【正文】 言，被稱為 PLC 的第一編程語言。 STEP 7Micro/WIN提供了用于創(chuàng)建程序的三個(gè)編輯器：梯形圖（ LAD）、語句表（ STL）和功能塊圖（ FBD）。可將單個(gè)的指令從指令樹拖放到程序中， 或雙擊某個(gè)指令，以便將其插入到程序編輯器中光標(biāo)的當(dāng)前位置。如圖 26所示， STEP 7Micro/WIN項(xiàng)目窗口將提供用于創(chuàng)建控制程序的便利工作空間。接線原理圖如圖 24: CPU224 硬件連接圖 CPU224 硬件連接圖如圖 25: 圖 25分揀機(jī)與 PLC的硬件連接圖 編程軟件 STEP7Micro/WIN 簡介 STEP7Micro/WIN 是西門子公司 S7200 系列 PLC 的編程軟件，它的功能常熟理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 強(qiáng)大，主要用于開發(fā) S7200 系列 PLC 的用戶程序，以及監(jiān)控系統(tǒng)的狀態(tài)、檢查排除系統(tǒng)故障，管理用戶程序文檔等。變頻器提供了 3種頻率設(shè)定方式：外界電位器設(shè)定 0～ 10V 電壓設(shè)定和 4～ 20mA 電流設(shè)定。例如出廠時(shí)設(shè)置 DIN1 為正向運(yùn)行、 DIN2 為反向運(yùn)行等，根據(jù)需要通 圖 24 變頻器 MM440與 PLC控制系統(tǒng)接線原理圖 過修改參數(shù)可改變其相應(yīng)的功能。 西門子公司 M440 是 一種集多種功能于一體的變頻器。 50mV 177。 1V 177。 常熟理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 圖 23 EM235 實(shí)物圖 EM235 具體技術(shù)指標(biāo)見表 23: 表 23 EM235技術(shù)指標(biāo) 模擬量輸入特性 模擬量輸入點(diǎn)數(shù) 4 輸入范圍 電壓（單極性） 0～ 10V 0～ 5V 0～ 1V 0～ 500mV 0～ 100mV 0～ 50mV 電壓（雙極性）177。在這里，本課題選用了西門子 EM233 模擬量輸出模塊。 CPU224 有 14 個(gè)輸入、 10個(gè)輸出，具有 PPI， MPI 和自由方式通訊能力，符合控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求。它的硬件配置靈活，既可用一個(gè)單獨(dú)的 S7200 CPU 構(gòu)成一個(gè)簡單的數(shù)字量控制系統(tǒng)，也可通過擴(kuò)展電纜進(jìn)行數(shù)字量I/O 模塊、模擬量模塊或智能接口模塊的擴(kuò)展，構(gòu)成較復(fù)雜的中等規(guī)?？刂葡到y(tǒng)。 常熟理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 輸入輸出的確定 可編程控制器系統(tǒng) I/O 點(diǎn)數(shù)估算。 響應(yīng)時(shí)間 可編程控制器順序掃描的工作方式使它不能可靠地接受持續(xù)時(shí)間小于掃描周期的輸入信號；但是在本系統(tǒng)中，郵件的輸入速度是相對比較慢的，不可能比掃描周期短，所以，系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間沒特殊要求，不需要考慮這方面的問題。 機(jī)型的選擇及輸入輸出的確定 內(nèi)存估計(jì) 用戶程序所需的內(nèi)存容量受以下幾個(gè)因素的影響：開關(guān)量輸入，輸出點(diǎn)數(shù)；用戶的程序水平。若按下郵碼 B5，則說明被檢郵件不是上述要求的 4 種郵件，則紅燈 L2閃爍，表示出錯(cuò)，主電機(jī) M5 停止。表示可以繼續(xù)進(jìn)郵件。表示可以繼續(xù)進(jìn)郵件。之后 L2 燈滅，L1 燈亮，表示可以繼續(xù)進(jìn)郵件。硬件部分的分揀機(jī)是將軟件識別出的郵政編碼的編碼信息隨傳送帶分揀入各個(gè)代表唯一地址的郵箱中，如編碼信息代表一號郵件的就揀入第一組的郵箱。 （ 9）避免畫面設(shè)計(jì)的不一致性 無論色彩或字體來表示某項(xiàng)含義，一定要前后一致，紅色代表危險(xiǎn)，粗體代表強(qiáng)調(diào)，決不可隨意應(yīng)用，否則會(huì)造成使用者混亂。特別是在需要較長時(shí)間的等常熟理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 待時(shí)，必須讓用戶了解工作進(jìn)展情況，如已經(jīng)完成了百分之幾等。 （ 6）減少顯示器的視覺密度 一般機(jī)器、設(shè)備和器材所需表達(dá)的信息很多，易造成顯示和操作界面看起來非常擁擠。增加平衡感的方法有： 注重空白區(qū)間與文字區(qū)塊的使用比例；減少過度花哨的強(qiáng)調(diào)方式，如過多的花底線、粗體、 3D 圖形；將所有內(nèi)容塊置于一完整方塊中，使之有整體感。 （ 2）提供操作者幫助菜單和搜尋工具 在主菜單、次菜單或標(biāo)題上放置顯著而有意義的標(biāo)題，如“幫助”、“查詢”、“設(shè)定”、“回到主界面”等簡單易懂的語句；可以將查詢內(nèi)容編頁；搜尋控件或選項(xiàng)應(yīng) 該放置在明顯且固定的位置上，以便操作者需要時(shí)可以很快找到所需工具，同時(shí)減少測試時(shí)間，并降低使用失誤率。一方面，人向機(jī)器輸入時(shí)應(yīng)當(dāng)盡量采取自然的方式；另一方面，機(jī)器向人傳遞的信息必須準(zhǔn)確，不致引起誤解或混亂。 人機(jī)界面簡介 人機(jī)界面是系統(tǒng)和用戶之間進(jìn)行交互和信息交換的媒介，它實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)或生活信息的內(nèi)部形式與操作人員之間的可以接受的形式轉(zhuǎn)換。又由于用軟件編程取代了硬接線實(shí)現(xiàn)控制功能，使安裝接線工作量大大減小，設(shè)計(jì)人員只要有一臺 PLC 就可進(jìn)行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)并可在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行模擬調(diào)試，而繼電接觸器系統(tǒng)需在現(xiàn)場調(diào)試，工作量大且繁瑣。 PLC 配備有易于接受和掌握的梯形圖語言。繼電器接觸器控制系統(tǒng)雖有較好的抗干擾能力，但使用了大量的機(jī)械觸頭，使設(shè)備連線復(fù)雜，由于器件的老化、脫焊、觸頭的抖動(dòng)及觸 頭在開閉時(shí)受電弧的損害，大大降低了系統(tǒng)的可靠性。 PLC 還具有通訊聯(lián)絡(luò)功能，可與上位干擾信號有良好的抑制作用。由于 PLC 產(chǎn)品的系列化和模塊化，PLC 配備有品種齊全的各種硬件裝置供用戶選用，當(dāng)控制對象的硬件配置確定以后，就可通過修改用戶程序，方便快速地適應(yīng)工藝條件的變化。而在 20 世紀(jì) 6070 年代，社會(huì)的進(jìn)步要求制造業(yè)生產(chǎn)出小批量、多品種多規(guī)格、低成本、高質(zhì)量的產(chǎn)品以滿足市場需要，不斷地提出改善生產(chǎn)機(jī)械功能的要求。 隨著工業(yè)自動(dòng)化程度的不斷提高，使用繼電器電路構(gòu)成工業(yè)控制系統(tǒng)的缺陷不斷暴露出來。用于主回路，控制較大電流的觸點(diǎn)是主觸點(diǎn)。線圈通電前呈斷開狀態(tài)的為常開觸點(diǎn)，呈接通狀態(tài)的為常閉觸點(diǎn)。 PLC 的產(chǎn)生背景 在 PLC 誕生之前，工業(yè)控制設(shè)備的主流品種是以繼電器、接觸器為主體的控制裝置。 PLC 是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，是在 20 世紀(jì) 60 年代末面向工業(yè) 環(huán)境由美國科學(xué)家首先研制成功的。 圖 11 郵件分揀系統(tǒng)的工作原理圖 PLC 的概述 目前，世界上有 200 多個(gè)廠家生產(chǎn) 300 多品種 PLC 產(chǎn)品，而我國 PLC 生產(chǎn)廠有約 30 家，卻并沒有真正形成大規(guī)模的生產(chǎn)能力和名牌產(chǎn)品，其中有一部分 廠家是以仿制、來件組裝或“貼牌”方式生產(chǎn)。供貨廠家有國家郵政局上海研究所、德國 SIEMENS 公司、日本 NEC 公司。其中，利用機(jī)器自動(dòng)分揀郵件是一個(gè)重要的課題。 自動(dòng)分揀系統(tǒng)的使用，改變了傳統(tǒng)的手工作業(yè)的分揀方式，大大減輕了笨重的體力勞動(dòng)，而且更為重要的是提高了郵件分揀作業(yè)的準(zhǔn)確性。 (3)分揀作業(yè)基本實(shí)現(xiàn)無人化：國外建立自動(dòng)分揀系統(tǒng) 的目的之一就是為了減少勞動(dòng)力的使用，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，自動(dòng)分揀系統(tǒng)能最大限度減少人員的使用，基本做到無人作業(yè)。而這又取決于分揀信息的輸入機(jī)制。比起人工每小時(shí)最多分揀 150 件的效率來說，特別明顯。 自 動(dòng)分揀系統(tǒng)的主要特點(diǎn) 在我國，自動(dòng)分揀系統(tǒng)主要用于郵政業(yè)的信函分揀或機(jī)場的行李分揀等場合。在應(yīng)用上， PLC 有著其他設(shè)備無以比擬的優(yōu)越性，它可靠性高，抗干擾能力高；適用性強(qiáng)，應(yīng)用靈活；編程方便，易于使用；功能強(qiáng)大，擴(kuò)展能力強(qiáng)；控 制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試方便；維修方便，維修工作量少；體積小，質(zhì)量輕，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化。 自動(dòng)分揀系統(tǒng) (automatic sorting system)是二戰(zhàn)后在美國、日本以及歐洲的大中型物流中心廣泛采用的一種分揀系統(tǒng)。這種分揀系統(tǒng)的作業(yè)效率低下，無法滿足現(xiàn)代化物流配送對速度和準(zhǔn)確性的高要求。為解決上述問題，將 PLC 技術(shù)應(yīng)用到分揀裝置中用以提高生產(chǎn)效率降低生產(chǎn)成本是一個(gè)很好的途徑。 參考文獻(xiàn) ......................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 4 安裝與調(diào)試 .................................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 PLC 與 WinCC 的通訊 ........................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 WinCC 的概述和發(fā)展 ....................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 PLC 控制部分程序流程圖 ....................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 編程軟件 STEP7Micro/WIN 簡介 ................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 定時(shí)器的 確定 ............................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 機(jī)型的選擇及輸入輸出的確定 ................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 2 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) ............................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 PLC 的概述 ................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 關(guān)鍵詞 ： PLC 控制 郵件分揀 WinCC II The study of the sorting mail monitoring system based on S7200 PLC Abstract With the rapid development of social economy, it demands the better of the mail sorting control in the mail sorting of industry, So it is inevitable tendency to design the mail sorting control system, with the help of advanced technique of automation, control and munication. Based on tools of the Siemens series S7200 PLC and WinCC monitoring software, this study realizes automatic monitoring of Email sorting system. This paper analyzes the processes of Email sorting system, and the selection of PLC is designed. This article designs the PLC control procedures, analyzes the requirements of the humanputer interaction, and the configuration software is used to design the monitoring program. PC access is used as opc server to realize the munications between WinCC and PLC. The system has been debugged in the laboratory, and the results show that the system scheme is feasible, the program is correct and the effect is good. Keywords： PLC controls Sorting mail WinCC III 目 錄 1 緒論 .......................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 文中分析了郵件分揀的工藝流程 ,進(jìn)行了 PLC 的選型設(shè)計(jì) 。 保密的畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )在解密后遵守此規(guī)定。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。學(xué)校有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )被查閱和借閱；學(xué)?？梢詫厴I(yè)設(shè)計(jì) (論文 )的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），并且本人電子文檔和紙質(zhì)論文的內(nèi)容相一致。 本文以西門子 S7200 系列 PLC 和 WinCC 監(jiān)控軟件為工具 ,研究實(shí)現(xiàn)郵件分揀系統(tǒng)的全自動(dòng)監(jiān)控 。 系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了調(diào)試 ,結(jié)果表明 ,系統(tǒng)方案可行 ,程序正確 ,效果良好。 自動(dòng)分揀系統(tǒng)的主要特點(diǎn) ................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 人機(jī)界面簡介 ............................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 分揀機(jī)的動(dòng)作過程 ......................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 輸入輸出的確定 ........................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 CPU224 硬件連接圖 ....................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 STEP7Micro/WIN 參數(shù)設(shè)置（通訊設(shè)