控制傳送帶的PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì)

畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目：院(系)：專業(yè)：姓名：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師：

摘要隨著計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通訊、自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,工廠及生產(chǎn)線的建設(shè)和改造正朝著自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化的方向發(fā)展。傳送帶是生產(chǎn)系統(tǒng)中的重要物料輸送工具,但現(xiàn)在仍有不少傳送帶采用功能單一的按鈕式電氣控制柜控制,已不能滿足現(xiàn)代生產(chǎn)線物料輸送管理的需要。本課題以傳送帶為主要控制對(duì)象,采用基于PLC的控制系統(tǒng)以及Wincc監(jiān)控系統(tǒng)來構(gòu)建新一代的傳送帶輸送控制平臺(tái)。借助可編程控制器S7-200系列PLC強(qiáng)大的編程功能和Wincc組態(tài)軟件完善的人機(jī)界面設(shè)計(jì)功能，本系統(tǒng)可以大幅度減輕了一線工人勞動(dòng)強(qiáng)度和現(xiàn)場(chǎng)管理難度，加強(qiáng)了安全系數(shù)，體現(xiàn)了以人為本的原則，使生產(chǎn)和管理更趨規(guī)范化、科學(xué)化。本系統(tǒng)采用四節(jié)傳送帶電路，以PLC為控制核心，以Wincc軟件組態(tài)的人機(jī)界面為監(jiān)控中心，具備順序起動(dòng)和順序停止功能；當(dāng)某條傳送帶發(fā)載料超重時(shí)，前面的皮帶機(jī)立即停止，該傳送帶及其后面?zhèn)魉蛶а訒r(shí)停止的自動(dòng)控制功能；當(dāng)某條傳送帶發(fā)生故障時(shí)，該傳送帶及其前面的傳送帶立即停止的自動(dòng)控制等功能。關(guān)鍵詞：可編程控制器；Wincc組態(tài)軟件AbstractWiththedevelopmentofcomputer,networkcommunicationandautomationtechnology,theconstructingandrebuildingofmanufactoryandproductionlinearedevelopinginautomation,networkandinformationfashion.Conveyorbeltisoneoftheimportantmeansofconveyance.However,someconveyorbeltsarestillcontrolledbyoldconsoleswhichonlyhavebasicfunctions,whichcannotmeettheneedofmodernmanagementofwarehouse.Focusingonthecontrolofconveyorbelt,thispaperwillconstructinganewconsoleplatformbasedontheWinccmonitoringsystemandthePLCcontrolsystem.Withtheprogrammablecontrollers7-200seriesofthePLCprogrammableandtheWinccconfigurationsoftwareperfectman-machineinterfacedesignfunctionality,thesystemcanlightentheworkingstrengthoftheworkers,reducethedifficultyofthespotmanagementgreatlyandcanenhancethesafetyfactor.Soitreflectstheprincipleofthepeopleorientedandmakeproductionandmanagementbecomemorestandardizationandscientific.usingplcforcontrolcenter，theman-machinetheWinccsoftwareconfiguredforsurveillancecenter,theconveyorpossesssequencestartingandsequencestoppingfunction;Whenaconveyorbeltinmaterialoverweight,Infrontofthebeltconveyorstopimmediately,Theconveyorbeltandfollowingconveyorsdelaystopofautomaticcontrolfunction;Whenoneoftheconveyorbeltisatfault,Theconveyorbeltandforwardconveyorstoimmediatelystopofautomaticcontrolfunction.Keywords：Programmablecontroller;Winccconfigurationsoftware目錄第一章緒論 1第一節(jié)四級(jí)傳送帶的概述 1第二節(jié)PLC發(fā)展?fàn)顩r及應(yīng)用領(lǐng)域 11.2.1近年來PLC發(fā)展情況 11.2.2我國(guó)PLC發(fā)展情況 11.2.3PLC的應(yīng)用領(lǐng)域 3第三節(jié)Wincc發(fā)展?fàn)顩r及應(yīng)用領(lǐng)域 31.3.1面市后的效果 31.3.2突出的優(yōu)點(diǎn) 41.3.3多語言支持，全球通用 51.3.4可集成到任何公司內(nèi)的任何自動(dòng)化解決方案中 5第四節(jié)研究本論文的意義 5第二章四級(jí)傳送帶整體方案設(shè)計(jì) 6第一節(jié)設(shè)計(jì)任務(wù) 6第二節(jié)四級(jí)傳送帶設(shè)計(jì) 62.2.1四節(jié)傳送帶外形圖 62.2.2控制要求分析 72.2.3四級(jí)傳送帶主電路圖 7第三章系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 8第一節(jié)設(shè)計(jì)程序流程圖 8第二節(jié)PLC控制程序設(shè)計(jì) 83.2.1I\O地址分配表 83.2.2PLC外圍接線圖 93.2.3梯形圖 9第三節(jié)上位機(jī)監(jiān)控畫面設(shè)計(jì) 113.3.1組態(tài)軟件安裝 113.3.2監(jiān)控畫面設(shè)計(jì) 13第四章系統(tǒng)調(diào)試 16第一節(jié)調(diào)試準(zhǔn)備 164.1.1通訊連接 164.1.2操作說明 16第二節(jié)調(diào)試 17第三節(jié)注意事項(xiàng) 19結(jié)論 21致謝 22參考文獻(xiàn) 22附錄1 23附錄2 29PAGE51第一章緒論第一節(jié)四級(jí)傳送帶的概述隨著科技技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在設(shè)備都有全自動(dòng)生產(chǎn)功能。工人只要按下開始按鈕就可以讓傳送帶自己運(yùn)轉(zhuǎn)，在下班時(shí)按下停止按鈕就可以停止了。為了能使傳送帶的起動(dòng)和停止，不使貨物產(chǎn)生堆積和破壞，我們?cè)谠O(shè)計(jì)中采用了順序起動(dòng)和順序停止的操作。在工作過程中為了防止工作部件的故障或傳送帶超載使系統(tǒng)受損，電路有傳感設(shè)備經(jīng)PLC處理后發(fā)出停止信號(hào)。電路有自己判斷故障的的能力，為我們的生產(chǎn)帶來了方便。第二節(jié)PLC發(fā)展?fàn)顩r及應(yīng)用領(lǐng)域1.2.1近年來PLC發(fā)展情況PLC集三電（電控、電儀、電傳）為一體、性能價(jià)格比高、高可靠性的特點(diǎn)，已成為自動(dòng)化工程的核心設(shè)備。PLC成為具備計(jì)算機(jī)功能的一種通用工業(yè)控制裝置，其使用量高居首位。PLC成為現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化的三大技術(shù)支柱（PLC、機(jī)器人、CAD/CAM）之一。就全世界自動(dòng)化市場(chǎng)的過去、現(xiàn)在和可以預(yù)見的未來而言，PLC仍然處于一種核心地位。在最近出現(xiàn)在美國(guó)、歐洲和國(guó)內(nèi)有關(guān)探討PLC發(fā)展的論文中，這個(gè)結(jié)論是眾口一詞的，盡管對(duì)PLC的未來發(fā)展有著許多不同的意見。在全球經(jīng)濟(jì)不景氣的時(shí)候，PLC的市場(chǎng)銷售仍然堅(jiān)挺；PC控制有了引人注目的進(jìn)展，但畢竟只能對(duì)高端的PLC產(chǎn)品形成競(jìng)爭(zhēng)；小型、超小型PLC的發(fā)展勢(shì)頭令人刮目相看；PLC和PC控制在今后可能相互融合。1.2.2我國(guó)PLC發(fā)展情況在70年代末和80年代初，我國(guó)隨國(guó)外成套設(shè)備、專用設(shè)備引進(jìn)了不少國(guó)外PLC。我國(guó)不少科研單位和工廠在研制和生產(chǎn)PLC，如遼寧無線電二廠、無錫華光電子公司、上海香島電機(jī)制造公司、廈門A-B公司等。在傳統(tǒng)設(shè)備改造和新設(shè)備設(shè)計(jì)中，PLC的應(yīng)用逐年增多，取得良好效果。PLC在我國(guó)的應(yīng)用越來越廣泛。中國(guó)PLC市場(chǎng)（2009年度）使用情況統(tǒng)計(jì)見圖1-1。圖1-1中國(guó)PLC市場(chǎng)使用情況（2009年度）PLC品牌分布情況的原因：產(chǎn)品分布范圍：排在最前的三個(gè)品牌有最豐富的產(chǎn)品系列，而且沒有偏重，用戶很容易得到恰當(dāng)?shù)漠a(chǎn)品；其他品牌如Fuji，LG則以小型和微型產(chǎn)品為主，GE和Schneider以中大型產(chǎn)品為主。雖然A－B擁有出色的技術(shù)和全面的產(chǎn)品系列，但是高價(jià)格使用戶卻步。中國(guó)市場(chǎng)上的歷史：Siemens，Mitsubishi和Omron都是在中國(guó)市場(chǎng)上傳統(tǒng)的供應(yīng)商，在很多領(lǐng)域占了先機(jī)，相對(duì)應(yīng)的是GE，Schneider（其實(shí)Modicon進(jìn)入中國(guó)也比較早，但沒有完整的銷售和服務(wù)體系）和LG這些后來者雖然市場(chǎng)快速增長(zhǎng)，但距先行者仍有一定的差距。行業(yè)分布：某些品牌會(huì)側(cè)重于一些行業(yè)，如Schneider更加注重電力行業(yè)，Rockwell在冶金行業(yè)表現(xiàn)出眾。預(yù)測(cè)：中國(guó)PLC市場(chǎng)在2010年有望翻番在最近的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，中國(guó)以其制造業(yè)發(fā)展的迅猛及范圍的廣泛為人矚目，使PLC在某些自動(dòng)化領(lǐng)域增長(zhǎng)超過了20%。中國(guó)的PLC市場(chǎng)在未來的5年內(nèi)，將以14.1%的綜合年增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。1.2.3PLC的應(yīng)用領(lǐng)域目前，PLC在國(guó)內(nèi)外已廣泛應(yīng)用冶金、石油、化工、建材、機(jī)械制造、電力、汽車、輕工、環(huán)保及文化娛樂等各行各業(yè)，隨著PLC性能價(jià)格比的不斷提高，其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。從PLC應(yīng)用類型看，大致可歸納為以下幾個(gè)方面：開關(guān)量邏輯控制運(yùn)動(dòng)控制過程控制（PID閉環(huán)控制）數(shù)據(jù)處理通信聯(lián)網(wǎng)（構(gòu)成DCS、FCS系統(tǒng)）PLC的應(yīng)用范圍已從傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)設(shè)備和機(jī)械的自動(dòng)控制，擴(kuò)展到以下應(yīng)用領(lǐng)域：中小型過程控制系統(tǒng)、遠(yuǎn)程維護(hù)服務(wù)系統(tǒng)、節(jié)能監(jiān)視控制系統(tǒng)，以及與生活相關(guān)的機(jī)器、與環(huán)境相關(guān)的機(jī)器，而且有急速的上升趨勢(shì)。值得注意的是，隨著PLC、DCS相互滲透，二者的界線日趨模糊的時(shí)候，PLC從傳統(tǒng)的應(yīng)用于離散的制造業(yè)向應(yīng)用到連續(xù)的流程工業(yè)擴(kuò)展。第三節(jié)Wincc發(fā)展?fàn)顩r及應(yīng)用領(lǐng)域SIMATICWincc是第一個(gè)使用最新的32位技術(shù)的過程監(jiān)視系統(tǒng)，具有良好的開放性和靈活性。1.3.1面市后的效果從面市伊始，用戶就對(duì)SIMATICWincc印象深刻。一方面，是其高水平的創(chuàng)新，它使用戶在早期就認(rèn)識(shí)到即將到來的發(fā)展趨勢(shì)并予以實(shí)現(xiàn)；另一方面，是其基于標(biāo)準(zhǔn)的長(zhǎng)期產(chǎn)品策略，可確保用戶的投資利益。憑籍這種戰(zhàn)略思想，Wincc，這一運(yùn)行于MicrosoftWindows2000和XP下的Windows控制中心，已發(fā)展成為歐洲市場(chǎng)中的領(lǐng)導(dǎo)者，乃至業(yè)界遵循的標(biāo)準(zhǔn)。如果你想使設(shè)備和機(jī)器最優(yōu)化運(yùn)行，如果你想最大程度地提高工廠的可用性和生產(chǎn)效率，Wincc當(dāng)是上乘之選。1.3.2突出的優(yōu)點(diǎn)多功能通用的應(yīng)用程序，適合所有工業(yè)領(lǐng)域的解決方案；多語言支持，全球通用；可以集成到所有自動(dòng)化解決方案內(nèi)；內(nèi)置所有操作和管理功能，可簡(jiǎn)單、有效地進(jìn)行組態(tài)；可基于Web持續(xù)延展，采用開放性標(biāo)準(zhǔn)，集成簡(jiǎn)便；集成的Historian系統(tǒng)作為IT和商務(wù)集成的平臺(tái)；可用選件和附加件進(jìn)行擴(kuò)展；“全集成自動(dòng)化”的組成部分，適用于所有工業(yè)和技術(shù)領(lǐng)域的解決方案。實(shí)例證明Wincc集生產(chǎn)自動(dòng)化和過程自動(dòng)化于一體，實(shí)現(xiàn)了相互之間的整合，這在大量應(yīng)用和各種工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)例中業(yè)已證明，包括：汽車工業(yè)、化工和制藥行業(yè)、印刷行業(yè)、能源供應(yīng)和分配、貿(mào)易和服務(wù)行業(yè)、塑料和橡膠行業(yè)、機(jī)械和設(shè)備成套工程、金屬加工業(yè)、食品、飲料和煙草行業(yè)、造紙和紙品加工、鋼鐵行業(yè)、運(yùn)輸行業(yè)、水處理和污水凈化。其他作用Wincc是SIMATICPCS7過程控制系統(tǒng)及其它西門子控制系統(tǒng)中的人機(jī)界面組件。通過利用“FDA選件”，并在工程與組態(tài)時(shí)采取適當(dāng)?shù)拇胧@在白皮書中已闡明—SIMATICWincc符合制藥和食品行業(yè)FDA21CFRPart11的要求(FDA=美國(guó)食品和藥物管理局)。眾多的任選件，將使工廠認(rèn)證更為容易，而這種認(rèn)證為這些工業(yè)領(lǐng)域的各種要求更是提供了非常有說服力的全面響應(yīng)。1.3.3多語言支持，全球通用Wincc的組態(tài)界面完全是為國(guó)際化部署而設(shè)計(jì)的：你只需點(diǎn)一下按鍵就可在德文、英文、法文、西班牙文和意大利文之間進(jìn)行切換。亞洲版還支持中文、韓文和日文。自然，你可以在項(xiàng)目中設(shè)計(jì)多種運(yùn)行時(shí)目標(biāo)語言，即同時(shí)可使用幾種歐洲和亞洲語言。這意味著，你可在幾個(gè)目標(biāo)市場(chǎng)使用相同的可視化解決方案。如果要翻譯文本，只需一種標(biāo)準(zhǔn)的ASCII文本編輯器即可。1.3.4可集成到任何公司內(nèi)的任何自動(dòng)化解決方案中Wincc提供了所有最重要的通訊通道，用于連接到SIMATICS5/S7/505控制器(例如通過S7協(xié)議集)的通訊，以及如PROFIBUS-DP/FMS、DDE(動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換)和OPC(用于過程控制的OLE)，等非專用通道；你亦能以附加件的形式獲得其它通訊通道。由于所有的控制器制造商都為其硬件提供了相應(yīng)的OPC服務(wù)器，因而事實(shí)上可以不受限制地將各種硬件連接到Wincc。第四節(jié)研究本論文的意義本論文搭建的一個(gè)小型平臺(tái)在一定程度上可以通過熟練使用西門子S7-200編程軟件編寫控制程序，使用Wincc組態(tài)軟件設(shè)計(jì)人機(jī)監(jiān)控界面，以達(dá)到可以獨(dú)立設(shè)計(jì)小型自動(dòng)化控制系統(tǒng)。以本設(shè)計(jì)為契機(jī)，加深對(duì)PLC學(xué)科以及起相關(guān)學(xué)科更深的了解，為就業(yè)后更多專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)鋪墊一定基礎(chǔ)，快速適應(yīng)所從事的自動(dòng)化控制相關(guān)工作PAGE76第二章四級(jí)傳送帶整體方案設(shè)計(jì)第一節(jié)設(shè)計(jì)任務(wù)本論文完成從硬件電路的選型和設(shè)計(jì)，傳送帶程序的編寫和調(diào)試，上位機(jī)的監(jiān)控界面設(shè)計(jì)，上位機(jī)與PLC的通信連接和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，最終達(dá)到上位機(jī)可以控制傳送帶的運(yùn)行并對(duì)傳送帶發(fā)生的故障和超載做出正確的處理，過程圖2-1。圖2-1傳送帶控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基本步驟第二節(jié)四級(jí)傳送帶設(shè)計(jì)2.2.1四節(jié)傳送帶外形圖見下圖2-2，傳送帶系統(tǒng)中傳送帶主體部分外形圖。圖2-2四節(jié)傳送帶外形圖2.2.2控制要求分析⑴⑵⑶⑷2.2.3四級(jí)傳送帶主電路圖圖中QS為電源開關(guān)；FU1~FU5以及FR為熔斷器，保護(hù)電路；KM1~KM4為相應(yīng)傳送帶電機(jī)線圈；A~D為相應(yīng)傳送帶電機(jī)，見圖2-3。圖2-3四節(jié)傳送帶主電路圖PAGE158第三章系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)第一節(jié)設(shè)計(jì)程序流程圖根據(jù)第二章的傳送帶控制要求設(shè)計(jì)出程序流程如圖3-1所示。圖3-1程序設(shè)計(jì)順序流程圖第二節(jié)PLC控制程序設(shè)計(jì)輸入信號(hào)的類型：開關(guān)量信號(hào)；電壓等級(jí)：根據(jù)傳輸距離選擇12VCPU型號(hào)：考慮到輸入/輸出點(diǎn)數(shù)以及經(jīng)濟(jì)因素選擇CPU224PLC編程軟件：STEP7-MicroWINV4.0開關(guān)量輸出模塊選擇繼電器輸出方式3.2.1I\O地址分配表根據(jù)傳送帶系統(tǒng)設(shè)計(jì)確定所需變量，I/O地址分配見表3-1。表3-1I/O地址分配輸入輸出設(shè)備輸入點(diǎn)設(shè)備輸出點(diǎn)啟動(dòng)按鈕SB1M20.0A皮帶機(jī)AQ0.1停止按鈕SB2M20.1B皮帶機(jī)BQ0.2A皮帶重物SQ1I0.1C皮帶機(jī)CQ0.3B皮帶重物SQ2I0.2D皮帶機(jī)DQ0.4C皮帶重物SQ3I0.3D皮帶重物SQ4I0.4A故障SQ5I0.5B故障SQ6I0.6C故障SQ7I0.7D故障SQ8I1.03.2.2PLC外圍接線圖為保證PLC電源工作穩(wěn)定，加強(qiáng)抗干擾性能，CPU224使用開關(guān)式24V穩(wěn)壓電源；輸出電路使用24V交流電源；輸出電路各電機(jī)之間設(shè)置線圈互鎖以減少發(fā)生不必要的故障，PLC外部接線見圖3-2。圖3-2PLC外部接線圖3.2.3梯形圖此梯形圖程序?yàn)閭魉蛶?dòng)程序以及解析，此啟動(dòng)程序中，將啟動(dòng)按鈕KM20.0接通，可以啟動(dòng)傳送帶電機(jī)D，然后電機(jī)C、B、A依次延時(shí)2秒啟動(dòng)，傳送帶開始正常運(yùn)轉(zhuǎn)。傳送帶停止，故障和重物程序梯形圖見附錄1，傳送帶程序語句表見附錄2。3.2.4利用S7-200simulatorV2仿真軟件對(duì)已經(jīng)編好的傳送帶控制程序進(jìn)行仿真。首先，打開S7-200simulatorV2仿真軟件，輸入密碼6596，選擇好CPU型號(hào)（CPU224），將由編程軟件導(dǎo)出的.awl文件導(dǎo)入到仿真軟件中，切到運(yùn)行狀態(tài)，并打開監(jiān)控，進(jìn)行仿真，仿真畫面如圖3-3。圖3-3程序仿真過程通過程序仿真可以檢查出程序設(shè)計(jì)的不足之處，然后進(jìn)行修改，然后再進(jìn)行仿真，直到程序完全達(dá)到設(shè)計(jì)要求為止，到此為止，程序設(shè)計(jì)告一段路，可以進(jìn)行上位機(jī)的設(shè)計(jì)了。第三節(jié)上位機(jī)監(jiān)控畫面設(shè)計(jì)3.3.1組態(tài)軟件安裝要完成監(jiān)控畫面的設(shè)計(jì)，首先要安裝相關(guān)的設(shè)計(jì)軟件及其數(shù)據(jù)庫軟件，包括MicrosoftSQLServer2000軟件，Wincc6.0組態(tài)軟件，PCAccessV1.0軟件。下面為組態(tài)軟件安裝過程：⑴安裝補(bǔ)丁程序WindowsXP-KB319740-v5-x86-CHS.exe文件長(zhǎng)度565KB(578,800字節(jié))。

⑵關(guān)閉WindowsXPSP2下的Windows防火墻。

要關(guān)閉“Windows防火墻”，請(qǐng)依次單擊“開始”、“控制面板”、“網(wǎng)絡(luò)和Internet連接”。在“常規(guī)”選項(xiàng)卡上，單擊“關(guān)閉”⑶安裝消息隊(duì)列

打開操作系統(tǒng)“開始”菜單并選擇“設(shè)置”>“控制面板”>“添加或刪除程序”。

單擊左邊菜單欄中的“添加或刪除Windows組件”按鈕?！癢indows組件向?qū)А贝蜷_。選擇組件“消息隊(duì)列”，“詳細(xì)資料”按鈕激活。

單擊“詳細(xì)資料”按鈕。對(duì)話框“消息隊(duì)列”打開。

激活“公共”子部件。注意取消激活其它所有的子組件，并“確定”進(jìn)行確認(rèn)。⑷安裝MicrosoftSQLServer2000SP3a

加載SQLSERVER2K_SP3A_WINCC.ISO到虛擬光驅(qū)安裝或虛擬磁盤，

如果已經(jīng)安裝SQLServer2000,需要卸載

磁盤文件夾映射成虛擬盤符

SUBST[drive1:[drive2:]path]

SUBSTdrive1:/D

drive1:指定要指派路徑的虛擬驅(qū)動(dòng)器。

[drive2:]path指定物理驅(qū)動(dòng)器和要指派給虛擬驅(qū)動(dòng)器的

路徑。

/D刪除被替換的(虛擬)驅(qū)動(dòng)器。

D:\>substx:D:\MyResources\WinCC6.0\軟件\SQL_Serv_2k_SP3_wincc

D:\>substx:/d

啟動(dòng)“WinccV6.0的SQLServer2000ServicePack3a”光盤。

選擇條目“安裝SQLServer2000”。

如果需要中文版SQLServer2000+SP4，可以在安裝完成后，在重新安裝，這樣SQLServer2000將會(huì)有兩個(gè)實(shí)例名：

localhost,localhost/Wincc,互相不影響，也可單獨(dú)卸載某個(gè)實(shí)例。⑸安裝Wincc

啟動(dòng)Wincc產(chǎn)品光盤。選擇“安裝SIMATICWincc”。⑹授權(quán)

WinCC6.0\授權(quán)\siemens-aut\SIEMENS-Chinese.exe

安裝單個(gè)授權(quán)SIK/SIMATICWINCC-V6RC64KPTg512ATg⑺按照安裝向?qū)О惭bPCAccess軟件，安裝完成后，可以進(jìn)行設(shè)計(jì)了。3.3.2監(jiān)控畫面設(shè)計(jì)以下為監(jiān)控畫面設(shè)計(jì)過程：⑴在桌面上雙擊Wincc6.0組態(tài)軟件圖標(biāo)，在打開的界面上單擊“文件”，選擇“建”，在Wincc資源管理器窗口中選擇單用戶項(xiàng)目圖標(biāo)，單擊“確定”，在下一個(gè)窗口中輸入項(xiàng)目名稱，選擇保存路徑，單擊‘創(chuàng)建’，完成項(xiàng)目的建立。⑵在新建項(xiàng)目“傳送帶”目錄下右擊圖形編輯器圖標(biāo)，在出現(xiàn)的下拉列表里新建畫面，然后對(duì)新建畫面重命名為“控制主畫面”。⑶打開“控制主畫面”，使用軟件提供的工具箱，各種元件庫，設(shè)計(jì)監(jiān)控畫面，如圖3-4。圖3-4監(jiān)控畫面設(shè)計(jì)⑷建立畫面變量。根據(jù)I/O域分配表在PCAccess軟件中首先建立新的連“NewPLC”，然后建立連接監(jiān)控畫面所需變量，并分配地址，如圖3-5所示。圖3-5PCAccess中建立變量⑸將所建變量導(dǎo)入Wincc6.0組態(tài)軟件中。在Wincc6.0界面中右擊“變量管理”圖標(biāo)，添加新的通訊驅(qū)動(dòng)程序OPC.chn，打開通訊程序“OPC”，在“OPCGroup”中建立連接“S7200-OPCSSever”，然后右擊“OPCGroup”，選擇“系統(tǒng)參數(shù)”，再選擇“S7200-OPCSSever”，單擊“瀏覽服務(wù)器”，單擊“下一步”，然后打開“S7200-OPCSSever”，如下圖3-6，圖3-6Wincc中變量導(dǎo)入然后選擇所建變量，單擊“添加條目”，在彈出的對(duì)話框中選擇“S7200-OPCSSever”，單擊“完成”，此時(shí)，變量已經(jīng)導(dǎo)入到Wincc6.0中。⑹將變量與監(jiān)控畫面中各操作項(xiàng)連接，并設(shè)置動(dòng)態(tài)效果。首先設(shè)計(jì)按鈕的動(dòng)態(tài)連接，以“開始”為例，右鍵單擊“屬性”，點(diǎn)擊“事件選項(xiàng)卡”，先設(shè)置“按下左鍵”，右擊白色閃電符號(hào)，在下拉菜單中選擇“直接連接”，將出現(xiàn)窗口中項(xiàng)按圖3-7所示進(jìn)行設(shè)置，圖3-7按鈕連接變量然后單擊“確定”，按鈕設(shè)置完畢。下面設(shè)置報(bào)警顯示，以電機(jī)B超重為例，右鍵單擊“屬性”，選擇“控件屬性”，在“BlinkMode”設(shè)置中選擇“Solid-3”，然后右擊后面的閃電符號(hào)，選擇“動(dòng)態(tài)對(duì)話框”，按圖3-8所示設(shè)計(jì)。圖3-8報(bào)警顏色設(shè)置然后點(diǎn)擊“應(yīng)用”就完成了。其他變量的連接類同，然后在庫中選擇一個(gè)“SIEMENSWincc”圖標(biāo)放置在編輯畫面的左上角，畫面就連好了，保存之后可以點(diǎn)擊“運(yùn)行”，查看運(yùn)行時(shí)畫面?，F(xiàn)在設(shè)計(jì)工作告一段落，可以去實(shí)驗(yàn)室調(diào)試了。PAGE2216第四章系統(tǒng)調(diào)試第一節(jié)調(diào)試準(zhǔn)備4.1.1通訊連接在實(shí)驗(yàn)室中用專用通信線纜將PLC與計(jì)算機(jī)USB接口相連，接好故障和載重的外部輸入信號(hào)，給PLC電源通電，將PLC設(shè)為停止模式，打開S7-200編程軟件編程界面，選擇“通訊”如圖4-1界面。圖4-1編程軟件通訊連接雙擊嘗試與PLC連接，連接成功后，就可以將傳送帶程序下載到PLC中，下載完成后就可以準(zhǔn)備調(diào)試程序和監(jiān)控系統(tǒng)了。4.1.2操作說明“啟動(dòng)按鈕”，“停止按鈕”在監(jiān)控界面中SQ1：A電動(dòng)機(jī)有重物時(shí)經(jīng)過轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)SQ2：B電動(dòng)機(jī)有重物時(shí)經(jīng)過轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)SQ3：C電動(dòng)機(jī)有重物時(shí)經(jīng)過轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)SQ4：D電動(dòng)機(jī)有重物時(shí)經(jīng)過轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)SQ5：A皮帶故障時(shí)經(jīng)過轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)SQ6：B皮帶故障時(shí)經(jīng)過轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)SQ7：C皮帶故障時(shí)經(jīng)過轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)SQ8：D皮帶故障時(shí)經(jīng)過轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)⑴⑵⑶⑷第二節(jié)調(diào)試首先，在STEP7-MicroWINV4.0編程軟件中打開傳送帶程序，運(yùn)行，并對(duì)程序進(jìn)行監(jiān)控；然后在Wincc6.0組態(tài)環(huán)境中打開傳送帶監(jiān)控畫面，如圖4-2所示。圖4-2監(jiān)控畫面停止時(shí)狀態(tài)此時(shí)，可以在監(jiān)控畫面上單擊“啟動(dòng)”按鈕，傳送帶由D圖4-3傳送帶運(yùn)行時(shí)監(jiān)控狀態(tài)為防止誤擊，單擊“啟動(dòng)”按鈕后，可將“啟動(dòng)”按鈕設(shè)為隱藏?，F(xiàn)在為測(cè)試監(jiān)控系統(tǒng)有重物時(shí)的可靠性，由外部輸入A傳送帶上有重物時(shí)的傳感信號(hào)SQ1,如圖4-4所示。圖4-4超載報(bào)警由外部輸入A傳送帶有故障時(shí)的傳感信號(hào)SQ5，如圖4-5所示。圖4-5傳送帶故障報(bào)警可見上圖，傳送帶A的兩個(gè)轉(zhuǎn)輪變紅閃爍，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，同時(shí)，傳送帶A立即停止，后面的傳送帶依次延時(shí)2秒順序停止，故障警報(bào)解除后，傳送帶恢復(fù)正常運(yùn)行，其余三節(jié)傳送帶有故障報(bào)警時(shí)處理類同，不再敘述。在傳送帶正常運(yùn)轉(zhuǎn)情況下，如需要停止傳送帶系統(tǒng)，單擊“停止”按鈕，傳送帶A、B、C、D依次順序停止，同時(shí)，監(jiān)控畫面上A、B、C、D四個(gè)綠色方框依次變成淡藍(lán)色，“停止”按鈕隱藏，“啟動(dòng)”按鈕顯示。至此，調(diào)試完成。第三節(jié)注意事項(xiàng)PLC的電源線、I/O導(dǎo)線及其他設(shè)備的電纜不能敷設(shè)在同一管道中，且I/O導(dǎo)線和電源電纜之間最小距離應(yīng)是300㎜，如果I/O導(dǎo)線與電源電纜必須放在同一導(dǎo)管內(nèi)，則必須用接觸金屬板屏蔽。PLC的安裝和使用環(huán)境的限制環(huán)境溫度：PLC存放溫度-20~60℃、PLC工作溫度為0~55℃、編程器工作溫為0~45℃；環(huán)境濕度：35%~85%RH（不結(jié)露）；大氣情況應(yīng)避免以下情況出現(xiàn)：溫度突變，太陽直接照射，任何腐蝕性氣體，灰塵、鹽、鐵粒的聚集，水、油、化學(xué)物品的濺射；振動(dòng)和沖擊。⑶Wincc安裝Wincc組態(tài)軟件的安裝環(huán)境要求比較嚴(yán)格，為盡量防止出現(xiàn)安裝不上的情況，在安裝Wincc組態(tài)軟件之前，要盡量清除電腦中不必要的插件，和可能與之相兼容的軟件。S7-200與Wincc通訊s7-200和wincc通訊采用PCAccess+PC/PPI電纜，也就是說監(jiān)控畫面中使用的S7-200程序變量不可以直接在Wincc組態(tài)軟件中建立，必須在PCAccess中建立，通過PC/PPI協(xié)議傳遞到Wincc中使用。PAGE21結(jié)論通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，不但加深了課堂中所學(xué)的PLC及其相關(guān)學(xué)科知識(shí)，而且掌握了更多在做實(shí)際工程的經(jīng)驗(yàn)，為以后在工作中的工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)做了一個(gè)小小的鋪墊，現(xiàn)總結(jié)如下：首先，通過畢設(shè)前期在圖書館以及網(wǎng)上搜集畢設(shè)所需資料的過程中，了解了更多PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí)，拓展了視野，看到了PLC作為現(xiàn)代自動(dòng)化工業(yè)三大技術(shù)支柱之一的發(fā)展前景，并且明白了要做好一個(gè)設(shè)計(jì)需要儲(chǔ)備豐富的專業(yè)知識(shí)。其次，在對(duì)傳送帶控制系統(tǒng)進(jìn)行整體設(shè)計(jì)及PLC編程時(shí)，熟悉并掌握了一個(gè)典型PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的全過程及詳細(xì)步驟。在編程的過程中，通過不斷的修改程序以達(dá)到設(shè)計(jì)要求，更深的體會(huì)到了設(shè)計(jì)的嚴(yán)謹(jǐn)性。再次，對(duì)于Wincc組態(tài)軟件，在此設(shè)計(jì)之前并未系統(tǒng)的學(xué)習(xí)過，此次設(shè)計(jì)中監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)使我對(duì)這個(gè)軟件的掌握使用程度加深了，可以更加熟練的加以運(yùn)用，設(shè)計(jì)人機(jī)控制界面。最后，由于本設(shè)計(jì)之前的課程設(shè)計(jì)未進(jìn)行過比較系統(tǒng)完整的編程以及監(jiān)控畫面的設(shè)計(jì)，再設(shè)計(jì)及系統(tǒng)調(diào)試中遇到了諸多困難，比如編出的程序多次無法實(shí)現(xiàn)控制要求，軟件無法安裝，Wincc與S7-200無法通訊等等，在解決問題的過程中，加強(qiáng)了處理問題時(shí)的耐心，小小了解了做設(shè)計(jì)的艱辛，積累了少量的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，總而言之，獲益匪淺。

致謝在此次的畢業(yè)設(shè)計(jì)中，老師在設(shè)計(jì)過程中給予了我正確的指導(dǎo)，在眾多方面提供了方便和便利，為論文的合理性、可行性和完善性提供了有利的幫助。在此表示衷心的感謝。同時(shí)，系領(lǐng)導(dǎo)和老師也在設(shè)計(jì)過程中時(shí)常關(guān)心我、督促我，在查閱文件資料方面提供了很大的便利，在此也表示衷心的感謝。希望以后還有機(jī)會(huì)能聽到老師們的諄諄教悔。沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文致謝PAGE23PAGE22參考文獻(xiàn)[1]張揚(yáng)等，S7-200PLC原理與應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007：98-105.[2]廖常初，PLC編程及應(yīng)用[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005：45-56.[3]王永華，現(xiàn)代電氣控制及PLC應(yīng)用技術(shù)[M]，北京：中國(guó)電力出版社.2006：132-143.[4]周美蘭，PLC電氣控制與組態(tài)設(shè)計(jì)[M]，北京：科學(xué)出版社，2004：57-59.[5]西門子（中國(guó)）有限公司，深入淺出西門子WinccV6，北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2004：35-49.[6]西門子（中國(guó)）有限公司，SIMATICS7-200可編程控制器系統(tǒng)手冊(cè),2005.[7]西門子（中國(guó)）有限公司，Wincc6.0中文使用手冊(cè),1997.[8]中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)電氣制圖[M]，北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,1986.PAGE27PAGE23附錄1停止程序；重物程序；故障程序PAGE2828PAGE31PAGE29附錄2程序語句表Network1//啟動(dòng)程序LDM20.0OM0.1ANM20.1ANI0.1ANI0.2ANI0.3ANI0.4ANI0.5ANI0.6ANI0.7ANI1.0SQ0.4,1=M0.1Network2LDM0.1TONT37,+20Network3LDT37SQ0.3,1=M0.2Network4LDM0.2TONT38,+20Network5LDT38SQ0.2,1=M0.3Network6LDM0.3TONT39,+20Network7LDT39SQ0.1,1Network8//停止程序LDM20.1OM0.4ANM20.0RQ0.1,1=M0.4Network9LDM0.4TONT40,+20Network10LDT40RQ0.2,1=M0.5Network11LDM0.5TONT41,+20Network12LDT41RQ0.3,1=M0.6Network13LDM0.6TONT42,+20Network14LDT42RQ0.4,1Network15//重物程序//LDI0.1OM0.7ANM20.0TONT43,+20=M0.7Network16LDT43RQ0.1,1=M1.0Network17LDM1.0TONT44,+20Network18LDT44RQ0.2,1=M1.1Network19LDM1.1TONT45,+20Network20LDT4