【正文】 南 京 理 工 大 學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(論文)作 者:ma kha學(xué) 號：0958200102學(xué)院(系):專 業(yè):自動(dòng)化題 目:基于PLC的物料輸送分揀系統(tǒng)監(jiān)控程序設(shè)計(jì) 指導(dǎo)者： 評閱者： 2013年05月畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文）中文摘要摘要隨著當(dāng)今社會(huì)科學(xué)技術(shù)的日新月異，各類物料輸送的生產(chǎn)線對自動(dòng)化程度的要求也越來越高，原有的生產(chǎn)送料裝置，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足當(dāng)前高度自動(dòng)化的需要。保障生產(chǎn)的安全性、可靠性、降低生產(chǎn)成本、減少環(huán)境污染、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、提高產(chǎn)品的質(zhì)量及經(jīng)濟(jì)效益，是企業(yè)生存和發(fā)展所必須面臨和解決的現(xiàn)實(shí)問題。而PLC 控制系統(tǒng)和傳統(tǒng)的工控系統(tǒng)相比，具有可靠性高、功能強(qiáng)、編程簡單、維護(hù)方便以及價(jià)廉物美的優(yōu)點(diǎn)，是自動(dòng)送料裝車系統(tǒng)首選的主控制器件。本文主要介紹一種利用觸摸屏實(shí)現(xiàn) S7200 系列 PLC 人機(jī)界面的設(shè)計(jì)方法，并結(jié)合某貨物分揀系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)Smart line 700IE觸摸屏和 S7200 系列 PLC 人機(jī)界面接口的設(shè)計(jì)和編程。關(guān)鍵詞 ：PLC 人機(jī)界面 觸摸屏畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文）外文摘要Title Designing Monitoring program of Material handling and sorting system based on PLC AbstractWith the rapid changes in science and technology in society today, various types of material handling automation production line of the increasingly high demand, the original production of feeding device, can not meet the current needs of a high degree of automation. Protect the production of security, reliability, lower production costs, reduce environmental pollution, reduce labor intensity and improve product quality and economic benefits, is the enterprise survival and development must face and solve reality. The PLC control system and pared to the traditional industrial control systems, high reliability, strong function, programming is simple, easy and cheap to maintain the advantages of Automatic Loading System is the main control device of choice.This paper mainly introduces a kind of using the touch screen with S7200 series PLC Humanmachine interface design method,bine programming and implementation of Smart line 700IE touch screen with S7200 series PLC manmachine interface with a cargo sorting systemKeywords PLC Humanmachine interface touch screen 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 II 頁 共II頁目錄第一章 緒論 1 可編程控制器PLC 1 PLC的特點(diǎn) 2 PLC與別的控制器的比較 2 人機(jī)界面HMI 3 人機(jī)界面的特點(diǎn) 4 組態(tài)軟件的功能及特點(diǎn) 5 觸摸屏的應(yīng)用 6 本章小結(jié) 6第2章 硬件設(shè)備和組態(tài)軟件介紹 7 監(jiān)控系統(tǒng)選型 7 西門子S7200 PLC系統(tǒng)概述 7 西門子SMART LINE 700IE 觸摸屏使用簡介 8 西門子Smart Line 700IE觸摸屏特點(diǎn) 8 西門子Smart Line 700IE觸摸屏的連接 9 WINCC FLEXIBLE組態(tài)軟件介紹 12 SMATIC HMI介紹 12 WinCC Flexible 的功能和特點(diǎn) 12 WinCC Flexible 與ProTool的比較 13 WinCC Flexible 與 WinCC 的比較 13 本章小結(jié) 14第3章 監(jiān)控程序設(shè)計(jì) 15 監(jiān)控程序設(shè)計(jì)的基本思想 15 分揀系統(tǒng)工作流程 15 監(jiān)控程序基本原理 18 西門子S7200 PLC寄存器分類 18 監(jiān)控程序設(shè)計(jì) 20 監(jiān)控程序總體設(shè)計(jì) 20 地址分配 20 自動(dòng)控制界面 22 監(jiān)控界面 24 報(bào)警界面 26 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)界面 28 程序仿真下載和調(diào)試 28 程序仿真 29 程序下載 30 程序調(diào)試 31 程序設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)的問題 31 本章小結(jié) 32結(jié) 論 33致 謝 34參 考 文 獻(xiàn) 35本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 38 頁 共36頁第一章 緒論自動(dòng)分揀系統(tǒng)（Automated Sorting System）是二次大戰(zhàn)后在日本，美國的物流中心中廣泛采用的一種自動(dòng)分揀系統(tǒng)，該系統(tǒng)目前已經(jīng)成為發(fā)達(dá)國家大中型物流中心不可缺少的一部分。該系統(tǒng)的工作過程可以簡單描述如下：通過各種運(yùn)輸工具送來的各種物品，在最短的時(shí)間內(nèi)將這些物品運(yùn)送到指定地點(diǎn)，自動(dòng)分揀系統(tǒng)在最短的時(shí)間內(nèi)將各種物品按照規(guī)定進(jìn)行篩選分類。隨著技術(shù)的發(fā)展,可編程控制器不僅可以實(shí)現(xiàn)一般的邏輯控制,還具備了包括模擬量在內(nèi)的數(shù)值處理和網(wǎng)絡(luò)通信等功能。PLC通信能力的加強(qiáng),使得控制系統(tǒng)的配置可以更加靈活,方便。將計(jì)算機(jī)和PLC結(jié)合起來,可以充分利用PLC的可靠性高,開發(fā)周期短,編程容易等顯著特點(diǎn)；充分利用計(jì)算機(jī)友好的人機(jī)界面實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話和監(jiān)控功能,并可以進(jìn)行一定的輔助決策,這樣就可以組成高性能價(jià)格比的控制系統(tǒng)。對PLC控制程序的狀態(tài)和運(yùn)行進(jìn)行管理和控制，是PLC控制系統(tǒng)的重要組成部分。采用觸摸屏和PC機(jī)對PLC控制程序進(jìn)行監(jiān)控是目前常用的幾種PLC控制系統(tǒng)的監(jiān)控手段。本課題采用西門子Smart Line觸摸屏，完成對物料輸送分揀系統(tǒng)的監(jiān)控軟件的設(shè)計(jì)。本章對PLC，人機(jī)界面和觸摸屏的介紹，通過分析它們的特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域我們可以準(zhǔn)確的選用和設(shè)計(jì)。通過這次設(shè)計(jì)能深入了解 PLC S7200 和 HMI 設(shè)備的工作原理和軟件編寫。 可編程控制器PLCPLC是以自動(dòng)控制技術(shù)、微計(jì)算機(jī)技術(shù)、和通信技術(shù)為基礎(chǔ)發(fā)展起來的新一代工業(yè)控制裝置?，F(xiàn)在隨著微處理器技術(shù)的發(fā)展，PLC得到了迅速的發(fā)展，也在社會(huì)各領(lǐng)域的生產(chǎn)得到了應(yīng)用越來越多。 是現(xiàn)在的一種PLC。 S7200系列PLC PLC的特點(diǎn)1）重要的特點(diǎn)“可編程”在我們需要更改控制系統(tǒng)的邏輯電路時(shí)我們不需要更改硬件電路，而只要軟件程序，所以控制系統(tǒng)硬件能柔性化，其柔性化的結(jié)果使控制系統(tǒng)可靠性提高，從而給控制系統(tǒng)帶來一系列好處：系統(tǒng)便于維護(hù)，計(jì)數(shù)機(jī)，定時(shí)器，節(jié)點(diǎn)利用率提高，繼電器等器件在PLC中融為一體，使得系統(tǒng)配置靈活方便。2）可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)PLC采用了大規(guī)模集成電路技術(shù)，采用嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝制造，內(nèi)部電路采取了先進(jìn)的抗干擾技術(shù)，具有很高的可靠性。3）配套集全，功能完善，適用性高PLC發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了大，中，小各種規(guī)模的系統(tǒng)產(chǎn)品，可以用于各種規(guī)模的工業(yè)控制場合。除了邏輯處理工程外，現(xiàn)代PLC大多具有完善的數(shù)據(jù)運(yùn)算能力，可用于各種數(shù)字控制領(lǐng)域。4）容易學(xué)習(xí)，使用簡單，深受工程技術(shù)人員歡迎PLC 作為通用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，是面向工業(yè)等級的工程控制設(shè)備。對它接口容易，編程語言易于為工程技術(shù)人員接受，使用。梯形圖語言的圖形符號與表達(dá)方式和繼電器電路圖相當(dāng)接近，只用 PLC 的少量開關(guān)量邏輯控制指令就可以方便地實(shí)現(xiàn)繼電器電路的功能。為不太了解電子電路、不太懂計(jì)算機(jī)原理和匯編語言的人使用計(jì)算機(jī)從事工業(yè)控制打開了方便之門。5）系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試工作量小，維護(hù)方便，容易改造 PLC 的梯形圖程序一般采用順序控制設(shè)計(jì)法。這種編程方法很有規(guī)律，很容易掌握。對于復(fù)雜的控制系統(tǒng)，梯形圖的設(shè)計(jì)時(shí)間比設(shè)計(jì)繼電器系統(tǒng)電路圖的時(shí)間要少得多。PLC 用存儲(chǔ)邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設(shè)備外部的接線，使控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及建造的周期大為縮短，同時(shí)維護(hù)也變得容易起來。更重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過改變程序改變生產(chǎn)過程成為可能。這很適合多品種、小批量的生產(chǎn)場合。6）體積小，重量輕，能量消耗低[1]。 PLC與別的控制器的比較1）PLC與繼電器控制在控制邏輯：PLC采用存儲(chǔ)器邏輯，也稱為“軟連線”邏輯，繼電器控制邏輯采用硬連線邏輯。工作方式：繼電器控制線路屬于并行工作方式；PLC屬于在串行工作方式?？煽啃院涂删S護(hù)性：繼電器控制線路使用大量的機(jī)械觸點(diǎn)，連線也很多，可靠性和可維護(hù)性差；PLC控制邏輯，大量的開關(guān)動(dòng)作由無觸點(diǎn)的半導(dǎo)體電路來完成，體積小、壽命長、可靠性高?？刂扑?