【正文】 , 1 SCRT Network 29 SCRE Network 30 LSCR Network 31 LDN R , 1 S , 1 SCRT Network 32 SCRE 第 21 頁 共 21 頁 3 高速計數(shù)器子程序 Network 1 // HSC 指令向導 // 要在程序中使用此配置，請在主程序塊中使用 或一條沿觸發(fā)指令調用一次此子程序。劉老師對 學生 認真負責的態(tài)度給了我很深的印象， 至此，向劉老師表示深深的感謝。 第 13 頁 共 21 頁 致 謝 本論文是在劉海英老師悉心 指導下完成的，劉老師在我論文的選題期間，給了我很多的 幫助 與 啟發(fā) 。 第 12 頁 共 21 頁 結 論 本控制系統(tǒng)采用 MCGS TPC7062KS 觸摸屏作為人機界面，增加了系統(tǒng)的可視程度和可靠性；采用 S7200 系列中的 USS 通信協(xié)議，使得對變頻器的控制更加靈活，同時也提高了系統(tǒng)的控制精度和抗干擾能 力。 圖 通信設置 6 系統(tǒng)測試 系統(tǒng)上電后 ， 先在觸摸屏登錄界面上輸入賬號和密碼 ， 輸入完成后點登錄按鈕，登錄成功后，點進入運行界面按鈕，進入運行界面。 圖 變量以及腳本程序 第 10 頁 共 21 頁 運行界面 在 MCGS 中組態(tài)出運行界面，如下圖 所示。 登錄界面 在用戶窗口中 新建 窗口 ，并把窗口命名為登錄界面，將登錄 界面設為啟動窗口，打開窗口，在窗口中畫相應的控件，組態(tài)好的畫面如圖 所示，運行效果圖如圖 第 8 頁 共 21 頁 所示。 材料分揀 程序如下圖 所示 。光電編碼器 Z 相不使用， A、 B 兩相輸出端 直接連接到 PLC 高速計數(shù)器的輸入端。 圖 讀上坡時間 PLC 支持的頻率有 、 、 ，而變 頻器不支持 ，變頻器波特率為 對應數(shù)字 6，變頻器波特率為 對應數(shù)字 7，因此要讀出變頻器設定頻率，首先先讀出是數(shù)字幾，然后把對應的數(shù)字轉換為波特率。 軟件設計及編程 變頻器的控制 將變頻器的地址設為 2，波特率設為 ，同時將 PLC 的 PORT1 指定為 USS協(xié)議，程序如下圖 所示。 根據(jù)材料自動分揀監(jiān)控系統(tǒng)的分揀要求畫出控制系統(tǒng)流程圖，如下圖 所示 。同樣，從進料口送 來的第一個 零件芯為黑色的工件 送工位一，第二個零件芯為黑色的工件 送工位二 ，第三個 零件芯為黑色的工件 送工位四；第四個 零件芯為黑色的工件 送工位一 …… 。 其中 PLC 連接COM 口， U 盤和鼠標等連接 USB1 口 ， 工程下載線連接 USB2 口 。 按 下表 設定 MM420 變頻器的參數(shù)。 表 I/O 分配表 編碼器 B 相 正轉 編碼器 A 相 反轉 光纖 1 推桿 1 金屬傳感器 推桿 2 光纖 2 推桿 3 電磁傳感器 1 黃燈 電磁傳感器 2 綠燈 電磁傳感器 3 紅燈 停止 啟動 變頻器控制模塊 選用西門子 4 系列的變頻器 MM420，實現(xiàn) USS 協(xié)議控制變頻器運轉，并設定、讀取變頻的相關參數(shù)。如下圖 所示。在實驗室驗證的過程中，本設計能夠將不同顏色，不同材質的材料分離出來 ，同時在觸摸屏上能夠實時的設置相關參數(shù)以及顯示已被分揀的材料和待 分揀的材料。整個系統(tǒng)自動化程度高、系統(tǒng)穩(wěn)定、 材料分揀精度高，簡單實用。畢業(yè)設計（論文）中文摘要 基于 USS 協(xié)議和 MCGS 的材料分揀自動監(jiān)控系統(tǒng)設計與實現(xiàn) 摘要 本設計以西門 S7200 PLC 為控制核心，利用 USS 協(xié)議與西門子 MM420 變頻器通信， MCGS TPC7062K 組態(tài)軟件為監(jiān)控軟件，設計出材料自動分揀系統(tǒng)。 系統(tǒng)整體調試結果表明，本系統(tǒng)能夠準確實現(xiàn)供料、傳送、分揀既定目標。 通過組態(tài)軟件，人們可以在遠離工作現(xiàn)場的地方，對設備進行各項操作，從而降低安全風險。 2 系統(tǒng)方案設計 將觸摸屏通過 RS232 數(shù)據(jù)線與 PLC 連接，實現(xiàn) PLC 與觸摸屏之間進行數(shù)據(jù)傳輸；將變頻器通過 RS485 數(shù)據(jù)線與 PLC 連接，實現(xiàn) PLC 與變頻器之間進行數(shù)據(jù)傳輸，通過編制相應的控制程序，來實現(xiàn)材料分揀自動監(jiān)控。 西門子 PLC 控制的材料分揀第 2 頁 共 21 頁 自動監(jiān)控系統(tǒng)的 I/O 口分配表如 下 表 所示 。由機械手取回 后，系統(tǒng)才可繼續(xù)運行。 TPC7062KS 硬件 連接 TPC7062KS 的 背面有電源線、 各種通訊接口 等 ，如下圖 所示。則從進料口送來的第一個零件芯為白色的工件 送工位一，第二個 零件芯為白色的工件 送工位二 ，第三個 零件芯為白色的工件 送 工位四；第四個 零件芯為白色的工件 送工位一 …… ，以此規(guī)律循環(huán)。對于不滿足分揀條件的工件經檢出后，傳送帶立即停止、反轉，以 20Hz 對應的速度返回進料口，到達后延時 1s，由抓取機械手取回。 USS 通信協(xié) 議的優(yōu)勢 采用 USS 通信協(xié)議進行變頻器與 PLC 之間的數(shù)據(jù)通信， 減少了變頻器與 PLC 的大量接線，使現(xiàn)場布線更加簡單， 降低施工成本， 同時也減少線與線之間的串擾； 變頻器與 PLC 之間的數(shù)據(jù)傳輸不 再 受限于硬件 連接 ，能夠進行大量的信息交換； 極大的提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和自動化水平。 圖 讀 下 坡時間 按下 設定 上坡時間 按鈕 ， 在觸摸屏的輸入框內輸入想要設定的上坡時間 ， 即可設定變頻器的上坡時間， 程序如下圖 所示。的通用型光電編碼器， 光電 編碼器直接連接到傳送帶的主動軸上，該 光電 編碼器為 500 線 的分辨率 。 圖 高速計數(shù)器子程序 材料的分揀 為了能將工件準確打到相應的工位，在系統(tǒng)啟動后，斷掉變頻器的電源，用手轉動傳送帶，通過電腦監(jiān)控 相應傳感器檢測到時 HSC0 的脈沖數(shù)，以及到達相應工位的第 7 頁 共 21 頁 脈沖數(shù)，將相應的值寫入程序，給變頻器上電。 圖 結構圖 MCGS 的主要功能特點： 具有簡單靈活的操作界面 ，支持多種硬件設備， 維護方便，價格便宜， 功能強大，系統(tǒng)穩(wěn)定性高，通訊方便，操作簡單，易學易懂。 第 9 頁 共 21 頁 圖 登錄成功 圖 登錄失敗 為了能夠實現(xiàn)上述功能，需 要在實時數(shù)據(jù)庫中添加相應的變量，并在登錄按鈕的抬起狀態(tài)下寫相應的腳本程序，如圖 所示。 如下圖 所示。當黑色、白色工件推滿兩組時，系統(tǒng)啟動指示燈熄滅，系統(tǒng)停止指示燈點亮。 本設計使用傳感器技術來實現(xiàn)材料的分揀，但在實際的運行過程中會出現(xiàn)極少數(shù)的誤分揀的情況，這個與傳感器的進度、安裝的位置以及 PLC 網(wǎng)絡的相應速度有關，可以進一步研究如何解決這種誤分揀的情況。在論文的修改過程中，劉老師總以一絲不茍 的態(tài)度指導我， 一遍遍的 指導我修改文章。VB3502, , MB14 Network 46 LD R , 1 Network 47 LD = LD EU = LD CALL SBR12, , 2, 20xx, 0, am