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1、11课题设计的目的可编程控制器技术课程设计是应用电子专业的重要实践性教学环节。本 课程的目的是使学生掌握西门子S7-200系列PLC的结构、工作原理、指令系统; 并能利用指令进行程序设计，初步掌握利用PLC进行控制系统设计、开发的方 法。通过上机实验操作，进一步巩固和加深对所学理论知识的理解，不仅可以培 养学生设计、制作PLC控制系统的能力和独立分析问题、解决问题的能力，还 可以培养学生调查研究、查阅技术文献、资料、手册以及编写技术文献的能力， 理论知识应用于实践的能力。为今后工作打下坚实的基础。12课题设计的内容应用S7-200控制四节传送带系统的硬件电路，并利用0B1的梯形图控制程 序设计
2、。通过控制S7-200PLC的定时继电器的功能来实现四条皮带的运行。13课题设计实现的目标(1) 通过对工程实例的模拟，熟练地掌握PLC的编程和程序调试犯非法；(2) 进一步熟悉PLC的I/O的连接；(3) 熟悉传送带等类似逻辑的工程实际的编程方法。2系统总体方案设计2.1系统硬件配置及组成原理2.1.1S7200S7-200系列PLC可提供4种不同的基本单元和6种型号的扩展单元。其系 统构成包括基本单元、扩展单元、编程器、存储卡、写入器、文本显示器等。扩隈符合闭主站4S7-200 CPUiils 到PRO卩IBI用-DP网谿4S7-2OO CPU连接 到一亍摸拟电话线 上进行远程観制图2-1
3、-1 S7-200系统组成212台达触摸屏编程软件（D0P-B系列人机界面软件）硬件部分包括处理器、显示单元、输入单元、通讯接口、数据存贮单元等， 其中处理器的性能决定了 HMI产品的性能高低，是HMI的核心单元。根据HMI 的产品等级不同，处理器可分别选用8位、16位、32位的处理器。HMI软件一 般分为两部分，即运行于HMI硬件中的系统软件和运行于PC机Windows操作系统下的画面组态软件（如JBHMI画面组态软件）。使用者都必须先使用HMI的 画面组态软件制作“工程文件”，再通过PC机和HMI产品的串行通讯口，把编 制好的“工程文件”下载到HMI的处理器中运行。上位机棗统幵发系统计箕机
4、轻殖代码的I串廿传攜人机界血谊计与題临说置字苻*的牛成卸转换JL图22系统变量定义及分配表图2-1-2D0P-B系统组成2.2系统变量定义及分配表I述H曰Wtii I処拴商旳!2.3系统接线图设计1LQ0.0Q0.1Q0.2Q0.3Q0.4M1M2M3M41MI0.0I0.1I0.2I0.3I0.4I0.5I0.6SB1SB2图2-3系统接线图输入SB1SB2SB3SB4SB5SB6SB7I0.0I0.1I0.2I0.3I0.4I0.5I0.6表2-3-1输入端口表输出YA1YA2YA3YA4Q0.1Q0.2Q0.3Q0.4表2-3-2输出端口表3控制系统程序设计3.1控制程序流程图设计开始键
5、是否开始结束图3-1控制程序流程图32控制系统的设计思路、程序设计等3.2.1设计思路打开启动开关10.0, PLC系统启动，程序投入运行。最末一条皮带机M4先启动，经过1秒延时，皮带机M3、M2、Ml再依次 启动。打开停止开关10.5，关闭启动开关I0.0（启动开关采用自保持），皮带机Ml 先停止，经过1秒延时，皮带机M2、M3、M4再依次停止。当某条皮带机发生故障时，该皮带机及其前面的皮带机立即停止，而该皮带 机以后的皮带机待运完后才停止。例如M2发生故障，按下I0.2, Ml、M2立即 停止，经过1秒延时后，M3停，再过1秒，M4停。当某条皮带机有重物时，该皮带机前面的网皮带机停止，该皮
6、带机运行1 秒后停，而该皮带机以后的皮带机待料运完后才停止。例如，M3上有重物，按 下10.3和10.6（10.6是为了把故障和有重物两种情况分开，以免造成程序的紊乱）, M1、M2立即停，过1秒，M3停，再过1秒，M4停。3.2.2程序设计梯形图网络1 网络标题按下启动按钮，最末一条皮带m頑F启动:门M8.0傳止：心5M碾动:QD.4M1.0M1.0M7.0M1.0T37INTON10-PT100 ms网貉31秒后，M3启动T37MEjb：Q0.3s)1M2.0符号地址注釋M疏动Q0.3M琳动网貉4M2.0INTON10-PT100 msT3S型后，应启动T3SM 奉动:Q0.2T lp；)
7、M3.0j )符号地址注釋M奉动Q0.2M奉动网络6M3.0INTON10-PT100 msT39网貉了趣后，础启动-T39M1 转动:Q0.1II( s )1符号地址注釋转动Q0.1M1转动网貉8按下傳止按钮，第条皮带砧傳止傳止:IO.5M7.0启动：心0M1转动:Q0.1M4.0M4.0M8.0网络9M4.0INTUN10-PT100 msT40网络101秒后，M率止T40M 奉动:Q0.2网络11M5.0T41I IINTONI I10-FT100 ms网络12I羽后，皿嗨止T41M 琳动:QQ.3网络131INTON110-FT100 msM6.0T42冋络14越后，M4傳止T42M
8、幣动:Q0.4I C1网络15当用出现故障，马上惇止汕故障:心1有重韧：10启M13.0M1 转动:Q0.1）1INTON10-FT100 msT43:田SCOQ-|r应LD1msL 匸百一 N-r-寸一a 5 -I 巴目搐黑壬 孚一(H 5_I cxlczi口储葡 Wo.i-1=!i92弄刪1T54INTON10-PT100 ms1冋络32|磁后，M第iCT54IIM華动:QCU f v1 1k 11 J1T55INTON10-FT100 ms有重物:2EM:l0.3T IHM13.0M11.0M1 转动:Q0.11卜偉云威1.21TIMHT56INTON10-FT1UU ms网络351秒后
9、，M淮止T56M議动:QCU1T57INTON10-PT100 msM1 转动:Q0.11M举动:Q0.2R1M琳动:QCUT C1当M侑重物，汕、M沛IM玛上傳止有重 :IO.6M4itT:IO.4T IHM13.0|M12.0TSE：INTON10-FT100 ms网络381秒后，M4谆止-T58M4W 动:Q0.4T I( C13.3创新设计内容通过接通延时继电器，避免了因皮带有故障而造成货物的沉积，达到理想的 疏通效果。程序中运用自保持的指令，使传统的点断开关也能很好完成各种步骤。 还有使用指示灯代替皮带的运行情况，能让人清晰明了看到全过程，同时能对错 误的程序做出及时而准确的修改。4
10、控制系统的上位机设计41人机界面选择台达触摸屏又称为“台达人机界面”，是由中达电通股份有限公司研发、生 产、销售的知名触摸屏品牌之一。是一种可接收触头等输入信号的感应式液晶显 示装置，当接触了屏幕上的图形按钮时，屏幕上的触觉反馈系统可根据预先编程 的程式驱动各种连结装置，可用以取代机械式的按钮面板，并借由液晶显示画面 制造出生动的影音效果。目前，台达触摸屏凭借易于使用、坚固耐用、反应速度 快、节省空间等优点，已广泛应用于机械、纺织、电气、包装、化工等行业。42人机界面设计4.2.1通讯连接图4-2-1通讯连接4.2.2变量设置启动(10.0)M7.0停止(10.5)M8.0M1故障/重物(10.1)M9.0M2故障/重物(10.2)M10.0M2故障/
