无 误， 便 可 以 导 出 a w l 格 式 的 文 件 。 5 . 2 使 用 S 7 - 2 0 0 P L C进 行 模 拟 一 对 模 拟 器 进 行 配 置 1 . 在 ? S t e p ? 7 ? M i c r o W i n ? V 3 . 2 ? 中 新 建 一 个 项 目 。 2 . 输 入 程 序 ， 编 译 确 认 无 误 后 转 换 成 S T L 的 编 程 界 面 。 3 . 点 击 仿 真 软 件 ， 点 “ 配 置 ” - “ C P U ? 型 号 ”。 如 图 5 - 1 所 示 / 图 5 - 1 C P U 选 型 4 . 在 对 话 框 中 选 C P U 型 号 ， 与 项 目 中 的 型 号 相 同 。 5 . 点 击 “ 程 序” - “ 粘 贴 程 序 ”。 如 图 5 - 2 所 示 / 图 5 - 2 粘 贴 程 序 在 S t e p ? 7 ? M i c r o W i n ? V 3 . 2 的 S T L 编 程 语 言 界 面 复 制 时 ， 需 要 完 整 复 制 指 令 。 6 . 点 击 “ 查 看” － “ 内 存 监 视 ”输 入 想 要 监 视 的 地 址 。 7 . 点 击 “ P L C ” - “ 运 行 ”， ? 程 序 已 经 开 始 模 拟 运 行 。 如 图 5 - 3 所 示 / 图 5 - 3 P L C 的 运 行 二 程 序 测 试 1 . 在 ? S t e p ? 7 ? M i c r o W i n ? V 3 . 2 ? 中 新 建 一 个 项 目 。 2 . 输 入 正 确 的 程 序 后 在 文 件 菜 单 中 导 出 为 ? A W L ? 文 件 。 3 . 打 开 仿 真 软 件 ， 点 “ 配 置 ” - “ C P U ? 型 号 ”。 4 . 在 弹 出 的 对 话 框 中 选 择 C P U 型 号 ， 要 与 项 目 中 的 型 号 相 同 。 5 . 点 击 “ 程 序 ” - “ 载 入 程 序 ” 。 6 .对 话 框 ，选 择 “ 逻 辑 块 ” 并 选 择 S t e p ? 7 ? M i c r o W i n ? V 3 . 2 ? 的 版 本 ， 点 “ 确 定 ” 。 如 图 5 - 4 所 示 / 图 5 - 4 逻 辑 块 的 选 取 7 . 将 先 前 导 出 的 ? A W L ? 文 件 打 开 。 若 第 6 步 选 择 全 部 ， 则 此 时 会 显 示 无 法 打 开 ， 出 现 错 误 的 原 因 是 无 法 将 数 据 块 和 C P U 配 置 文 件 ， 略 过 ，点 确 定 。 8 . 点 击 “ 查 看 ” － “ 内 存 监 视 ” 输 入 想 要 监 视 的 地 址 。 9 . 点 “ P L C ” - “ 运 行 ”， 程 序 开 始 模 拟 运 行 。 模 拟 器 界 面 如 图 5 - 5 所 示 / 图 5 - 5 西 门 子 S 7 － 2 0 0 软 件 仿 真 a 第 六 章 总 结 5 . 1 设 计 的 难 点 、 遇 到 的 问 题 及 解 决 方 案 第 一 次 拿 到 设 计 方 案 的 时 候 ，一 头 雾 水 ， 不 知 从 何 处 下 手 ，该 选 择 哪 种 P L C ， 对 P L C 的 编 程 也 不 是 很 理 解 ， 后 来 咨 询 了 杜 老 师 ， 她 给 我 讲 了 许 多 东 西 ， 教 我 透 彻 分 析 了 各 类 P L C 的 特 性 ， 最 终 我 决 定 了 使 用 西 门 子 的 P L C ， 关 于 P L C 的 编 程 ， 我 则 是 参 考 了 大 量 书 籍 ， 并 且 去 向 同 学 和 老 师 请 教 。 关 于 编 程 的 方 面 ，我 遇 到 了 不 少 问 题 ， 通 过 查 询 了 很 多 资 料 才 慢 慢 明 晰 。比 如 想 加 一 个 自 锁 ， 怎 么 都 连 不 上 ， 通 过 对 照 书 本 和 多 次 试 验 ， 我 才 明 白 点 到 并 联 接 口 出 才 能 连 起 来 ， 整 个 设 计 阶 段 遇 到 许 多 相 似 的 困 难 ， 都 是 这 样 不 断 的 试 验 ， 对 照 做 出 来 的 。 5 . 2 小 结 这 次 的 设 计 是 可 编 程 控 制 器 相 关 的 系 统 知 识 ， 通 过 自 己 动 手 ， 我 对 P L C 知 识 、 系 统 操 作 和 仿 真 控 制 有 了 更 好 的 渗 透 ， 并 且 我 的 操 作 能 力 和 设 计 思 想 也 有 很 大 提 升 ， 对 物 料 配 送 系 统 也 参 透 了 大 概 。 对 于 设 计 中 的 很 多 细 节 问 题 虽 然 并 不 能 一 一 理 解 ， 不 过 这 次 宝 贵 的 经 历 却 让 我 受 益 颇 多 。 结束语 有 了 这 次 的 毕 业 设 计 经 历 ， 我 确 实 感 慨 万 千 ， 我 从 一 个 P L C 的 门 外 汉 到 能 独 立 设 计 ， 也 是 慢 慢 摸 索 的 一 个 循 序 渐 进 的 过 程 ， 能 运 用 了 P L C 技 术 实 现 物 料 配 送 系 统 的 设 计 ， 在 选 择 元 器 件 的 时 候 还 是 遇 到 了 不 小 的 困 难 ， 通 过 请 教 老 师 基 本 确 定 了 西 门 子 P L C 的 型 号 。 最 终 ， 完 成 了 硬 件 和 软 件 系 统 的 设 计 ， 并 进 行 了 调 试 和 仿 真 。 通 过 这 些 经 历 ， 我 对 西 门 子 P L C 的 认 识 大 大 加 深 了， 不 但 能 认 识 、了 解 它 ，还 可 以 独 立 完 成 一 套 P L C 程 序 的 编 写 。 完 成 这 次 毕 业 设 计 期 间 ， 我 遇 到 了 许 许 多 多 的 问 题 ， 比 如 关 于 P L C 和 的 选 型 ， 比 如 P L C 程 序 的 编 写 以 及 软 件 仿 真 等 等 ， 最 终 还 是 通 过 请 教 老 师 ， 自 己 做 实 验 ， 并 且 搜 索 相 关 知 识 和 文 献 来 解 决 的 。 通 过 这 次 的 毕 业 设 计 ， 我 学 到 了 很 多 东 西 ， 生 产 线 和 物 料 配 送 系 统 的 大 致 构 架 ； 可 编 程 控 制 器 的 编 程 方 法 等 有 了 更 好 的 理 解 。 现 在 已 经 能 独 立 编 写 一 些 相 对 简 明 的 程 序 ； 也 对 可 编 程 控 制 器 的 发 展 有 了 正 确 的 认 识 。 完 成 设 计 的 过 程 中 ， 我 的 查 阅 文 献 的 能 力 和 动 手 操 作 能 力 也 得 到 了 很 大 的 提 升 。 致 谢 通 过 这 段 时 间 的 奋 斗 ， 我 的 毕 业 设 计 也 即 将 完 成 ， 从 最 开 始 的 一 知 半 解 ，到 后 来 可 以 独 立 完 成 P L C 的 程 序 设 计 ， 杜 老 师 给 了 我 很 大 的 帮 助 。 有 了 这 次 设 计 的 经 历 ， 我 慢 慢 理 解 了 查 阅 分 析 文 献 的 重 要 性 ， 以 及 纸 上 得 来 终 觉 浅 绝 知 此 事 要 躬 行 的 真 理 。 在 这 次 设 计 的 过 程 中 遇 到 了 形 形 色 色 的 问 题 ， 还 好 有 老 师 和 同 学 的 帮 助 ， 对 我 影 响 最 深 的 则 是 杜 老 师 ， 她 对 我 的 毕 业 设 计 给 予 了 极 大 的 帮 助 ， 从 论 文 的 大 致 方 向 ， 硬 件 的 选 择 以 及 软 件 编 程 和 仿 真 ， 都 能 向 她 学 到 许 多 知 识 ， 因 此 真 的 十 分 感 谢 杜 老 师 对 我 的 指 点 ！ 同 时 那 些 给 我 帮 助 的 同 学 们 ，真 的 十 分 谢 谢 你 们 ！ 大 学 四 年 的 光 阴 即 将 结 束 ， 我 还 要 感 谢 所 有 我 遇 到 的 老 师 和 同 学 们 ， 大 学 是 一 个 神 奇 的 地 方 ， 她 成 就 了 每 一 次 莘 莘 学 子 ， 不 仅 是 书 上 的 知 识 ， 还 有 如 何 和 人 相 处 ， 这 在 以 后 的 学 习 工 作 中 都 是 不 小 的 财 富 。 我 由 衷 的 感 谢 那 些 帮 助 过 我 的 人 ，并 且 祝 愿 他 们 的 未 来 一 帆 风 顺 ！ 参考文献 [ 1 ] . 张 豪 ． 三 菱 P L C 应 用 案 例 解 析 [ M ] ． 北 京 : 中 国 电 力 出 版 社 ， 2 0 1 2 ． [ 2 ] . 李 伟 ， 魏 国 丰 ． 数 控 技 术 [ M ] ． 北 京 : 中 国 电 力 出 版 社 ， 2 0 1 1 ． [ 3 ] . 张 伟 林 ， 李 永 际 ． 自 动 生 产 线 控 制 技 术 实 训 [ M ] ． 北 京 : 中 国 电 力 出 版 社 ， 2 0 1 3 ． [ 4 ] . 梁 庚 ， 孙 德 辉 ， 李 志 军 ， 齐 丽 君 ， 梁 彬 ． 工 业 测 控 系 统 实 时 以 太 网 现 场 总 线 技 术 : E P A 原 理 及 应 用 [ M ] ． 北 京 : 中 国 电 力 出 版 社 ， 2 0 1 3 ． [ 5 ] . 周 元 钧 ， 孙 静 ． 电 力 传 动 与 自 动 控 制 系 统 [ M ] ． 北 京 : 机 械 工 业 出 版 社 ， 2 0 1 4 ． [ 6 ] . 曹 菁 ， 李 斌 ． 三 菱 P L C 触 摸 屏 和 变 频 器 应 用 技 术 [ M ] ． 北 京 : 机 械 工 业 出 版 社 ， 2 0 1 0 ． [ 7 ] . 李 响 初 ． 图 解 三 菱 P L C 、 变 频 器 与 触 摸 屏 综 合 应 用 [ M ] ． 北 京 : 机 械 工 业 出 版 社 ， 2 0 1 3 ． [ 8 ] . 张 迎 辉 ． 电 器 控 制 与 可 编 程 控 制 器 应 用 技 术 [ M ] ． 北 京 : 机 械 工 业 出 版 社 ， 2 0 1 1 ． [ 9 ] . L i a n g , N a , ? X i a o , J i a n g . D e s i g n o f A u t o m a t i c P r o d u c t i o n L i n e T r a i n i n g S y s t e m B a s e d o n P L C ? [ J ] S e n s o r s & T r a n s d u c e r s , 2 0 1 3 , V o l . 1 5 5 ( 8 ) , p p . 2 7 1 - 2 7 [ 1 0 ] . W i c k s , M a t t . P L C - B a s e d R o b o t i c C o n t r o l s V e r s u s O E M R o b o t i c C o n t r o l s [ J ] N A S A T e c h B r i e f s , 2 0 1 5 , V o l . 3 9 ( 4 ) , p p . I I A , 2 A , 4 A
目 录
o n s u m e a l o t o f m a n p o w e r , v e r y a d a p t e d t o t h e c u r r e n t r h y t h m . I n r e c e n t y e a r s , t h e r i s e o f p r o g r a m m a b l e c o n t r o l l e r t e c h n o l o g y h a s l e d t o a s e r i e s o f p r o d u c t i o n a n d d e v e l o p m e n t t e c h n o l o g i e s . T h e u s e o f P L C f o r a u t o m a t i c c o n t r o l s y s t e m d e s i g n i s a l s o s l o w l y p o p u l a r . ? T h i s p a p e r m a i n l y u s e s P L C t o d e s i g n t h e m a t e r i a l d i s t r i b u t i o n s y s t e m t o a c h i e v e t h e p u r p o s e o f a u t o m a t i c c o n t r o l . E x p l a i n s t h e c l a s s a n d w o r k i n g p r i n c i p l e o f P L C . T h r o u g h t h e u n d e r s t a n d i n g o f t h e m a t e r i a l d i s t r i b u t i o n s y s t e m u s i n g t h e P L C e l e c t r i c a l c o n t r o l s y s t e m , s e l e c t t h e c o r r e s p o n d i n g S i e m e n s S 7 - 2 0 0 P L C w h i c h s a t i s f i e s t h e s y s t e m r e q u i r e m e n t s . T h r o u g h t h e a n a l y s i s a n d p r o g r a m m i n g o f t h e p a r t s o f S i e m e n s P L C , a n d t h e c o n s t r u c t i o n o f t h e h a r d w a r e , t h e d e s i g n o f t h e m a t e r i a l d i s t r i b u t i o n d e v i c e w i t h t h e s e q u e n t i a l c o n t r o l p r o g r a m i s m a d e . K e y w o r d s : s e q u e n c e c o n t r o l l i n g ; d i s t r i b u t i o n o f m a t e r i a l s ; P L C第 一 章 绪 论 1 1 . 1 自 动 化 生 产 设 备 的 背 景 及 研 究 意 义 1 1 . 2 关 于 P L C 的 使 用 和 其 目 前 的 发 展 状 况 1 1 . 3 关于P L C未 来 的 展 望 2 1 . 4 本 文 主 要 设 内 容 及 框 架 3第 二 章 P L C 的 基 本 原 理 和 物 料 配 送 系 统 电 气 控 制 4 2 . 1 P L C 的 相 关 产 品 分 类 4 2 . 2 可 编 程 控 制 器 的 原 理 5 2 . 3 关 于 电 气 控 制 物 料 配 送 系 统 的 方 法 7第 三 章 P L C 的 选 型 以 及 物 料 系 统 的 硬 件 8 3 . 1 P L C 的 选 型 8 3 . 1 . 1 P L C 的 选 型 途 径 8 3 . 1 . 2 采 用 西 门 子 P L C 相 关 型 号 8 3 . 2 S 7 - 2 0 0 P L C 配 置 硬 件 系 统 9 3 . 3 西 门 子S 7 - 2 0 0 P L C 的 I / O 输 入 输 出 分 配 10 3 . 4 P L C系 统 外 部 的 电 路 接 线 图 10 3 . 5 P L C生产 线 物 料 传 送 系 统 硬 件 的 结 构 图 12第 四 章 设 计 系 统 的 软 件 13 4 . 1 S T E P 7 - M i c r o / W I N 3 2 软 件 说 明 13 4 . 2 梯 形 图 14 4 . 2 . 1 设 计 梯 形 图 的 方 法 14 4 . 2 . 2 转 换 控 制 工 作 方 式 14 4 . 3 . 3 设 计 启 保 停 电 路 16 4 . 3 . 4 设 计 启 保 停 输 出 控 制 程 序 19第 五 章 进 行 调 试 与 仿 真 22 5 . 1 导 出 梯 形 图 控 制 程 序 22 5 . 2 使 用 S 7 - 2 0 0 P L C进 行 模 拟 22第 六 章 总 结 27 5 . 1 设 计 的 难 点 、 遇 到 的 问 题 及 解 决 方 案 27 5 . 2 小 结 27结 束 语 28致 谢 29参 考 文 献 30 第 一 章 绪 论 1 . 1 自 动 化 生 产 设 备 的 背 景 及 研 究 意 义 伴 随 着 科 技 发 展 的 日 新 月 异 ， 全 自 动 生 产 设 备 在 工 业 生 产 现 代 化 也 逐 渐 日 益 广 泛 的 应 用 起 来 。 在 电 子 设 备 等 领 域 ， 自 动 化 生 产 设 备 的 制 造 中 使 用 地 更 为 广 泛 。 由 于 快 速 发 展 和 广 泛 应 用 的 自 动 化 生 产 线 ， 产 品 质 量 和 生 产 效 率 得 到 了 提 高 ， 进 一 步 提 高 生 产 条 件 ， 能 量 损 耗 ， 消 耗 已 经 下 降 ， 节 约 原 材 料 等 方 面，已 经 取 得 了 显 着 成 效 。 配 料 自 动 生 产 线 已 经 形 成 一 个 完 整 的 系 统 ， 其 集 成 传 感 技 术 ， 控 制 工 程 ， 机 械 技 术 。 不 同 的 各 个 国 家 的 公 司 ， 能 自 动 根 据 与 供 水 管 路 所 需 的 工 作 流 程 ， 实 现 优 化 的 充 分 和 有 效 的 优 化 设 计 。 自 动 生 产 线 在 基 于 流 水 的 生 产 线 的 传 统 上 发 展 起 来 的 ， 但 他 的 效 果 远 优 于 传 统 的 生 产 线 ， 这 是 P L C 电 气 控 制 系 统 ， 主 要 特 性 是 高 度 自 动 控 制 的 ， 由 可 编 程 控 制 器 P L C 来 实 现 的 。 自 动 生 产 线 也 是 一 个 步 骤 很 长 的 过 程， 不 仅 须 要 设 计 生 产 线 满 足 机 械 生 产 设 备 的 各 种 加 工 元 件，还 要 满 足 生 产 阶 段 的 要 求 和 达 到 高 品 质 的 目 标 。 实 现 这 个 目 的 ，须 要 中 心 控 制 元 件 （ P L C ） ， 以 及 其 辅 助 生 产 设 备 在 机 械 生 产 的 生 产 过 程中 提 供 所 需 的 资 源。 由 制 动 系 统 ， 与 连 接 气 动 系 统 中 ， 从 而 获 得 该 控 制 程 序 ， 来 达 到 自 动 化 的 装 置 的 电 气 部 件 之 间 的 动 作 。 不 同 结 构 的 自 动 定 量 给 料 生 产 线 的 ， 具 有 不 同 的 尺 寸 的 功 能 ， 其 包 括 以 下 结 构 主 要 载 体（ 机 械 部 分 ） ， 处 理 信 息 （ P L C 控 制 ） ，中 央 处 理（ I ， O 输 入 输 出 ）。 然 而 ， 这 种 类 型 的 管 是 不 是 自 动 生 产 线 时 ， 一 定 要 能 够 满 足 和 实 现 的 处 理 自 动 控 制 和 驱 动 ， 以 检 测 不 同 类 型 和 其 他 功 能 。 可 以 完 成 电 子 器 件 的 智 能 的 控 制 功 能 ， 经 常 使 用 的 最 普 及 的 单 片 机 ， 可 编 程 逻 辑 控 制 器 （ P L C ） 等 ， 操 作 系 统 传 送 任 务 是 实 现 电 源 来 完 成 。 特 征 检 测 是 通 常 的 磁 传 感 器 ， 检 测 光 纤 ， 位 置 等 的 检 测 装 置 和 检 测 角 位 移 装 置 ， 用 于 实 现 它 的 。 与 生 产 线 的 生 产 的 信 号 的 集 合 完 全 自 动 化 的 第 一 部 分 ， 检 测 装 置 的 用 于 执 行 变 换 器 控 制 装 置 的 控 制 操 作 的 检 测 器 ， 检 测 信 号 的 存 储 ， 然 后 通 过 接 口 电 路 对 执 行 机 构 （ P L C ） 发 出 指 令 ， 完 成 对 应 的 动 作 。 1 . 2 关 于 P L C 的 使 用 和 其 目 前 的 发 展 状 况 一 般 来 说 ， P L C 是 使 用 数 字 （ 逻 辑 0 ， 1 ） 来 传 输 的 操 作 控 制 ， 达 到 电 子 系 统 的 控 制 要 求 。 以 前 适 用 在 工 业 控 制 领 域 ， 现 已 应 用 于 许 多 其 他 领 域 。 1 9 6 9年 ， 美 国 D E C 公 司 成 功 开 发 出 世 界 第 一 的 P L C。 9 7 1 年 ， 可 编 程 控 制 器 在 冶 金 ， 造 纸 等 领 域 用 于 现 场 。 国 ， 德 国 将 C P U 控 制 器 应 用 于 P L C ， 存 储 器 并 清 除 存 储 器 开 关 I C ， 结 合 技 术 ， 电 控 单 片 机 技 术 ， 实 现 可 编 辑 过 程 控 制 器 处 理 器 大 规 模 集 成 可 以 应 用 于 工 业 环 境 ， 具 有 更 可 靠 ， 功 能 更 强 大 ， 更 灵 活 的 制 作 P L C 进 入 实 际 使 用 过 程 。 随 着 高 科 技 的 不 断 完 善 ， 开 发 ， P L C 功 能 也 得 到 了 很 大 的 改 善 ， 被 使 用 研 究 现 状 ， 突 出 以 下 六 点 （ 1 ） 控 制 范 围 不 断 扩 大 。 P L C 主 机 输 入 / 输 出 很 多 控 制 ， 更 强 大 ， 开 放 数 量 可 达 数 万 。 （ 2 ） 模 块 的 组 成 也 逐 渐 增 加 。 P L C 当 前 已 添 加 模 块 的 许 多 应 用 ， 如 温 度 ， 运 动 以 及 P I D 控 制 模 块 。 （ 3 ） 可 编 程 控 制 器 之 间 ， 具 有 多 功 能 性 和 开 放 性 ， 这 两 个 方 面 的 性 能 得 到 了 很 大 的 发 展 。 P L C 生 产 厂 业 务 在 开 发 ， 生 产 过 程 中 ， 以 实 现 市 场 的 控 制 和 扩 张 掌 握 目 的 ， 他 们 开 发 了 自 己 的 业 务 P L C 标 准 许 多 制 造 商 意 识 到 开 放 是 P L C 发 展 的 一 个 趋 势 但 妥 协 和 竞 争 将 持 续 很 长 时 间 。 （ 4 ） 运 行 速 度 不 断 刷 新 ， 更 快 更 快 。 P C 中 央 处 理 器 （ C P U ） 高 速 运 行 ， 加 速 输 入 信 号 应 该 是 时 间 ， 所 以 编 写 程 序 ， 扫 描 周 期 时 间 缩 短 实 时 控 制 系 统 任 务 。 目 前 ， P L C 运 行 基 本 上 是 手 段 并 且 功 能 指 令 所 需 的 时 间 已 经 缩 短 到 几 微 秒 对 于 微 处 理 器 技 术 升 级 ， 这 一 次 将 进 一 步 缩 短 。 （ 5 ） 相 互 联 网 的 功 能 进 一 步 增 强 。 由 于 沟 通 技 巧 手 术 ， 计 算 机 信 息 技 术 和 P L C 控 制 网 络 技 术 的 快 速 发 展 ， 已 经 实 现 了 可 长 距 离 关 ， 远 程 控 制 P L C . （ 6 ） P L C 的 释 放 功 能 ， 逐 渐 增 强 ， 使 用 风 机 越 来 越 多 作 为 P L C 网 络 速 度 ， 模 拟 ， 加 工 业 反 应 功 能 增 强 ， 更 多 地 用 于 控 制 电 路 。 有 统 计 数 据 显 示 ， 石 油 化 工 流 程 没 有 参 与 而 P L C 已 被 广 泛 应 用 于 许 多 领 域 。 现 在 P L C 应 该 是 随 着 进 步 ， 特 别 是 运 动 控 制 ， 模 拟 控 制 和 驱 动 控 制 被 广 泛 使 用 。 1 . 3 关于P L C未 来 的 展 望随 着 P L C 的 不 断 发 展 ， P L C 技 术 及 其 产 品 结 构 不 断 提 高 ， 功 能 越 来 越 强 大 ， 性 价 比 越 来 越 高 。 （ 1 ） 在 产 品 规 模 上 ， 发 展 两 极 一 方 面 ， 大 力 发 展 更 快 ， 更 具 成 本 效 益 的 小 型 超 小 型 P L C.。满 足 小 型 自 动 控 制 的 需 要 。 另 一 方 面 ， 对 于 高 速 ， 大 容 量 ， 发 达 的 大 型 P L C 方 向 。 随 着 复 杂 系 统 控 制 的 需 求 和 微 处 理 器 和 计 算 机 技 术 的 不 断 发 展 ， P L C 的 信 息 处 理 速 度 越 来 越 高 ， 用 户 内 存 容 量 越 来 越 大 。 （ 2 ） 开 展 通 信 网 络 P L C 网 络 控 制 是 目 前 控 制 系 统 和 P L C 技 术 发 展 的 趋 势 。 P L C 和 P L C 之 间 的 网 络 通 信 ， P L C 和 主 机 网 络 通 信 已 被 广 泛 应 用 。 目 前 ， P L C 制 造 商 正 在 开 发 自 己 的 专 用 通 信 模 块 和 通 信 软 件 ， 以 提 升 P L C 网 络 功 能 。 各 种 P L C 制 造 商 也 正 在 商 定 通 用 通 信 标 准 ， 形 成 较 大 的 网 络 系 统 。 P L C 已 成 为 分 布 式 控 制 系 统 （ D C S ） 必 不 可 少 的 一 部 分 。 （ 3 ） 朝 着 智 能 化 前 进 为 了 满 足 工 业 自 动 化 控 制 系 统 的 需 要 ， 近 年 来 ， P L C 厂 商 开 发 了 大 量 新 的 设 备 和 模 块 ， 如 智 能 I / O 模 块 ， 温 度 控 制 模 块 ， 专 门 用 于 检 测 P L C 外 部 故 障 专 用 智 能 模 块 ， 这 些 模 块 的 开 发 和 应 用 不 仅 增 强 了 功 能 ， 扩 大 了 P L C 的 应 用 范 围 ， 而 且 提 高 了 系 统 的 可 靠 性 。 （ 4 ） 编 程 语 言 工 具 多 样 性 和 标 准 性 多 种 编 程 语 言 的 共 存 ， 互 补 和 发 展 是 P L C 软 件 进 步 的 趋 势 。 P L C 厂 商 在 硬 件 和 编 程 工 具 中 取 代 频 繁 ， 丰 富 多 样 的 功 能 ， 同 时 ， M A P （ 制 造 自 动 化 协 议 ） 越 来 越 近 ， 使 P L C 的 基 本 组 件 包 括 输 入 和 输 出 模 块 ， 通 信 协 议 ， 编 程 语 言 和 编 程 工 具 技 术 标 准 化 和 标 准 化 。 1 . 4 本 文 主 要 设 内 容 及 框 架 本文主要是围绕基于PLC的某装配生产线及物料配送装置的控制系统的设计而撰写的毕业论文。自动化生产线及物料配送装置的控制系统的设计以西门子S7 - 200 PLC为主控制器，结合传感器以及变频器等完成了系统的硬件和软件设计。第 一 章 是 绪 论 ， 主 要 介 绍 了 自 动 化 生 产 设 备 现 状 发 展 前 景 ， 以 及 本 篇 论 文 大 致 内 容 和 框 架 。 第 二 章 是 原 理 ， 介 绍 了 现 在 的 P L C 分 类 ， 以 及 通 过 P L C 进 行 电 气 控 制 方 案 的 设 计 原 理 。 第 三 章 是 主 要 硬 件 设 计 ， 详 细 说 明 了 选 取 P L C 的 方 法 以 及 设 计 过 程 。 第 四 章 是 软 件 设 计 ， 有 设 计 的 程 序 等 内 容 。 第 五 章 是 系 统 调 试 与 仿 真 。 第 六 章 是 回 顾 设 计 的 总 结 ， 包 括 遇 到 的 问 题 和 解 决 办 法 。 第 二 章 P L C 的 基 本 原 理 和 物 料 配 送 系 统 电 气 控 制 2 . 1 P L C 的 相 关 产 品 分 类 P L C 产 品 种 类 很 多 ， 其 规 格 和 性 能 也 不 同 。 P L C 的 分 类 通 常 根 据 其 结 构 的 差 异 ， 功 能 的 差 异 和 I / O 点 的 数 量 大 致 分 类 。 根 据 结 构 分 类 根 据 P L C 的 结 构 ， P L C 可 分 为 两 种 单 片 和 模 块 式 。 ? 积 分 P L C I n t e g r a l P L C 是 电 源 ， C P U ， I / O 接 口 等 组 件 集 中 在 机 箱 中 ， 具 有 体 积 小 巧 ， 体 积 小 ， 价 格 低 的 特 点 。 小 P L C 通 常 使 用 这 种 单 块 结 构 。 积 分 P L C 由 不 同 I / O 点 的 基 本 单 元 （ 也 称 为 主 机 ） 和 扩 展 单 元 组 成 。 基 本 单 元 具 有 C P U ， I / O 接 口 ， 连 接 到 I / O 扩 展 单 元 的 扩 展 端 口 以 及 连 接 到 编 程 器 或 E P R O M 写 入 器 的 接 口 。 扩 展 单 元 中 只 有 I / O 和 电 源 ， 没 有 C P U 。 基 本 单 元 和 扩 展 单 元 通 常 用 扁 平 电 缆 连 接 。 集 成 P L C 还 可 以 配 备 特 殊 功 能 单 元 ， 如 模 拟 模 块 ， 位 置 控 制 单 元 ， 以 扩 展 其 功 能 。 如 图 2 - 1 所 示 : / 图 2 - 1 整 体 式 P L C 的 组 成 示 意 图 ( 模 块 式 P L C 模 块 化 P L C 由 几 个 单 独 的 模 块 组 成 ， 如 C P U 模 块 ， I / O 模 块 ， 电 源 模 块 （ C P U 模 块 中 的 一 些 ） 和 各 种 功 能 模 块 。 模 块 化 P L C 由 框 架 或 基 板 和 各 种 模 块 组 成 。 模 块 安 装 在 框 架 或 基 板 的 插 座 上 。 该 模 块 化 P L C 的 特 点 是 配 置 灵 活 ， 可 根 据 不 同 尺 寸 的 系 统 要 求 进 行 选 择 ， 组 装 方 便 ， 易 于 扩 展 和 维 修 。 大 中 型 P L C 通 常 是 模 块 化 的 。 如 图 2 - 2 所 示 。 / 图 2 - 2 模 块 式 P L C 的 组 成 示 意 图 一 些 P L C 结 合 了 集 成 和 模 块 化 功 能 ， 形 成 了 所 谓 的 堆 叠 P L C ， C P U ， 电 源 ， I / O 接 口 等 也 是 单 独 的 模 块 ， 但 它 们 通 过 电 缆 连 接 ， 模 块 可 以 堆 叠 在 层 。 这 样 ， 不 仅 可 以 灵 活 配 置 系 统 ， 还 要 做 小 尺 寸 。 2 . 功 能 分 类 根 据 P L C 具 有 不 同 的 功 能 ， 可 分 为 低 档 L L C ， 中 档 ， 高 档 三 类 。 低 级 P L C 具 有 逻 辑 运 算 ， 定 时 ， 计 数 ， 移 位 和 自 诊 断 ， 监 控 等 基 本 功 能 ， 还 具 有 少 量 的 模 拟 输 入 / 输 出 ， 算 术 运 算 ， 数 据 传 输 与 比 较 ， 通 讯 等 功 能 功 能 。 主 要 用 于 逻 辑 控 制 ， 顺 序 控 制 或 少 量 模 拟 控 制 单 控 制 系 统 。 除 了 低 电 平 P L C 的 功 能 外 ， 中 档 P L C 还 具 有 强 大 的 模 拟 输 入 / 输 出 ， 算 术 运 算 ， 数 据 传 输 和 比 较 ， 数 字 转 换 ， 远 程 I / O ， 子 程 序 和 通 信 网 络 的 功 能 。 有 些 还 可 以 添 加 中 断 控 制 ， P I D 控 制 等 功 能 ， 适 用 于 复 杂 的 控 制 系 统 。 除 了 中 档 机 的 功 能 外 ， 除 了 中 档 机 功 能 外 ， 还 增 加 了 符 号 算 术 ， 矩 阵 运 算 ， 位 逻 辑 运 算 ， 平 方 根 运 算 等 特 殊 功 能 的 运 算 ， 制 表 和 表 传 输 功 能 。 高 端 P L C 机 具 有 较 强 的 通 信 联 网 功 能 ， 可 用 于 大 规 模 过 程 控 制 或 构 成 分 布 式 网 络 控 制 系 统 ， 实 现 工 厂 自 动 化 。 3 . 按 I / O 点 排 序 根 据 P L C 的 I / O 点 数 ， P L C 可 分 为 小 ， 中 ， 大 三 类 。 小 型 P L C ——— I / O 点 小 于 2 5 6 点 ; 单 C P U ， 8 或 1 6 处 理 器 ， 用 户 内 存 容 量 4 K 字 以 内 。 中 型 P L C —— I / O 点 2 5 6 ? 2 0 4 8 点 ; 双 C P U ， 用 户 内 存 容 量 为 2 ? 8 K . 大 型 P L C —— I / O 点 > 2 0 4 8 点 ; 多 C P U ， 1 6 3 2 位 处 理 器 ， 用 户 内 存 容 量 8 ? 1 6 K . 2 . 2 可 编 程 控 制 器 的 原 理连 续 操 作 周 期 的 模 式 的 对 P L C采 用 工 作 扫 描 的 顺 序 模 式 。 每 当 使 用 的 扫 描 指 示 为 扫 描 周 期 或 工 作 周 期 。 从 C P U 的 第 一 条 执 行 指 令 开 始 ， 顺 序 地 执 行 程 序 ， 直 到 用 户 程 序 终 止 运 行， 然 后 返 回 第 一 条 指 令 以 开 始 新 的 扫 描 。 P L C 因 此 必 须 重 新 启 动 设 备 ， 并 重 复 上 述 循 环 。 P L C 扫 描 的 整 个 加 工 过 程 可 以 用 图 2 - 3 表 示。 整 个 过 程 可 以 分 为 以 下 不 同 的 部 分 第 一 部 分 是 通 电 。 电 力 系 统 中 的 P L C 进 行 二 次 初 始 化 ， 囊 括 硬 件 和 软 件 的 初 始 化 。 第 二 部 分 是 自 我 诊 断 处 理 。 P L C 每 次 扫 描 ， 进行 电 流 自 我 控 制 ， 确 定 P L C 如 果 相 同 的 动 作 是 正 常 的 。 C P U ， 电 池 电 压 ， 程 序 存 储 器 ， I / O 和 通 信 等 是 不 正 常 或 不 正 常 的 控 制 ， L E D 在 C P U 板 上 出 现 错 误 ，当 显 示 一 个严 重 失 误 ， C P U 改 为 S T O P 模 式 ， 将 停 止 扫 描 。 第 三 部 分 是 一 个 通 信 服 务 。 从 诊 断 处 理 器 的 完 成 P L C 进 入 的 通 信 服 务 的 过 程 。 第 一 图 2 - 3 P L C 工 作 原 理控 制 没 有 通 信 活 动 ， 因 为 没 有 调 用 相 应 的 过 程 ， 通 过 它 的 设 备 与 完 成 其 请 求 处 理 和 传 递 信 息 的 数 据 的 数 量 相 应 的 应 对 ， 接 着开 展 时 钟 ， 特 殊 的 寄 存 器 自 我 更 新 的 动 作 。 第 四 部 分 是 一 个扫 描 程 序。 P L C 完 成 了 通 电 和 自 我 诊 断 后 ，假 如 在 R U N 的 情 况 ， 就 自 动 进 行 扫 描程 序。 为 了 完 成 输 入 处 理 ， 即 ， 在 图 像 读 取 输 入 寄 存 器 映 射 输 入 终 端 的 状 态 ， 然 后 将 用 户 程 序 的 执 行 ， 最 后 更 新 处 理 结 果 的 输 出 至 输 出 锁 存 器 。 2 . 3 关 于 电 气 控 制 物 料 配 送 系 统 的 方 法这 样 的 生 产 线 被 广 泛 应 用 于 建 筑 ， 化 学 等 工 业 领 域 ， 主 要 是 存 料 仓 库 ， 仓 壁 振 动 器 ，振 动 器 ，输 送 机 ，混 合 筒 ，搅 拌 器 构 成 。 如 在 图 2 - 4 中 所 示 的 程 序 流 控 制所 示 。 工 作 过 程 如 下 ⑴ 按 开 始 ， 按 下 按 钮 仓 壁 振 动 器 和 两 个 进 料 振 动 器 的 一 起 放 料 ， 把 配 料 存 入 存 料 仓 库 。⑵当传 感 器 S Q 1 和 S Q 2接 通 ， 相 对 的 振 动 器 和 喂 料 器 停 止 动 作 。⑶ 将 一 号 运 料 传 送 带 开 启 ⑷ 经 过 十 秒 后 将 两 个 排 料 器 开 始 排 料 ， 把 称 料 仓 的 配 料 经 由 一 号 传 送 带 存 入 中 间 一 个 仓 库 。 ⑸ 延 迟 三 百 秒 后 开 启 搅 拌 机 器 ， 一 号 运 料 传 送 带 停 止 动 作 ⑹ 延 迟 三 百 秒 后 ， 打 开 中 间 门 位 置 ， 把 混 合 仓 库 配 料 搅 拌 均 匀 ⑺ 延 迟 三 百 秒 后 开 启 仓 库 门 ， 运 行 二 号 传 送 带 运 走 混 合 配 料 。 ⑻ 延 迟 三 百 秒 后 ， 全 面 停 止 动 作 ， 每 个 周 期 完 成 后 自 动 回 复 或 进 行 下 一 个 周 期 。 图 2 - 4 P L C 控 制 程 序 流 程 图 第 三 章 P L C 的 选 型 以 及 物 料 系 统 的 硬 件 3 . 1 P L C 的 选 型 3 . 1 . 1 P L C 的 选 型 途 径当 P L C 系 统 设 计 中 ， 控 制 方 案 被 确 定 后 ， 接 着 就 是P L C 的 设 计 与 选 择。 工 艺 的 流 程 特 性 和 应 用 要 求 是 由 主 数 据 类 型 来 选 择 的 设 计 。 P L C 和 相 关 设 备 应 集 成 ， 标 准 ， 容 易 形 成 按 照 所 述 工 业 控 制 系 统 的 整 体 ， 容 易 扩 展 的 选 择 已 经 选 择 的 原 则 的 功 能 P L C 应 在 性 能 相 关 的 产 业 ， 成 熟 和 可 靠 的 系 统 运 行 ， P L C 系 统 的 硬 件 ， 软 件 配 置 和 装 置 的 功 能 应 与 大 小 和 控 制 要 求 兼 容 。 最 好 的 可 编 程 逻 辑 控 制 器 ， 菜 单 计 划 ， 以 及 与 语 言 相 关 的 程 序 设 计 有 助 于 减 少 编 程 时 间 ， 因 此 ， 当 设 计 选 择 和 赞 赏 应 的 过 程 控 制 的 要 求 的 特 性 的 详 细 分 析 ， 明 确 任 务 ， 并 确 定 控 制 必 要 的 操 作 和 效 果 ， 并 且 然 后 根 据 控 制 要 求 ， 估 计 输 入 输 出 点 ， 所 需 的 存 储 容 量 ， 确 定 P L C 功 能 ， 外 部 设 备 特 性 等 的 更 高 的 性 能 价 格 比 的 最 终 选 择 和 设 计 合 适 的 系 统 的 P L C 控 制 。 3 . 1 . 2 采 用 西 门 子 P L C 相 关 型 号西 门 子 S 7 的 P L C 系 列 具 有 体 积 小 ， 高 速 ， 标 准 化 ，网 络 通 信 能 力 ，功 能 强 ， 可 靠 性 高 的 特 点 。 S 7 中 系 列 产 品 ， 可 分 为 微 P L C（ 如 S 7 - 2 0 0 ） ， 小 P L C 的 性 能 要 求 （ 如 S 7 - 3 0 0 ） 和 P L C 的 性 能 要 求 高 （ 如 S 7 - 4 0 0 ） 等 。 1 , S 7 - 2 0 0 P L C 可 提 供 本 四 个 不 同 基 础 单 元 和 8 种 型 中C P U可 以 被 选 择 来 使 用 。 2 , S 7 - 3 0 0 小 模 块 化 类 型 为 P L C 系 统 能 满 足 应 用 所 要 求 的 其 它 特 性 ; 各 种 单 独 的 模 块 可 以 进 行 广 泛 的 组 合 代 表 不 同 的 系 统 要 求 。 S 7 - 3 0 0 P L C 模 块 化 结 构 ， 具 有 很 高 的 速 度 的 指 令 的 计 算 ; 浮 点 运 算 更 有 效 地 实 现 更 为 复 杂 的 算 术 运 算 ， 分 配 给 所 有 模 块 的 常 规 用 户 的 用 户 界 面 软 件 工 具 参 数 ; . 3 , S 7 - 4 0 0 P L C 在 所 述 可 编 程 逻 辑 控 制 器 的 高 端 性 能 的 范 围 内 使 用 。 S 7 - 4 0 0 P L C 无 风 扇 设 计 模 块 化 的 ， 可 靠 的 和 耐 用 的 ， 并 且 可 以 使 用 各 种 不 同 层 次 的 （ 升 级 功 能 ） 的 C P U ， 一 个 模 板 ， 并 具 有 多 种 共 同 的 特 点 ， 这 使 用 户 能 够 被 组 合 成 一 个 必 要 各 种 专 有 系 统 ， 规 模 ， 控 制 系 统 或 升 级 时 ， 只 要 适 当 增 加 模 板 的 数 量 ， 就 会 导 致 系 统 升 级 和 充 分 满 足 需 求 。 S 7 – 2 0 0 P L C是 超 小 型 化 的 P L C ， 它 适 用 于 各 种 行 业自 动 检 测 各 种 场 合 ， 监 测 和 控 制 等 。 S 7 – 2 0 0 P L C使 得 它 的 非 单 独 操 作 的 强 大 的 功 能 ，甚 至 到 网 络 能 够 实 现 复 杂 的 控 制 功 能 。 它 是 S I E M E ? 公 司 推 出 相 对 一 个 物 种 的 小型 P L C ， 具 有 非 常 高 的 性 能 价 格 比 ， 具 有 以 下 特 征 （ 1 ） 结 构 紧 凑 ; （ 2 ） 具 有 良 好 的 良 好 扩 展 性 ; 至 多 可 扩 展 的 7 个 模 块 （ 3 ） 指 令 方 便 ; （ 4 ）价 格 便 宜 。 3 . 2 S 7 - 2 0 0 P L C 配 置 硬 件 系 统 德 国 西 门 子生 产 企 业 在 我 国 的 可 编 程 序 控 制 器 的 运 用 很 广，在冶 炼 ，化 工 ， 生 产 线 印 刷 等 领 域 都 可 以 使 用 。 西 门 子除 P L C 产 品 ，还 包 括 工 业 网 络 等 。下 面 重 点 说 明 的 硬 件 配 置 的 S 7 - 2 0 0 P L C。 S 7 - 2 0 0 P L C系 列 可 以 提 供 四 种 不 同 类 型 的 基 本 单 元 和 六 种 类 型 的 扩 展 单 元 。 系 统 ， 包 括 一 个 基 本 结 构 单 元 ，编 程 器 ， 扩 展 单 元 ，文 本 显 示 器 ，存 储 卡 等 。 基 本 单 元 S 7 - 2 0 0 序 列 P L C 可 使 用 输 入 输 出 点 在 于 多 个 特 性 提 供 八 种 类 型 的 C P U 供 选， 见 图 /图3 - 1 S 7 - 2 0 0 系 列 P L C 中 C P U 2 2 X 的 基 本 单 元2. 扩 展 单 元 的 S7 - 2 0 0 有 六 种 类 型 系 列 P L C 扩 展 单 元 ， C P U 不 存 在 于 它 本 身 ， 只 用 于 与 基 本 单 元 连 接 ， 用 于 进 一 步 的 I / O 点 数 扩 展， S 7 - 20 0 P L C 的 输 入 输 出 分 配 点 数 /图 3 - 2 S 7 - 2 0 0 系 列 P L C 扩 展 单 元 型 号 及 输 入 输 出 点 数3. 编 程 器 P L C动 作 时 候 无 需 编 程 器 。编 程 器 主 要 用 于用 户 程 序 的 存 储 和 管 理 等， 且 把用 户 程 序 地 发 送至 P L C ，排 除 故 障， 执 行 监 视 和 错 误 检 测 。 S 7 - 2 0 0 P L C 系 列 可 以 采 用 各 种 编 程 装 置 的 ， 可 以 以 简 单 的 和 易 于 类 型 的 智 能 型 通 常 被 划 分 。 简 单 易 用 的 编 程 是 袖 珍 式 ， 简 单 ， 实 用 ， 低 廉 的 价 格 便 宜 ， 它 是 在 地 方 和 监 控 工 具 是 一 种 好 用 的 编 程 ， 但 只 能 用 指 令 表 方 式 输 入 ， 也 不 方 便 。 智 能 编 程 计 算 机 编 程 操 作 ， 装 入 计 算 机 编 程 ， 用 梯 子 直 接 编 程 专 用 软 件 ， 在 线 监 测 ， 非 常 直 观 ， 功 能 强 大 。 4. 程 序 存 储 器 ， 以 确 保 重 要 的 参 数 和 程 序 ， 通 常 用 一 个 小 的 外 部 P L C 接 口 E E P R O M 盒 ， 通 过 这 个 接 口 写 入 P L C 内 容 盒 中 的 安 全 性 ， 在 P L C 的 程 序 也 是 一 个 重 要 的 参 数 ， 并 且 可 以 是 外 部 E E P R O M 盒 壳 体 作 为 备 份 。 5 . 写 入 器 功 能 是 将 P L C 和 E E P R O M ， 固 话 成 存 储 卡 写 入 器 ， 或 在 P L C 程 序 存 储 器 中 的 程 序 经 由 写 入 器 送 到 R A M 区 。 3 . 3 西 门 子S 7 - 2 0 0 P L C 的 I / O 输 入 输 出 分 配 为 成 分 线 的 电 气 控 制 要 求 ， 该 系 统 具 有 九 个 电 机 ， 两 个 螺 线 管 和 过 载 警 钟 需 要 控 制 ; 在 手 动 模 式 中 ， 手 动 调 节 1 号 带 ， 2 号 带 和 搅 拌 器 ， 需 要 三 个 动 按 钮 ; 启 动 和 停 止 运 转 的 自 动 模 式 ; 称 重 传 感 器 S Q 1 和 S Q 2 具 有 四 个 输 入 端 的 两 个 对 ， 模 式 开 关 有 三 个 输 入 点 ， 热 继 电 器 9 系 列 引 擎 共 享 一 个 进 料 点 ， 所 以 剂 量 线 P L C 控 制 需 要 1 3 个 输 入 点 ， 1 2 个 碱 基 ， 在 设 计 过 程 中 的 电 气 控 制 系 统 中 ， 我 们 使 用 西 门 子 S 7 - 2 0 0 P L C 串 联 ， 选 择 C P U 上 午 0 2 时 0 2 D C 1 4 4 模 块 的 输 入 / 输 出 继 电 器 1 0 ， 选 择 E M 2 扩 展 单 元 2 3 8 D C 输 入 / 输 出 继 电 器 来 满 足 控 制 要 求 的 基 本 单 元 第 八 在 表 3 - 3 中 示 出 的 特 定 I / O 地 址 分 配 /图 3 - 3 I / O 地 址 分 配 表 3 . 4 P L C系 统 外 部 的 电 路 接 线 图 系 统 P L C 外 部 接 线 图 ， 如 图 3 - 4 所 示 / 图 3 - 4 物 料 传 送 系 统 P L C 外 部 接 线 图 3 . 5 P L C生产 线 物 料 传 送 系 统 硬 件 的 结 构 图 系统有9台电机、2个电磁阀和1个过载报警电铃需要控制，电机是控制传送带、喂料和排料，电磁阀是控制中间仓仓门和混合仓卸料门。其结构框图如图3-2所示 / 图 3 - 5 控 制 系 统 硬 件 结 构 框 图 第 四 章 设 计 系 统 的 软 件 4 . 1 S T E P 7 - M i c r o / W I N 3 2 软 件 说 明S T E P 7 - M i c r o / W I N 3 2 是 西 门 子 为 S I M A T I C S 7 - 2 0 0 系 列 可 编 程 控 制 器 开 发 的 编 程 软 件 。 它 是 基 于 W i n d o w s 的 应 用 程 序 ， 功 能 强 大 ， 可 用 于 开 发 用 户 程 序 ， 还 可 实 时 监 控 用 户 程 序 的 状 态 。 以 下 介 绍 本 软 件 的 基 本 功 能 以 及 如 何 使 用 编 程 软 件 编 程 等 。 首 先 ， S T E P 7 - M i c r o / W I N 3 2 基 本 功 能 编 程 软 件 的 基 本 功 能 是 协 助 用 户 开 发 应 用 软 件 ， 主 要 实 现 以 下 功 能 1 . 以 离 线 模 式 创 建 用 户 程 序 ， 修 改 和 编 辑 原 始 用 户 程 序 。 在 离 线 模 式 下 ， 计 算 机 和 P L C 断 开 连 接 ， 此 时 完 成 大 部 分 基 本 功 能 ， 如 编 程 ， 编 译 ， 调 试 和 系 统 配 置 ， 但 所 有 程 序 和 参 数 只 能 存 储 在 计 算 机 的 磁 盘 上 2 . 在 线 模 式 下 可 以 建 立 与 计 算 机 通 信 关 系 P L C 直 接 进 行 各 种 操 作 ， 如 上 传 ， 下 载 用 户 程 序 和 配 置 数 据 。 3 . 在 编 辑 语 法 检 查 过 程 中 ， 可 以 避 免 一 些 语 法 错 误 和 数 据 类 型 的 错 误 。 语 法 检 查 后 ， 梯 子 在 错 误 的 地 方 自 动 添 加 红 色 波 浪 线 ， 语 句 表 前 的 错 误 线 自 动 画 红 叉 ， 并 在 错 误 的 地 方 用 红 色 波 浪 线 。 4 . 文 件 管 理 ， 加 密 处 理 等 等 给 用 户 程 序 。 5 . 设 置 P L C 的 工 作 模 式 ， 参 数 和 运 行 监 控 。 第 二 ， S T E P S 7 - M i c r o / W I N 3 2 使 用 编 程 软 件 1 . 生 成 程 序 文 件 程 序 文 件 有 三 个 来 源 创 建 一 个 新 的 程 序 文 件 ， 打 开 现 有 的 程 序 文 件 ， 并 从 P L C 上 传 程 序 文 件 。 您 可 以 使 用 “ 文 件 ” 菜 单 中 的 “ 新 建 ” 项 目 或 工 具 栏 中 的 “ 新 建 ” 按 钮 创 建 新 的 程 序 文 件 。它 是 用 于 创 建 新 程 序 文 件 的 命 令 树 。 在 新 程 序 文 件 的 初 始 设 置 中 ， 文 件 以 “Project1（CPU221）” 命 名 ， C P U 2 2 1 是 系 统 默 认 P L C 的 C P U 模 型 。 在 指 令 树 中 ， 程 序 文 件 包 含 七 个 相 关 块 ， 其 中 程 序 块 包 含 主 程 序 和 可 选 子 程 序 。 用 户 可 根 据 实 际 编 程 需 要 修 改 程 序 文 件 的 初 始 设 置 。 确 定 P L C 的 C P U 型 号 。 右 键 单 击 “ P r o j e c t 1 （ C P U 2 2 1 ） ” 图 标 ， 然 后 在 弹 出 按 钮 中 单 击 “ T y p e” ， 在 对 话 框 中 选 择 实 际 的 P L C 型 号 。 您 还 可 以 在 “ P L C ” 菜 单 中 使 用 “ T y p e” 项 目 选 择 P L C 型 号 。 程 序 重 命 名 。 要 更 改 程 序 的 文 件 名 ， 请 单 击 “ 文 件 ” 菜 单 中 的 “ 另 存 为 ” 项 目 ， 然 后 在 弹 出 的 对 话 框 中 键 入 新 的 文 件 名 。 块 中 主 程 序 的 名 称 通 常 是 默 认 名 称 “ M A I N ” ， 任 何 程 序 文 件 只 有 一 个 主 程 序 。 重 命 名 子 程 序 和 中 断 程 序 您 可 以 在 命 令 树 窗 口 中 右 键 单 击 要 重 命 名 的 子 程 序 或 中 断 程 序 名 称 ， 单 击 弹 出 选 择 按 钮 中 的 重 命 名 （ e - m e ） ， 然 后 键 入 新 名 称 。 添 加 子 程 序 或 中 断 程 序 。 方 法 1 在 命 令 树 窗 口 中 ， 右 键 单 击 “ 程 序 块 “ 图 标 ， 在 弹 出 选 择 按 钮 中 ， 单 击 ” 插 入 子 例 程 “ 或 ” 插 入 中 断 程 序 项 目 。 方 法 2 在 “ 编 辑 ” 菜 单 中 的 “ 插 入 ” 下 执 行 “ 子 程 序 ” 或 “ 中 断 程 序 ” ） 。 方 法 3 右 键 单 击 编 辑 窗 口 ， 选 择 “ 插 入 ”下 的 “ 子 程 序 ” 或 ” 中 断 程 序 “ 。 新 生 成 的 子 程 序 或 中 断 程 序 将 根 据 现 有 子 程 序 或 中 断 程 序 的 数 量 自 动 增 加 数 字 ， 用 户 可 以 重 命 名 。 2 . 编 辑 程 序 文 件 程 序 的 编 辑 和 修 改 通 常 使 用 程 序 编 辑 器 完 成 。 接 下 来介 绍 梯 形 图 编 辑 器 的 一 些 基 本 编 辑 操 作 。 语 句 表 和 函 数 表 图 编 辑 器 的 操 作 可 以 类 似 。 输 入 编 程 元 件 梯 形 图 的 编 程 元 件 是 接 触 ， 线 圈 ， 指 令 盒 ， 标 签 和 电 缆 ， 可 以 通 过 两 种 方 式 输 入 。 方 法 1 使 用 工 具 栏 上 的 一 组 编 程 按 钮 。 单 击 触 点 ， 线 圈 或 指 令 框 按 钮 选 择 命 令 从 弹 出 窗 口 输 入 。 工 具 栏 中 的 编 程 按 钮 具 有 九 个 ， 向 下 ， 向 上 ， 向 左 和 向 右 按 钮 ， 用 于 输 入 电 缆 形 成 复 杂 的 梯 形 图 ; 接 点 ， 线 圈 和 命 令 框 按 钮 ， 用 于 输 入 编 程 元 件 ; 插 入 网 络 并 删 除 网 络 按 钮 进 行 编 辑 。 方 法 2 根 据 要 输 入 的 指 令 类 型 ， 双 击 命 令 树 中 的 图 标 ， 选 择 相 应 的 命 令 ， 单 击 。 4 . 2 梯 形 图 4 . 2 . 1 设 计 梯 形 图 的 方 法基 于 顺 序 功 能 图 设 计 梯 形 图 时 ， 有 多 种 设 计 方 法 。 可 以 使 用 转 换 的 设 计 方 法 为 中 心 ， 维 护 电 路 的 设 计 方 法 ， 使 用 序 列 控 制 继 电 器 指 令 的 设 计 方 法 和 使 用 移 位 寄 存 器 指 令 的 设 计 方 法 。 改 造 中 心 的 设 计 方 法 在 梯 形 图 的 设 计 中 ， 非 常 规 则 ， 在 复 杂 梯 形 图 的 设 计 中 易 于 掌 握 ， 不 容 易 出 错 。 电 路 的 设 计 方 法 可 以 用 于 任 何 类 型 的 P L C ， 这 是 一 种 常 用 的 编 程 方 法 ， 也 是 最 容 易 掌 握 编 程 方 法 之 一 。 顺 序 控 制 继 电 器 指 令 设 计 方 法 ， 西 门 子 S 7 - 2 0 0 系 列 独 特 的 方 法 ， 不 同 系 列 的 P L C ， 编 程 方 式 有 很 大 的 不 同 。 移 位 寄 存 器 指 令 的 设 计 在 不 同 的 P L C 系 列 中 是 不 一 样 的 ， 编 程 单 个 序 列 的 顺 序 控 制 非 常 方 便 ， 但 不 适 合 编 程 并 行 串 联 和 分 支 系 列 。 哪 种 使 用 方 法 因 人 而 异 ， 每 种 方 法 都 有 其 自 身 的 优 点 。 在 这 个 控 制 系 统 中 ， 采 用 使 用 开 路 的 设 计 方 法 。 4 . 2 . 2 转 换 控 制 工 作 方 式 为 了 实 现 转 换 工 作 ， 在 自 动 运 行 模 式 下 可 以 连 续 运 行 循 环 ; 并 且 在 单 个 工 作 循 环 中 ， 仅 在 一 个 循 环 之 后 按 启 动 按 钮 停 止 工 作 。 在 使 用 位 寄 存 器 M 2 的 程 序 中 ， 0 ， 在 自 动 模 式 下 ， 按 M 2 . 0 电 源 和 自 保 护 后 按 开 始 按 钮 ， 在 单 次 循 环 模 式 下 ， 按 M 2 后 的 启 动 按 钮 。 保 护 ， 在 手 动 模 式 下 ， 按 M 2 后 的 启 动 按 钮 。 0 不 能 上 电 。 当 从 初 始 步 骤 M 0 . 0 转 换 到 第 一 步 M 0 . 1 时 ， 起 始 按 钮 I 0 . 4 字 符 串 不 在 M 0 . 1 的 线 圈 循 环 中 ， 而 M 0 . 0 的 常 开 触 点 字 符 串 在 M 0 . 1 的 线 圈 回 路 ， 可 实 现 转 换 控 制 的 自 动 和 单 周 期 运 行 。 梯 形 图 如 第 4 . 5 . 3 节 所 示 。 当 发 生 过 载 时 ， I 0 . 0 导 通 ， Q 0 . 0 输 出 驱 动 电 机 故 障 报 警 铃 实 现 过 载 报 警 。 梯 形 图 如 图 4 - 2 所 示 / / 图 4 - 2 工 作 方 式 控 制 程 序 在 图 中 ， 控 制 程 序 默 认 为 单 周 期 模 式 ， 当 常 开 触 点 打 开 时 ， 当 I 0 . 4 常 开 触 点 时 ， M 2 . 0 为 自 保 护 ， 系 统 处 于 自 动 循 环 ; 按 I 1 . 5 常 闭 触 点 ， 所 以 M 2 . 0 不 能 通 电 ，M 0 0 - M 0 . 9 设 置 ， M 2 . 1 得 到 ， 在 输 出 程 序 中 ， I 0 . 1 ， I 0 . 2 ， I 0 . 3 与 ， 构 成 手 动 控 制 。 当 电 机 过 载 时 ， 触 摸 I 0 . 0 ， 报 警 铃 被 触 发 ， 报 警 3 秒 。 编 译 程 序 后 没 有 错 误 ， 如 图 4 - 3 所 示 / 图 4 - 3 工 作 方 式 控 制 程 序 编 译 4 . 3 . 3 设 计 启 保 停 电 路 启动 电 路 仅 使 用 与 触 点 和 线 圈 相 关 的 基 本 命 令 ， 可 用 于 任 何 类 型 的 P L C ， 这 是 一 种 通 用 编 程 方 法 ; 在 程 序 中 也 使 用 初 始 化 脉 冲 S M 0 . 1 。 初 始 步 骤 对 应 于 编 程 元 件 M 0 . 0 被 激 活 并 自 锁 ， 使 其 他 编 程 元 件 M 0 . 1 - M 1 . 1 全 部 复 位 ， 准 备 执 行 转 换 。 当 按 下 启 动 按 钮 时 ， M 2 . 0 通 电 （ M 2 . 0 通 电 ，自 动 模 式 下 自 锁 ） ， 按 功 能 图 设 计 顺 序 进 行 自 动 切 换 ， 即 常 开 触 点 前 一 步 编 程 元 素 作 为 从 上 一 步 骤 到 与 转 换 条 件 串 联 的 下 一 步 骤 的 先 决 条 件 ， 只 有 当 前 步 骤 是 活 动 步 骤 ， 并 且 在 从 前 一 步 骤 进 行 到 后 续 步 骤 之 前 满 足 转 换 条 件 ; 并 且 随 后 关 闭 编 程 元 素 串 联 步 骤 在 前 面 编 程 元 素 的 线 圈 循 环 ， 将 当 前 步 骤 转 到 下 一 步 ， 后 续 步 骤 进 入 活 动 步 骤 ， 并 将 前 一 步 骤 转 变 为 非 活 动 步 骤 ， 使 用 的 后 续 编 程 元 件 的 常 开 触 点 实 现 自 保 护 功 能 ， 因 此 逐 步 转 换 实 现 控 制 要 求 。 主 停 止 程 序 的 梯 形 图 如 图 4 - 4 所 示 / / / / / 图 4 - 4 启 保 停 主 控 程 序 启 保 停 主 程 序 经 过 编 译 后 无 错 误 ， 如 图 4 - 5 所 示 / 图 4 - 5 启 保 停 主 控 程 序 编 译 4 . 3 . 4 设 计 启 保 停 输 出 控 制 程 序 在手动模式下，通过I1.5表示编程元件上的复位状态，当相应的输出Q0.7，Q1时按下点动按钮I0.1，I0.2，I0.3。 0，Q 1. 1功率，实现搅拌机，1号输送带和2号输送带控制输出控制程序如图4-6所示 / / / 图 4 - 6 启 保 停 输 出 控 制 程 序 启 保 停 输 出 控 制 程 序 经 编 译 后 无 错 误 ， 如 图 4 - 7 所 示 / 图 4 - 7 启 保 停 输 出 控 制 程 序 编 译 第 五 章 进 行 调 试 与 仿 真 5 . 1导 出 梯 形 图 控 制 程 序 因 为 条 件 限 制 ， 采 用 S 7 - 2 0 0 P L C 模 拟 器 ， 程 序 在 S T E P 7 - M i c r o / W I N 3 2 编 程 软 件 中 编 辑 好 之 后 确 认 无 误， 便 可 以 导 出 a w l 格 式 的 文 件 。 5 . 2 使 用 S 7 - 2 0 0 P L C进 行 模 拟 一 对 模 拟 器 进 行 配 置 1 . 在 ? S t e p ? 7 ? M i c r o W i n ? V 3 . 2 ? 中 新 建 一 个 项 目 。 2 . 输 入 程 序 ， 编 译 确 认 无 误 后 转 换 成 S T L 的 编 程 界 面 。 3 . 点 击 仿 真 软 件 ， 点 “ 配 置 ” - “ C P U ? 型 号 ”。 如 图 5 - 1 所 示 / 图 5 - 1 C P U 选 型 4 . 在 对 话 框 中 选 C P U 型 号 ， 与 项 目 中 的 型 号 相 同 。 5 . 点 击 “ 程 序” - “ 粘 贴 程 序 ”。 如 图 5 - 2 所 示 / 图 5 - 2 粘 贴 程 序 在 S t e p ? 7 ? M i c r o W i n ? V 3 . 2 的 S T L 编 程 语 言 界 面 复 制 时 ， 需 要 完 整 复 制 指 令 。 6 . 点 击 “ 查 看” － “ 内 存 监 视 ”输 入 想 要 监 视 的 地 址 。 7 . 点 击 “ P L C ” - “ 运 行 ”， ? 程 序 已 经 开 始 模 拟 运 行 。 如 图 5 - 3 所 示 / 图 5 - 3 P L C 的 运 行 二 程 序 测 试 1 . 在 ? S t e p ? 7 ? M i c r o W i n ? V 3 . 2 ? 中 新 建 一 个 项 目 。 2 . 输 入 正 确 的 程 序 后 在 文 件 菜 单 中 导 出 为 ? A W L ? 文 件 。 3 . 打 开 仿 真 软 件 ， 点 “ 配 置 ” - “ C P U ? 型 号 ”。 4 . 在 弹 出 的 对 话 框 中 选 择 C P U 型 号 ， 要 与 项 目 中 的 型 号 相 同 。 5 . 点 击 “ 程 序 ” - “ 载 入 程 序 ” 。 6 .对 话 框 ，选 择 “ 逻 辑 块 ” 并 选 择 S t e p ? 7 ? M i c r o W i n ? V 3 . 2 ? 的 版 本 ， 点 “ 确 定 ” 。 如 图 5 - 4 所 示 / 图 5 - 4 逻 辑 块 的 选 取 7 . 将 先 前 导 出 的 ? A W L ? 文 件 打 开 。 若 第 6 步 选 择 全 部 ， 则 此 时 会 显 示 无 法 打 开 ， 出 现 错 误 的 原 因 是 无 法 将 数 据 块 和 C P U 配 置 文 件 ， 略 过 ，点 确 定 。 8 . 点 击 “ 查 看 ” － “ 内 存 监 视 ” 输 入 想 要 监 视 的 地 址 。 9 . 点 “ P L C ” - “ 运 行 ”， 程 序 开 始 模 拟 运 行 。 模 拟 器 界 面 如 图 5 - 5 所 示 / 图 5 - 5 西 门 子 S 7 － 2 0 0 软 件 仿 真 a 第 六 章 总 结 5 . 1 设 计 的 难 点 、 遇 到 的 问 题 及 解 决 方 案 第 一 次 拿 到 设 计 方 案 的 时 候 ，一 头 雾 水 ， 不 知 从 何 处 下 手 ，该 选 择 哪 种 P L C ， 对 P L C 的 编 程 也 不 是 很 理 解 ， 后 来 咨 询 了 杜 老 师 ， 她 给 我 讲 了 许 多 东 西 ， 教 我 透 彻 分 析 了 各 类 P L C 的 特 性 ， 最 终 我 决 定 了 使 用 西 门 子 的 P L C ， 关 于 P L C 的 编 程 ， 我 则 是 参 考 了 大 量 书 籍 ， 并 且 去 向 同 学 和 老 师 请 教 。 关 于 编 程 的 方 面 ，我 遇 到 了 不 少 问 题 ， 通 过 查 询 了 很 多 资 料 才 慢 慢 明 晰 。比 如 想 加 一 个 自 锁 ， 怎 么 都 连 不 上 ， 通 过 对 照 书 本 和 多 次 试 验 ， 我 才 明 白 点 到 并 联 接 口 出 才 能 连 起 来 ， 整 个 设 计 阶 段 遇 到 许 多 相 似 的 困 难 ， 都 是 这 样 不 断 的 试 验 ， 对 照 做 出 来 的 。 5 . 2 小 结 这 次 的 设 计 是 可 编 程 控 制 器 相 关 的 系 统 知 识 ， 通 过 自 己 动 手 ， 我 对 P L C 知 识 、 系 统 操 作 和 仿 真 控 制 有 了 更 好 的 渗 透 ， 并 且 我 的 操 作 能 力 和 设 计 思 想 也 有 很 大 提 升 ， 对 物 料 配 送 系 统 也 参 透 了 大 概 。 对 于 设 计 中 的 很 多 细 节 问 题 虽 然 并 不 能 一 一 理 解 ， 不 过 这 次 宝 贵 的 经 历 却 让 我 受 益 颇 多 。 结束语 有 了 这 次 的 毕 业 设 计 经 历 ， 我 确 实 感 慨 万 千 ， 我 从 一 个 P L C 的 门 外 汉 到 能 独 立 设 计 ， 也 是 慢 慢 摸 索 的 一 个 循 序 渐 进 的 过 程 ， 能 运 用 了 P L C 技 术 实 现 物 料 配 送 系 统 的 设 计 ， 在 选 择 元 器 件 的 时 候 还 是 遇 到 了 不 小 的 困 难 ， 通 过 请 教 老 师 基 本 确 定 了 西 门 子 P L C 的 型 号 。 最 终 ， 完 成 了 硬 件 和 软 件 系 统 的 设 计 ， 并 进 行 了 调 试 和 仿 真 。 通 过 这 些 经 历 ， 我 对 西 门 子 P L C 的 认 识 大 大 加 深 了， 不 但 能 认 识 、了 解 它 ，还 可 以 独 立 完 成 一 套 P L C 程 序 的 编 写 。 完 成 这 次 毕 业 设 计 期 间 ， 我 遇 到 了 许 许 多 多 的 问 题 ， 比 如 关 于 P L C 和 的 选 型 ， 比 如 P L C 程 序 的 编 写 以 及 软 件 仿 真 等 等 ， 最 终 还 是 通 过 请 教 老 师 ， 自 己 做 实 验 ， 并 且 搜 索 相 关 知 识 和 文 献 来 解 决 的 。 通 过 这 次 的 毕 业 设 计 ， 我 学 到 了 很 多 东 西 ， 生 产 线 和 物 料 配 送 系 统 的 大 致 构 架 ； 可 编 程 控 制 器 的 编 程 方 法 等 有 了 更 好 的 理 解 。 现 在 已 经 能 独 立 编 写 一 些 相 对 简 明 的 程 序 ； 也 对 可 编 程 控 制 器 的 发 展 有 了 正 确 的 认 识 。 完 成 设 计 的 过 程 中 ， 我 的 查 阅 文 献 的 能 力 和 动 手 操 作 能 力 也 得 到 了 很 大 的 提 升 。 致 谢 通 过 这 段 时 间 的 奋 斗 ， 我 的 毕 业 设 计 也 即 将 完 成 ， 从 最 开 始 的 一 知 半 解 ，到 后 来 可 以 独 立 完 成 P L C 的 程 序 设 计 ， 杜 老 师 给 了 我 很 大 的 帮 助 。 有 了 这 次 设 计 的 经 历 ， 我 慢 慢 理 解 了 查 阅 分 析 文 献 的 重 要 性 ， 以 及 纸 上 得 来 终 觉 浅 绝 知 此 事 要 躬 行 的 真 理 。 在 这 次 设 计 的 过 程 中 遇 到 了 形 形 色 色 的 问 题 ， 还 好 有 老 师 和 同 学 的 帮 助 ， 对 我 影 响 最 深 的 则 是 杜 老 师 ， 她 对 我 的 毕 业 设 计 给 予 了 极 大 的 帮 助 ， 从 论 文 的 大 致 方 向 ， 硬 件 的 选 择 以 及 软 件 编 程 和 仿 真 ， 都 能 向 她 学 到 许 多 知 识 ， 因 此 真 的 十 分 感 谢 杜 老 师 对 我 的 指 点 ！ 同 时 那 些 给 我 帮 助 的 同 学 们 ，真 的 十 分 谢 谢 你 们 ！ 大 学 四 年 的 光 阴 即 将 结 束 ， 我 还 要 感 谢 所 有 我 遇 到 的 老 师 和 同 学 们 ， 大 学 是 一 个 神 奇 的 地 方 ， 她 成 就 了 每 一 次 莘 莘 学 子 ， 不 仅 是 书 上 的 知 识 ， 还 有 如 何 和 人 相 处 ， 这 在 以 后 的 学 习 工 作 中 都 是 不 小 的 财 富 。 我 由 衷 的 感 谢 那 些 帮 助 过 我 的 人 ，并 且 祝 愿 他 们 的 未 来 一 帆 风 顺 ！ 参考文献 [ 1 ] . 张 豪 ． 三 菱 P L C 应 用 案 例 解 析 [ M ] ． 北 京 : 中 国 电 力 出 版 社 ， 2 0 1 2 ． [ 2 ] . 李 伟 ， 魏 国 丰 ． 数 控 技 术 [ M ] ． 北 京 : 中 国 电 力 出 版 社 ， 2 0 1 1 ． [ 3 ] . 张 伟 林 ， 李 永 际 ． 自 动 生 产 线 控 制 技 术 实 训 [ M ] ． 北 京 : 中 国 电 力 出 版 社 ， 2 0 1 3 ． [ 4 ] . 梁 庚 ， 孙 德 辉 ， 李 志 军 ， 齐 丽 君 ， 梁 彬 ． 工 业 测 控 系 统 实 时 以 太 网 现 场 总 线 技 术 : E P A 原 理 及 应 用 [ M ] ． 北 京 : 中 国 电 力 出 版 社 ， 2 0 1 3 ． [ 5 ] . 周 元 钧 ， 孙 静 ． 电 力 传 动 与 自 动 控 制 系 统 [ M ] ． 北 京 : 机 械 工 业 出 版 社 ， 2 0 1 4 ． [ 6 ] . 曹 菁 ， 李 斌 ． 三 菱 P L C 触 摸 屏 和 变 频 器 应 用 技 术 [ M ] ． 北 京 : 机 械 工 业 出 版 社 ， 2 0 1 0 ． [ 7 ] . 李 响 初 ． 图 解 三 菱 P L C 、 变 频 器 与 触 摸 屏 综 合 应 用 [ M ] ． 北 京 : 机 械 工 业 出 版 社 ， 2 0 1 3 ． [ 8 ] . 张 迎 辉 ． 电 器 控 制 与 可 编 程 控 制 器 应 用 技 术 [ M ] ． 北 京 : 机 械 工 业 出 版 社 ， 2 0 1 1 ． [ 9 ] . L i a n g , N a , ? X i a o , J i a n g . D e s i g n o f A u t o m a t i c P r o d u c t i o n L i n e T r a i n i n g S y s t e m B a s e d o n P L C ? [ J ] S e n s o r s & T r a n s d u c e r s , 2 0 1 3 , V o l . 1 5 5 ( 8 ) , p p . 2 7 1 - 2 7 [ 1 0 ] . W i c k s , M a t t . P L C - B a s e d R o b o t i c C o n t r o l s V e r s u s O E M R o b o t i c C o n t r o l s [ J ] N A S A T e c h B r i e f s , 2 0 1 5 , V o l . 3 9 ( 4 ) , p p . I I A , 2 A , 4 A
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