自動(dòng)打鈴控制器PLC

1、燕山大學(xué)課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)題目： 自動(dòng)打鈴控制器 學(xué)院（系）： 電氣工程學(xué)院 年級(jí)專(zhuān)業(yè)： 11級(jí)工業(yè)自動(dòng)化儀表 學(xué) 號(hào)： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 韓立強(qiáng) 教師職稱： 副教授 燕山大學(xué)課程設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)院（系）：電氣工程學(xué)院 基層教學(xué)單位：自動(dòng)化儀表 學(xué) 號(hào)學(xué)生姓名專(zhuān)業(yè)（班級(jí)）儀表3班設(shè)計(jì)題目自動(dòng)打鈴控制器設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)1.上課鈴與下課鈴的鈴音不同（鈴音響的頻率不同，上課鈴為短音：響0.5秒，停0.5秒；下課鈴為長(zhǎng)音：響2秒，停1秒），其他的鈴音為連續(xù)音。2.每次打鈴的時(shí)間為15秒。3.星期六，星期日不打鈴。4.具有時(shí)間顯示功能，顯示器件為L(zhǎng)ED數(shù)碼管。顯示內(nèi)容為：分小時(shí)及星期。5.具

2、有時(shí)間（分，小時(shí)，星期）調(diào)整的功能。6.加入組態(tài)。 設(shè)計(jì)要求 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)包含內(nèi)容：題目、設(shè)計(jì)要求、電氣原理圖、I/O分配表、接線圖、狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖（或流程圖）、梯形圖、指令程序、仿真調(diào)試、組態(tài)設(shè)計(jì)、心得體會(huì)、參考文獻(xiàn)等。 排版要求：排版美觀整齊、圖表清晰、布局合理、語(yǔ)言通順。工作量 一周工作計(jì)劃第一天：布置任務(wù)、查找資料第二天：討論細(xì)節(jié)、理論設(shè)計(jì)第三天：仿真驗(yàn)證、論證完善第四天：仿真調(diào)試、完成設(shè)計(jì)第五天：撰寫(xiě)報(bào)告、答辯驗(yàn)收參考資料PLC電氣控制技術(shù)，漆漢宏 主編，機(jī)械工業(yè)出版社FX系列PLC編程及應(yīng)用，寥常初 主編，機(jī)械工業(yè)出版社PLC編程及應(yīng)用，寥常初 主編，機(jī)械工業(yè)出版社S7-300/400應(yīng)

3、用教程，寥常初 主編，機(jī)械工業(yè)出版社其他資料指導(dǎo)教師簽字韓立強(qiáng)基層教學(xué)單位主任簽字謝平說(shuō)明：此表一式四份，學(xué)生、指導(dǎo)教師、基層教學(xué)單位、系部各一份。 2014年 7 月 8日 前言PLC即可編程控制器（Programmable logic Controller），是指以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的新型工業(yè)控制裝置。PLC是一種專(zhuān)門(mén)為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并能通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類(lèi)型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。PLC及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整

4、體，易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計(jì)。20世紀(jì)70年代中末期，可編程控制器進(jìn)入實(shí)用化發(fā)展階段，計(jì)算機(jī)技術(shù)已全面引入可編程控制器中，使其功能發(fā)生了飛躍。更高的運(yùn)算速度、超小型體積、更可靠的工業(yè)抗干擾設(shè)計(jì)、模擬量運(yùn)算、PID功能及極高的性價(jià)比奠定了它在現(xiàn)代工業(yè)中的地位。20世紀(jì)80年代初，可編程控制器在先進(jìn)工業(yè)國(guó)家中已獲得廣泛應(yīng)用。這個(gè)時(shí)期可編程控制器發(fā)展的特點(diǎn)是大規(guī)模、高速度、高性能、產(chǎn)品系列化。這個(gè)階段的另一個(gè)特點(diǎn)是世界上生產(chǎn)可編程控制器的國(guó)家日益增多，產(chǎn)量日益上升，這標(biāo)志著可編程控制器已步入成熟階段。我國(guó)可編程控制器的引進(jìn)、應(yīng)用、研制、生產(chǎn)是伴隨著改革開(kāi)放開(kāi)始的。最初是在引進(jìn)設(shè)備中大量使用了可編程

5、控制器。接下來(lái)在各種企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備及產(chǎn)品中不斷擴(kuò)大了PLC的應(yīng)用。目前，我國(guó)自己已可以生產(chǎn)中小型可編程控制器?？梢灶A(yù)期，隨著我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程的深入，PLC在我國(guó)將有更廣闊的應(yīng)用天地。摘要 目前，學(xué)校中的作息時(shí)間一般是由自動(dòng)打鈴控制器完成的。盡管這種控制器的功能單一，用單片機(jī)或數(shù)字電路組成的控制器成本較低，市場(chǎng)上就可買(mǎi)的到自動(dòng)打鈴控制器一般是用單片機(jī)或數(shù)字電路組成的。但是用PLC同樣可以完成自動(dòng)定時(shí)打鈴的控制。在本課程設(shè)計(jì)中，把它作為一個(gè)典型的時(shí)序控制任務(wù)，采用三菱軟件，完成PLC的課程設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)，還是很有意義。PLC作息時(shí)間控制器采用數(shù)碼顯示，能夠準(zhǔn)確顯示分、時(shí)、星期，在一定的時(shí)間內(nèi)能夠自動(dòng)打鈴。

6、 此外，該P(yáng)LC作息時(shí)間控制器還設(shè)置了手動(dòng)按鈕，用于調(diào)整分鐘、小時(shí)和星期。該系統(tǒng)軟件由計(jì)時(shí)及時(shí)間調(diào)節(jié)程序，顯示程序，作息時(shí)間表程序和控制程序四個(gè)結(jié)構(gòu)組成。上課鈴與下課鈴的鈴音不同（鈴音響的頻率不同，上課鈴為短音：響0.5秒，停0.5秒；下課鈴為長(zhǎng)音：響2秒，停1秒），其他的鈴音為連續(xù)音。每次打鈴的時(shí)間為15秒。星期六，星期日不打鈴。具有時(shí)間顯示功能，顯示器件為L(zhǎng)ED數(shù)碼管。顯示內(nèi)容為：分小時(shí)及星期。具有時(shí)間（分，小時(shí)，星期）調(diào)整的功能。并且加入組態(tài)顯示。 關(guān)鍵字：自動(dòng)打鈴控制器 PLC 組態(tài)目錄前言 1摘要 2第一章設(shè)計(jì)任務(wù)和要求 41.1任務(wù)描述 41.2設(shè)計(jì)任務(wù)和要求 4第二章PLC三菱系

7、統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 52.1系統(tǒng)概述 52.2 PLC的選型 62.3PLC I/O端口的分配 62.4七段數(shù)字譯碼顯示器72.5 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖及I/O接線圖 82.6 系統(tǒng)流程圖 9第三章PLC三菱軟件設(shè)計(jì)及簡(jiǎn)介 103.1計(jì)時(shí)及時(shí)間調(diào)節(jié)程序 103.2 顯示程序 113.3作息時(shí)間表程序 133.4控制程序 153.5電鈴控制程序 163.6仿真調(diào)試 17第四章 組態(tài)軟件設(shè)計(jì)及簡(jiǎn)介 204.1組態(tài)軟件的概述 204.2組態(tài)王的組成 214.3組態(tài)王的實(shí)現(xiàn)過(guò)程 21第五章心得體會(huì)26參考文獻(xiàn)27附錄28第一章設(shè)計(jì)任務(wù)和要求1.1任務(wù)描述 目前，學(xué)校中的作息時(shí)間一般是由自動(dòng)打鈴控制器完成的。盡管這種控

8、制器的功能單一，用單片機(jī)或數(shù)字電路組成的控制器成本較低，市場(chǎng)上就可買(mǎi)的到自動(dòng)打鈴控制器一般是用單片機(jī)或數(shù)字電路組成的。但是用PLC同樣可以完成自動(dòng)定時(shí)打鈴的控制。在本課程設(shè)計(jì)中，把它作為一個(gè)典型的時(shí)序控制任務(wù)，完成PLC的課程設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)，還是很有意義。用PLC組成的自動(dòng)打鈴控制器的系統(tǒng)框圖如下圖所示：1.2設(shè)計(jì)任務(wù)和要求 某學(xué)校的作息時(shí)間表如下表所示：學(xué)校的休息時(shí)間表時(shí)間內(nèi)容時(shí)間內(nèi)容6：00起床13：30第五節(jié)上課鈴6：20早操14：20第五節(jié)下課鈴7：50第一節(jié)預(yù)備鈴14：30第六節(jié)上課鈴8：00第一節(jié)上課鈴15：20第六節(jié)下課鈴8：50第一節(jié)下課鈴15：30第七節(jié)上課鈴9：00第二節(jié)上課鈴1

9、6：20第七節(jié)下課鈴9：50第二節(jié)下課鈴16：30第八節(jié)上課鈴10：10第三節(jié)上課鈴17：20第八節(jié)下課鈴11：00第三節(jié)下課鈴19：00晚自習(xí)開(kāi)始11：10第四節(jié)上課鈴21：00晚自習(xí)結(jié)束12：00第四節(jié)下課鈴22：00熄燈13：20第五節(jié)預(yù)備鈴對(duì)自動(dòng)打鈴控制器的要求如下：上課鈴與下課鈴的鈴音不同（鈴音響的頻率不同，上課鈴為短音：響0.5秒，停0.5秒；下課鈴為長(zhǎng)音：響2秒，停1秒），其他的鈴音為連續(xù)音。每次打鈴的時(shí)間為15秒。星期六，星期日不打鈴。具有時(shí)間顯示功能，顯示器件為L(zhǎng)ED數(shù)碼管。顯示內(nèi)容為：分，小時(shí)及星期。具有時(shí)間（分，小時(shí)，星期）調(diào)整的功能。第2章 PLC三菱系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)2.1

10、系統(tǒng)概述 本次設(shè)計(jì)是采用 PLC來(lái)控制數(shù)碼管的顯示和響鈴的輸出，分鐘，小時(shí)，星期均采用7448進(jìn)行外部七段譯碼 。其中分鐘、小時(shí)顯示為動(dòng)態(tài)顯示，星期顯示為靜態(tài)顯示，該系統(tǒng)能根據(jù)作息時(shí)間表自動(dòng)控制電鈴，有時(shí)間星期顯示調(diào)節(jié)及控制功能，當(dāng)秒脈沖計(jì)數(shù)60次之后向分鐘進(jìn)位。當(dāng)分鐘顯示數(shù)碼管顯示到59之后又向小時(shí)進(jìn)位，而小時(shí)則是用了一個(gè)計(jì)數(shù)器，當(dāng)計(jì)數(shù)器計(jì)了24次之后向星期進(jìn)位，同理星期顯示也是用了一個(gè)計(jì)數(shù)器，7次之后使程序全部復(fù)位。有分鐘調(diào)節(jié)、小時(shí)調(diào)節(jié)和星期調(diào)節(jié)按鈕各一個(gè)，計(jì)時(shí)開(kāi)始和假期控制按鈕各1個(gè)，啟動(dòng)和停止按鈕各1個(gè)，共7個(gè)輸入口，14個(gè)輸出口。系統(tǒng)接通電源，通過(guò)分鐘調(diào)節(jié)按鈕，小時(shí)調(diào)節(jié)按鈕，將系統(tǒng)時(shí)

11、間和星期調(diào)節(jié)為當(dāng)前時(shí)間和星期；然后按下計(jì)時(shí)開(kāi)始按鈕，系統(tǒng)開(kāi)始計(jì)時(shí)；系統(tǒng)時(shí)間和星期通過(guò)數(shù)碼管顯示出來(lái)。按下啟動(dòng)按鈕，系統(tǒng)進(jìn)入控制狀態(tài)，將系統(tǒng)當(dāng)前時(shí)間和星期與作息時(shí)間表比較，又輸出口端口輸出打鈴控制信號(hào)。上課鈴為短音，響0.5秒，停0.5秒，共持續(xù)15秒；下課鈴為長(zhǎng)音，響0.5秒，停0.5秒，共持續(xù)15秒；起床，早操等時(shí)間的鈴聲為連續(xù)打鈴；為了不影響休息周六周日不打鈴。2.2 PLC的選型 因需要7個(gè)輸入點(diǎn)，14個(gè)輸出點(diǎn)，考慮到實(shí)際應(yīng)用中留有一定的I/O端口余量，且電鈴為直流負(fù)載，由于三菱FN2N系列的PLC在小型控制系統(tǒng)中比較占有優(yōu)勢(shì)和市場(chǎng)，本次設(shè)計(jì)也是小型的控制系統(tǒng)，我們學(xué)習(xí)的也是三菱的FX2

12、N系列的PLC，根據(jù)上一章的知識(shí)，所以我們采用我們熟悉的三菱FX2N-32MR-001來(lái)控制該系統(tǒng)2.3 PLC I/O端口的分配根據(jù)功能的要求I/O接點(diǎn)的分配，如下圖： 輸入 輸出X0啟動(dòng)按鈕Y0時(shí)間顯示譯碼芯片7448A腳X1停止按鈕Y1時(shí)間顯示譯碼芯片7448B腳X2分鐘調(diào)節(jié)Y2時(shí)間顯示譯碼芯片7448C腳X3小時(shí)調(diào)節(jié)Y3時(shí)間顯示譯碼芯片7448D腳X4星期調(diào)節(jié)Y4選擇小時(shí)十位數(shù)7448芯片LT RBI RBO（LT RBO 為1時(shí)代表選中該端口）X5.計(jì)時(shí)開(kāi)始Y5 選擇小時(shí)個(gè)位數(shù)7448芯片LT RBI RBOX6假期控制按鈕Y6 選擇分鐘十位數(shù)7448芯片LT RBI RBOY7 選

13、擇分鐘個(gè)位數(shù)7448芯片LT RBI RBOY10星期顯示譯碼芯片7448A腳Y11星期顯示譯碼芯片7448B腳Y12星期顯示譯碼芯片7448C腳Y13星期顯示譯碼芯片7448D腳Y14星期顯示7448芯片LT RBI RBOY15打鈴的輸出2.4七段數(shù)字譯碼顯示器由于在PLC系統(tǒng)中工作的是二進(jìn)制的數(shù)字信號(hào)，而人們習(xí)慣十進(jìn)制的數(shù)字或運(yùn)算結(jié)果，因此需要數(shù)字顯示器，顯示出便于人們觀測(cè)、查看的十進(jìn)制數(shù)字，因此本設(shè)計(jì)選擇了七段數(shù)字譯碼顯示器，下圖是7448七段數(shù)字譯碼顯示器的結(jié)構(gòu)圖及譯碼圖。 2.5 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖及I/O接線圖2.5.1 結(jié)構(gòu)框圖：2.5.2 I/O接線圖：解釋?zhuān)篩0-Y3分別對(duì)應(yīng)74

14、48時(shí)間顯示的的A-D的引腳，控制小時(shí)、分鐘顯示的個(gè)位與十位。Y4代表選中顯示小時(shí)的十位，Y5代表選中顯示小時(shí)的個(gè)位，Y6代表選中顯示分鐘的十位，Y7代表選中顯示分鐘的個(gè)位。Y10-Y13分別對(duì)應(yīng)芯片星期顯示的A-D的引腳，Y14代表選中顯示星期。Y15代表打鈴輸出。2.6 系統(tǒng)流程圖系統(tǒng)流程圖如下圖所示： 第三章PLC三菱軟件設(shè)計(jì)及簡(jiǎn)介 控制程序是本系統(tǒng)的核心部分，任何外部硬件都是在程序的控制下進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的。為了便于分析，下面將分段對(duì)程序進(jìn)行注釋該系統(tǒng)軟件由計(jì)時(shí)及時(shí)間調(diào)節(jié)程序，顯示程序，作息時(shí)間表程序和控制程序四個(gè)結(jié)構(gòu)組成。3.1計(jì)時(shí)及時(shí)間調(diào)節(jié)程序（1）M8011為10ms周期振蕩，X2為分鐘

15、調(diào)節(jié)按鈕，M8014為1min振蕩，當(dāng)X5得電，每過(guò)一分鐘C0實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加1。 (2) X2為分鐘調(diào)節(jié)按鈕，按X2可通過(guò)M8011一起使C0計(jì)數(shù)增加，從而調(diào)節(jié)分鐘。（3）X3為小時(shí)調(diào)節(jié)按鈕，當(dāng)C0計(jì)滿到60時(shí)，C0常開(kāi)閉合小時(shí)數(shù)C1自動(dòng)加1并使C0從0開(kāi)始計(jì)數(shù) 。（4）X4為星期調(diào)節(jié)按鈕，當(dāng)小時(shí)數(shù)C1計(jì)滿到24時(shí)，星期數(shù)自動(dòng)加1并使C1復(fù)位 。C2計(jì)數(shù)滿7時(shí)也會(huì)自動(dòng)復(fù)位。3.2 顯示程序 ( 1 )BCD 轉(zhuǎn)換指令是將源元件中的二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成BCD碼送到目標(biāo)元件，分別將C0內(nèi)的數(shù)據(jù)換成BCD碼送到M200M207，C1內(nèi)的小時(shí)數(shù)據(jù)換成BCD碼送到M210M217，C2內(nèi)的星期數(shù)據(jù)換成BCD碼送到

16、M220M227（2）通過(guò)MOV傳送指令將BCD碼分別輸入，通過(guò)7448七段顯示譯碼器驅(qū)動(dòng)共陰極顯示器顯示數(shù)碼。M100導(dǎo)通將M214M217的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到Y(jié)0-Y3中，Y0-Y3接到時(shí)間顯示譯碼芯片7448的A, B，C, D腳，由7448內(nèi)部結(jié)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)共陰極顯示器顯示數(shù)碼，現(xiàn)實(shí)的數(shù)為小時(shí)的十位數(shù)；同理M210-M213,M204-M207,M200-M203分別轉(zhuǎn)移到Y(jié)0-Y3,M220-M227的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到Y(jié)010-Y013，驅(qū)動(dòng)共陰極顯示器顯示數(shù)碼，顯示的分別為小時(shí)的個(gè)位，分鐘的十位，分鐘的個(gè)位，以及星期。時(shí)間繼電器T0,T1,T2,T3分別計(jì)時(shí)一次為10s，理論上數(shù)碼管顯示是一閃一閃的

17、，但由于頻率高，人眼不易看出來(lái)。此時(shí)T3又對(duì)所有的時(shí)間繼電器進(jìn)行復(fù)位，以便下一個(gè)掃描周期使用。3.3作息時(shí)間表程序 （1）MUL代表乘法，C1代表小時(shí)數(shù)，用C1乘以60代表分鐘放在D0中，再用D0中的數(shù)加上C0中的數(shù)放在D1中代表現(xiàn)在時(shí)間。MUL和ADD指令一起作用是將當(dāng)前時(shí)間計(jì)算為分鐘數(shù)放到數(shù)據(jù)寄存器D1中。（2）CMP為比較指令用當(dāng)前的時(shí)間和給定的時(shí)間點(diǎn)作比較決定對(duì)哪個(gè)輔助繼電器輸出,。例CMP D1 K610 M21 若D1中的當(dāng)前時(shí)間大于K610，則M21=1.若D1中的當(dāng)前時(shí)間等于于K610，則M22等于1，相應(yīng)的后面的M22閉合，M100閉合，M400閉合，相應(yīng)Y15輸出打鈴。（3

18、）最后兩行指令是判斷是否為周六周日，若是，則后面的控制程序就不用運(yùn)行。ZCP K6 K7 C2 M87 當(dāng)K6>C2時(shí),M87=1，后面的程序執(zhí)行；當(dāng)K6<=C<K7時(shí)，M87=0后面的程序不執(zhí)行,；當(dāng)K7<C2時(shí)M87=0，后面的程序不執(zhí)行。3.4控制程序 由作息時(shí)間程序知，若是上課時(shí)間點(diǎn)時(shí)是M10, M16, M22, M28 ,M37 ,M43, M49 ,M55中與時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的輔助繼電器的那個(gè)運(yùn)作并上升沿輸出M100 ; 若是下課時(shí)間點(diǎn)M13 ,M19 ,M25 ,M31, M40, M46 ,M52, M58中與時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的輔助繼電器的那個(gè)Y運(yùn)作并上升沿輸出M

19、101 ; 若是其他時(shí)間點(diǎn)到，M1, M4, M7, M34 ,M61 ,M64, M67 ,中與時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的那個(gè)輔助繼電器運(yùn)作并上升沿輸出M102。3.5電鈴控制程序 當(dāng)上課信號(hào)M100來(lái)到時(shí)，分別由T10和T11定時(shí)器控制讓其分別響0.5秒，停0.5秒并由T9控制讓其響鈴15秒。 當(dāng)下課信號(hào)M101來(lái)到時(shí)，分別由T20 ,T21定時(shí)器控制。T20為你設(shè)定鈴聲響的定時(shí)器，為2秒；T21為設(shè)定的鈴聲停的定時(shí)器，為1秒，并由T9控制響鈴為15秒。 當(dāng)信號(hào)M102來(lái)到時(shí)，由T9控制讓其連續(xù)響鈴15秒。3.6仿真調(diào)試以下為周六14點(diǎn)20不打鈴,Y15沒(méi)有輸出。上圖表明此時(shí)小時(shí)的個(gè)位為4（0100）。

20、上圖表明此時(shí)小時(shí)的十位為1（0001）。上圖表明此時(shí)分鐘的十位為2（0010）。上圖表明此時(shí)分鐘的個(gè)位為0（0000）。上圖表明此時(shí)顯示的星期六不打鈴。第四章 組態(tài)軟件設(shè)計(jì)及簡(jiǎn)介4.1組態(tài)軟件的概述 組態(tài)軟件是一種面向工業(yè)自動(dòng)化的通用數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控軟件，亦稱人機(jī)界面或HMI/MMI軟件，在國(guó)內(nèi)俗稱“組態(tài)軟件”。組態(tài)軟件在國(guó)內(nèi)是一個(gè)約定俗成的概念，并沒(méi)有明確的定義，它可以理解為“組態(tài)式監(jiān)控軟件”。“組態(tài)(Configure)”的含義是“配置”、“設(shè)定”、“設(shè)置”等意思，是指用戶通過(guò)類(lèi)似“搭積木”的簡(jiǎn)單方式來(lái)完成自己所需要的軟件功能，而不需要編寫(xiě)計(jì)算機(jī)程序，也就是所謂的“組態(tài)”。它有時(shí)候也稱為“二

21、次開(kāi)發(fā)”，組態(tài)軟件就稱為“二次開(kāi)發(fā)平臺(tái)”。“監(jiān)控（Supervisory Control）”，即“監(jiān)視和控制”，是指通過(guò)計(jì)算機(jī)信號(hào)對(duì)自動(dòng)化設(shè)備或過(guò)程進(jìn)行監(jiān)視、控制和管理。簡(jiǎn)單地說(shuō)，組態(tài)軟件能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)自動(dòng)化過(guò)程和裝備的監(jiān)視和控制。它能從自動(dòng)化過(guò)程和裝備中采集各種信息，并將信息以圖形等更易于理解的方式進(jìn)行顯示，將重要的信息以各種手段傳送到相關(guān)人員，對(duì)信息執(zhí)行必要分析處理和存儲(chǔ)，發(fā)出控制指令等等。組態(tài)軟件提供了豐富的用于工業(yè)自動(dòng)化監(jiān)控的功能，用戶根據(jù)自己工程的需要進(jìn)行選擇、配置等較為簡(jiǎn)單的工作來(lái)建立自己所需要的監(jiān)控系統(tǒng)。組態(tài)軟件和行業(yè)無(wú)關(guān),組態(tài)（Configuration）為模塊化任意組合。組態(tài)軟件

22、主要特點(diǎn)有：（1）延續(xù)性和可擴(kuò)充性。用通用組態(tài)軟件開(kāi)發(fā)的應(yīng)用程序，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)（包括硬件設(shè)備或系統(tǒng)結(jié)構(gòu)）或用戶需求發(fā)生改變時(shí)，不需作很多修改而方便地完成軟件的更新和升級(jí)；（2） 封裝性（易學(xué)易用），通用組態(tài)軟件所能完成的功能都用一種方便用戶使用的方法包裝起來(lái)，對(duì)于用戶，不需掌握太多的編程語(yǔ)言技術(shù)（甚至不需要編程技術(shù)），就能很好地完成一個(gè)復(fù)雜工程所要求的所有功能；（3）通用性，每個(gè)用戶根據(jù)工程實(shí)際情況，利用通用組態(tài)軟件提供的底層設(shè)備（PLC、智能儀表、智能模塊、板卡、變頻器等）的I/O Driver、開(kāi)放式的數(shù)據(jù)庫(kù)和畫(huà)面制作工具，就能完成一個(gè)具有動(dòng)畫(huà)效果、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理、歷史數(shù)據(jù)和曲線并存、具有多媒體功

23、能和網(wǎng)絡(luò)功能的工程，不受行業(yè)限制。4.2組態(tài)王的組成“組態(tài)王”軟件包括由工程瀏覽器(TouchExplorer)、工程管理器(Proj-Manager)和畫(huà)面運(yùn)行系統(tǒng)（TouchVew）三大部分組成。在工程瀏覽中可以查看工程的各個(gè)組成部分，也可以完成數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)造、定義外部設(shè)備等工作；工程管理器中內(nèi)嵌了畫(huà)面管理系統(tǒng)，用于新工程的創(chuàng)建和已有工程的管理。畫(huà)面的開(kāi)發(fā)和運(yùn)行由工程瀏覽器調(diào)用畫(huà)面制作系統(tǒng)touchMak和運(yùn)行系統(tǒng)touchVew來(lái)完成。4.3組態(tài)王的實(shí)現(xiàn)過(guò)程1） 畫(huà)面新建：現(xiàn)設(shè)置一間教室，內(nèi)置有時(shí)間顯示器、一個(gè)鈴鐺以及一臺(tái)顯示器。當(dāng)時(shí)間顯示器到了上課時(shí)間時(shí)，上課鈴聲響起；當(dāng)下課時(shí)間到時(shí)，下課

24、鈴聲響起。星期六、日則不響鈴。2） 定義數(shù)據(jù)庫(kù) 數(shù)據(jù)庫(kù)是“組態(tài)王”最核心的部分。在touchVew運(yùn)行時(shí)，工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)狀況要以動(dòng)畫(huà)的形式反映在屏幕上，操作者在計(jì)算機(jī)上發(fā)布的指令也要迅速發(fā)送到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，所有這一切都是以實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)為中介環(huán)節(jié)，所以說(shuō)數(shù)據(jù)庫(kù)是聯(lián)系上位機(jī)與下位機(jī)的橋梁。在數(shù)據(jù)庫(kù)中存放的是當(dāng)前值，變量包括系統(tǒng)變量和用戶定義的變量。變量的集合形象的稱為“數(shù)據(jù)詞典”，數(shù)據(jù)詞典記錄了所有的用戶可以用到數(shù)據(jù)變量的詳細(xì)信息。如下圖所示3） 畫(huà)面連接 所謂的“動(dòng)面連接”就是建立畫(huà)面的圖素與數(shù)據(jù)庫(kù)變量的對(duì)應(yīng)關(guān)系。對(duì)于我們建立的“鈴聲監(jiān)控中心”，將時(shí)間與對(duì)應(yīng)變量關(guān)聯(lián)，便可顯示出本機(jī)時(shí)間。下圖直接調(diào)用組態(tài)

25、中時(shí)鐘，顯示時(shí)間： 下圖是顯示星期幾的連接 4） 命令語(yǔ)言編程 “組態(tài)王”支持使用內(nèi)建的復(fù)雜函數(shù)，其中包括字符串函數(shù)、數(shù)字函數(shù)、系統(tǒng)函數(shù)、控件函數(shù)、配方函數(shù)、報(bào)告函數(shù)及其他函數(shù)。在工程瀏覽器重的目錄顯示區(qū)，選擇“文件/命令語(yǔ)言/應(yīng)用程序命令語(yǔ)言”，雙擊“請(qǐng)雙擊進(jìn)入這兒“應(yīng)用程序命令語(yǔ)言”對(duì)話框圖標(biāo)。出現(xiàn)下圖：5）星期連接程序 if(本站點(diǎn)$月=1) 本站點(diǎn)$月=13; if(本站點(diǎn)$月=2) 本站點(diǎn)$月=14;本站點(diǎn)w=(本站點(diǎn)$日+2*本站點(diǎn)$月+3*(本站點(diǎn)$月+1 )/5+本站點(diǎn)$年+本站點(diǎn)$年/4-本站點(diǎn)$年/100+本站點(diǎn)$年/400)%7; if(本站點(diǎn)w=1)本站點(diǎn)week=&q

26、uot;星期一" if(本站點(diǎn)w=2)本站點(diǎn)week="星期二" if(本站點(diǎn)w=3) 本站點(diǎn)week="星期三" if(本站點(diǎn)w=4)本站點(diǎn)week="星期四" if(本站點(diǎn)w=5)本站點(diǎn)week="星期五" if(本站點(diǎn)w=6) 本站點(diǎn)week="星期六" if(本站點(diǎn)w=7) 本站點(diǎn)week="星期日"打鈴程序 if (本站點(diǎn)$時(shí)間="6:00:00" | 本站點(diǎn)$時(shí)間="6:20:00" | 本站點(diǎn)$時(shí)間="

27、7:50:00" | 本站點(diǎn)$時(shí)間="13:20:00" | 本站點(diǎn)$時(shí)間="19:00:00" | 本站點(diǎn)$時(shí)間="21:00:00" | 本站點(diǎn)$時(shí)間="22:00:00")&& (本站點(diǎn)w=1 | 本站點(diǎn)w=2 | 本站點(diǎn)w=3 |本站點(diǎn)w=4 | 本站點(diǎn)w=5)StartApp("C:UserschaiDesktop連續(xù).wav");if(本站點(diǎn)$時(shí)間="8:00:00" | 本站點(diǎn)$時(shí)間="9:00:00" | 本站點(diǎn)$

28、時(shí)間="10:10:00" | 本站點(diǎn)$時(shí)間="11:10:00" | 本站點(diǎn)$時(shí)間="13:30:00" | 本站點(diǎn)$時(shí)間="14:30:00" | 本站點(diǎn)$時(shí)間="15:30:00" | 本站點(diǎn)$時(shí)間="16:30:00" )&& (本站點(diǎn)w=1 | 本站點(diǎn)w=2 | 本站點(diǎn)w=3 |本站點(diǎn)w=4 | 本站點(diǎn)w=5)StartApp("C:UserschaiDesktop上課.wav");本站點(diǎn)提示="上課啦" ;

29、if(本站點(diǎn)$時(shí)間="8:05:00" | 本站點(diǎn)$時(shí)間="9:50:00" | 本站點(diǎn)$時(shí)間="11:00:00" | 本站點(diǎn)$時(shí)間="12:00:00" | 本站點(diǎn)$時(shí)間="14:20:00" | 本站點(diǎn)$時(shí)間="15:20:00" | 本站點(diǎn)$時(shí)間="16:20:00" | 本站點(diǎn)$時(shí)間="17:20:00" )&& (本站點(diǎn)w=1 | 本站點(diǎn)w=2 | 本站點(diǎn)w=3 |本站點(diǎn)w=4 | 本站點(diǎn)w=5)StartA

30、pp("C:UserschaiDesktop下課.wav");本站點(diǎn)提示="下課啦" 第五章心得體會(huì) 通過(guò)此次課程設(shè)計(jì)，使我更加扎實(shí)的掌握了有關(guān)PLC方面的知識(shí)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中雖遇到了一些問(wèn)題，但經(jīng)過(guò)一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于找到了原因所在，也暴露了前期我這方面的知識(shí)的欠缺和經(jīng)驗(yàn)不足。實(shí)踐出真知，通過(guò)親自編寫(xiě)梯形圖，運(yùn)用軟件，使我們掌握的知識(shí)不再是紙上談兵。 在課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們不斷發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，不斷改正，不斷領(lǐng)悟，不斷獲取。仿真部分時(shí)序圖顯示的時(shí)間、鈴聲轉(zhuǎn)眼即逝，很是讓我著急，所以我們要耐心認(rèn)真的記錄時(shí)序圖，驗(yàn)證梯形圖是否正確。這次課程設(shè)計(jì)終于

31、順利完成了，再設(shè)計(jì)終于到了很多問(wèn)題。在今后社會(huì)發(fā)展和學(xué)習(xí)實(shí)踐中，一定要不懈努力，不能遇到問(wèn)題就想到要退縮，一定要不厭其煩的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題所在，然后一一解決，只有這樣，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上披荊斬棘，而不是知難而退，那樣永遠(yuǎn)不可能收獲成功，收獲喜悅，也永遠(yuǎn)不可能得到社會(huì)和他人的認(rèn)可。 課程設(shè)計(jì)誠(chéng)然是一門(mén)專(zhuān)業(yè)課，給我很多專(zhuān)業(yè)知識(shí)以及專(zhuān)業(yè)技能上的提升，同時(shí)又是一門(mén)辯思課，給了我莫大的空間。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我掌握了PLC的一些基本知識(shí)及編程技巧，使我對(duì)PLC三菱有了更深刻的了解和認(rèn)識(shí)。參考文獻(xiàn)PLC電氣控制技術(shù)，漆漢宏 主編，機(jī)械工業(yè)出版社FX系列PLC編程及應(yīng)用，寥常初 主編，機(jī)械工

32、業(yè)出版社PLC編程及應(yīng)用，寥常初 主編，機(jī)械工業(yè)出版社S7-300/400應(yīng)用教程，寥常初 主編，機(jī)械工業(yè)出版社附錄指令代碼：組態(tài)代碼：if(本站點(diǎn)$月=1) 本站點(diǎn)$月=13; if(本站點(diǎn)$月=2) 本站點(diǎn)$月=14;本站點(diǎn)w=(本站點(diǎn)$日+2*本站點(diǎn)$月+3*(本站點(diǎn)$月+1 )/5+本站點(diǎn)$年+本站點(diǎn)$年/4-本站點(diǎn)$年/100+本站點(diǎn)$年/400)%7; if(本站點(diǎn)w=1)本站點(diǎn)week="星期一" if(本站點(diǎn)w=2)本站點(diǎn)week="星期二" if(本站點(diǎn)w=3) 本站點(diǎn)week="星期三" if(本站點(diǎn)w=4)本站點(diǎn)week="星期四" if(本站點(diǎn)w=5)本站點(diǎn)week="星期五" if(本站點(diǎn)w=6) 本站點(diǎn)week="星期六&qu