【正文】 ..................................41 .......................................................... 41 西門子 S7200在線連接與調(diào)試 ....................................... 42 結(jié)束語(yǔ) ............................................................................................................................................................46 謝辭 ................................................................................................................................................................47 參考文獻(xiàn) .......................................................................................................................................................48 西安航空職業(yè)技 術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 4 1 緒論 現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展 ,改變了世界 ,也改變了人類的生活 。水磨洗滌機(jī)可用于服裝廠水洗牛仔服及絲綢等衣物。而隨著 PLC 技術(shù)的發(fā)展，用 PLC 作為控制器，就能很好地滿足全自動(dòng)洗衣機(jī)對(duì)自動(dòng)化的要求，并且控制方式靈活多樣，控制模式可以根據(jù)不同場(chǎng)合的應(yīng)用而有所不同。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是利用歐姆龍 C 系列 P 型機(jī) PLC 對(duì)洗衣機(jī)進(jìn)行全自動(dòng)控制，掌握 STEP7Micro/KINGVIEW 組態(tài)王的組態(tài)理論和組態(tài)方法，制作整個(gè)洗衣過(guò)程監(jiān)控界面，對(duì)電動(dòng)機(jī)及其他設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。 西安航空職業(yè)技 術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 5 2 全自動(dòng)洗衣機(jī)的 工作原理及 控制要求 洗衣機(jī)的工作流程由進(jìn)水，洗衣，排水和脫水四個(gè)過(guò)程組成。 圖 21 洗 衣機(jī)的工作流程示意圖 自動(dòng)洗衣機(jī)的進(jìn)水，洗衣，排水，脫水是通過(guò)水位開(kāi)關(guān)，電磁進(jìn)水閥和電磁 西安航空職業(yè)技 術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 6 排水閥配合進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的，水位開(kāi)關(guān)用來(lái)控制進(jìn)水到洗衣機(jī)內(nèi)高低水位，電磁進(jìn)水閥起著通斷水源的作用。 強(qiáng)制停止 “強(qiáng)制停止”方式具體控制要求如下： （ 1）若按下“停止”按扭，洗衣過(guò)程停止，即洗滌電機(jī)和脫水桶轉(zhuǎn)、進(jìn)水電磁閥和排水電磁閥全部閉合； （ 2）可用手動(dòng)排水開(kāi)關(guān)和手動(dòng)脫水開(kāi)關(guān)進(jìn)行手動(dòng)排水 和脫水并報(bào)警。 MCGS 具有操作簡(jiǎn)便、可視性好、可維護(hù)性強(qiáng)、高性能、高可靠性等突出特點(diǎn)，已成功應(yīng)用于石油化工、鋼鐵行業(yè)、電力系統(tǒng)、水處理、環(huán)境監(jiān)測(cè)、機(jī)械制造、交通運(yùn)輸、能源原材料、農(nóng)業(yè)自動(dòng)化、航空航天等領(lǐng)域，經(jīng)過(guò)各種現(xiàn)場(chǎng)的長(zhǎng)期實(shí)際運(yùn)行，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。兩部分互相獨(dú)立，又緊密相關(guān)。在運(yùn)行環(huán)境中完成對(duì)工程的控制工作。在主控窗口中可以放置一個(gè)設(shè)備窗口和多個(gè)用戶窗口，負(fù)責(zé)調(diào)度和管理這些窗口的打開(kāi)或關(guān)閉。 用戶窗口： 本窗口主要用于設(shè)置工程中人機(jī)交互的界面，諸如：生成各種動(dòng)畫顯示畫面、報(bào)警輸出、數(shù)據(jù)與曲線圖表等。 主控窗口 設(shè)備窗口 用戶窗口 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù) 運(yùn)行策略 MCGS 工控組態(tài)軟件 菜單設(shè)計(jì) 設(shè)置工程屬性 添加工程設(shè)備 連接設(shè)備變量 注冊(cè)設(shè)備驅(qū)動(dòng) 創(chuàng)建動(dòng)畫顯示 設(shè)置報(bào)警窗口 人機(jī)交互界面 定義數(shù)據(jù)變量 編寫控制流程 使用功能構(gòu)件 西安航空職業(yè)技 術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 9 圖 32 MCGS組態(tài)軟件五大組成部分 全自動(dòng)洗衣機(jī)工程及動(dòng)畫 設(shè)計(jì) 建立工程 （ 1） 工程簡(jiǎn)介 如何應(yīng)用 MCGS 組態(tài)軟件完成 全 自動(dòng)洗衣的組態(tài)過(guò)程。鼠標(biāo)雙擊“ Mcgs 組態(tài)環(huán)境”圖標(biāo)，進(jìn)入MCGS 組態(tài)環(huán)境。 西安航空職業(yè)技 術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 10 圖 34 工程另存為窗口 在菜單“文件”中選擇“工程另存為”選項(xiàng)，把新建工程存為： D： \MCGS\WORK\全自動(dòng)洗衣機(jī) 。 圖 37 設(shè)置用戶窗口屬性 選中剛創(chuàng)建 的“全自動(dòng)洗衣機(jī)”用戶窗口，單擊“動(dòng)畫組態(tài)”，進(jìn)入動(dòng)畫制作窗口，如圖 38 所示。如下圖310： 圖 310對(duì)象元件庫(kù)管理窗口 從“對(duì)象元件庫(kù)管理”中的“儲(chǔ)藏罐”中選取中意的罐，按“ 確認(rèn) ”，則所選中的罐在桌面的左上角，可以改變其大小及位置，如罐 1罐 43。移動(dòng)鼠標(biāo)至窗口的預(yù)定位置，（鼠標(biāo)的光標(biāo)西安航空職業(yè)技 術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 13 變?yōu)槭中螤睿?，點(diǎn)擊一下鼠標(biāo)左鍵，移動(dòng)鼠標(biāo)，在鼠標(biāo)光標(biāo)后形成一道虛線，拖動(dòng)一定距離后，點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵，生成一段流動(dòng)塊。 用工具箱中的 圖標(biāo)，分別對(duì)閥，罐進(jìn)行文字注釋，方法見(jiàn)上面做“全自動(dòng)洗衣機(jī)仿真 系統(tǒng)”。在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，圖形對(duì)象的外觀 和狀態(tài)特征，由數(shù)據(jù)對(duì)象的實(shí)時(shí)采集值驅(qū)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)了圖形的動(dòng)畫效果。 西安航空職業(yè)技 術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 14 圖 312 屬性設(shè)置窗口 出水閥屬性設(shè)置跟進(jìn)水閥屬性設(shè)置一樣。但水罐 仍沒(méi)有變化 ，這是由于我們沒(méi)有信號(hào)輸入，也沒(méi)有人為地改變其值。 在 “滑動(dòng)輸入器構(gòu)件屬性設(shè)置”的“基本屬性”中 ,在“滑塊指向”中選中“指向左（上）”，其它不變。當(dāng)數(shù)據(jù)對(duì)象的值或狀態(tài)發(fā)生改變時(shí)，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)判斷對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)對(duì)象是否發(fā)生了報(bào)警或已產(chǎn)生的報(bào)警是否已經(jīng)結(jié)束，并把所產(chǎn)生的報(bào)警信息通知給系統(tǒng)的其它部分，同時(shí)，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)根據(jù)用戶的組態(tài)設(shè)定，把報(bào)警信息存入指定的存盤數(shù)據(jù)庫(kù)文件中。 （ 2） 報(bào)警顯示 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)只負(fù)責(zé)關(guān)于報(bào)警的判斷、通知和存儲(chǔ)三項(xiàng)工作，而報(bào)警產(chǎn)生后所要進(jìn)行的其它處理操作（即對(duì)報(bào)警動(dòng) 作的響應(yīng)），則需要您在組態(tài)時(shí)實(shí)現(xiàn)。 雙擊 ,再雙擊出現(xiàn)以下圖 318 所示。 （ 3） 報(bào)警數(shù)據(jù) 在報(bào)警定義時(shí)，已經(jīng)讓 洗衣機(jī) 當(dāng)有報(bào)警產(chǎn)生時(shí)，“自動(dòng)保存產(chǎn)生的報(bào)警信息”，在“運(yùn)行策略”中，單擊“新建策略”，彈出“選擇策略的類型”，選中“用戶策略”，按“ 確 定”。再?gòu)摹安呗怨ぞ呦洹敝羞x取“報(bào)警信息瀏覽”，加到策略行 上，單擊鼠標(biāo)左鍵。 圖 322 報(bào)警信息瀏覽 退出策略組態(tài)時(shí)，會(huì)彈出如下 圖 323 窗口，按“是”按鈕，就可對(duì)所做設(shè)西安航空職業(yè)技 術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 20 置進(jìn)行保存。雙擊“操作 0”菜單，彈出“菜單屬性設(shè)置”窗口。 (a)菜單屬性設(shè)置 (b)菜單操作設(shè)置 圖 324 菜單設(shè)置窗口 按“ F5”或直接按工具條中 圖標(biāo)，進(jìn)入運(yùn)行環(huán)境，就可以用菜單“報(bào)警數(shù)據(jù)”打開(kāi)報(bào)警歷史數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)報(bào)表在工控系統(tǒng)中是必不可少的一部分，是數(shù)據(jù)顯示、查詢、分析、統(tǒng)計(jì)、打印的最終體現(xiàn)，是整個(gè)工控系統(tǒng)的最終結(jié)果輸出；數(shù)據(jù)報(bào)表是對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中系統(tǒng)監(jiān)控對(duì)象的狀態(tài)的綜合記錄和規(guī)律總結(jié)。 在“工具箱”中單擊“自由表格” 圖標(biāo)，拖放到桌面適當(dāng)位置。雙擊“操作 0”菜單，彈出“菜單屬性設(shè)置”窗口 ,如下圖 328 所示。 在“運(yùn)行策略”中單擊“新建策略”按鈕，彈出“選擇策略的類型”，選中“用戶策略 ”，按“確認(rèn)”。 (a) (b) 圖 330 菜單屬性設(shè)置 另外可以做歷史數(shù)據(jù)報(bào)表 利用 MCGS 的歷史表格構(gòu)件。拖動(dòng)鼠標(biāo)從 R2C1到 R5C3，表格會(huì)反黑。 (a) (b) (c) (d) 圖 333 數(shù)據(jù)庫(kù)連接設(shè)置 西安航空職業(yè)技 術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 26 這時(shí)進(jìn) 入運(yùn)行環(huán)境 ， 實(shí)時(shí)報(bào)表與歷史報(bào)表 制作完了 。 單擊“用戶窗口”標(biāo)簽，在“用戶窗口”中雙擊“數(shù)據(jù)顯示”進(jìn)入，在“工具箱”中單擊“實(shí)時(shí)曲線” 圖標(biāo)，拖放到適當(dāng)位置調(diào)整大小。運(yùn)行時(shí)，歷史曲線構(gòu)件能夠根據(jù)需要畫出相應(yīng)歷史數(shù)據(jù)的趨勢(shì)效果圖。 西安航空職業(yè)技 術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 27 (a) (b) (c) (d) (e) 圖 335 歷史曲線構(gòu)件屬性設(shè)置 在運(yùn)行環(huán)境中，單擊“曲線”菜單，打開(kāi)“曲線窗口”，就可以看到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，歷史報(bào)表，實(shí)時(shí)曲線，歷史曲線，如圖 336 所示。 圖 338新增策略行 在策略組態(tài)中，如果沒(méi)有出現(xiàn)策略工具箱，請(qǐng)單擊工具條中的“工具箱” 圖標(biāo)，彈出“策略工具箱”，如下圖 339 所示。全自動(dòng)洗衣機(jī)控制所要求的控制功能簡(jiǎn)單，小型 PLC 就能滿足要求。 綜上所述選用西門子 S7200 CPU224 型 PLC。波特率為 ,。 S7200 系列的強(qiáng)大功能使其無(wú)論在獨(dú)立運(yùn)行中，或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制功能。應(yīng)用領(lǐng) 域極為廣泛，覆蓋所有與自動(dòng)檢測(cè)，自動(dòng)化控制有關(guān)的工業(yè)及民用領(lǐng)域。 正常運(yùn)行流程圖 如圖 43 所示。在強(qiáng)制停止情況下，當(dāng)停止按鈕按下時(shí)立即停止進(jìn)水 。 （ 5） 脫水 水排空后，開(kāi)始脫水，脫水 30s 后停止脫水。 由于 MCGS 對(duì)設(shè)備的處理采用了開(kāi)放式的結(jié)構(gòu)，在實(shí)際應(yīng)用中，可以很方便地定制并增加所需的設(shè)備構(gòu)件，不斷充實(shí)設(shè)備工具箱。 西門子 S7200在線 連接與 調(diào)試 在 全自動(dòng)洗衣機(jī) MCGS 組態(tài)軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)上，單擊“設(shè)備窗口”，再單擊“設(shè)備組態(tài)”按鈕進(jìn)入設(shè)備組態(tài)。再雙擊“ PLC 設(shè)備”，找到“西門子”雙擊，再雙擊“ S7－ 200－ PPI”，選中“西 門子 S7－ 200PPI” 雙擊或單擊“增加”按鈕，加到右面已選設(shè)備。如果是首次使用，請(qǐng)單擊“幫助”按鈕或選中“查看設(shè)備在線幫助”，單擊 圖標(biāo) ，打開(kāi)“ MCGS幫助系統(tǒng)”，請(qǐng)?jiān)敿?xì)閱讀。 圖 56 增加通道 西門子 S7_200 PLC 設(shè)備構(gòu)件把 PLC 的通道分為只讀，只寫，讀寫三種情況，只讀用于把 PLC 中的數(shù)據(jù)讀入到 MCGS 的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中，只寫用于把 MCGS 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)寫入到 PLC 中，讀寫則可以從 PLC 中讀數(shù)據(jù)，也可以往 PLC 中寫數(shù)據(jù)。 西安航空職業(yè)技 術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 45 圖 57通道連接 在“設(shè)備調(diào)試”中就可以在線調(diào)試“西門子 S7200PPI”，如圖 58 所示。這次在畢業(yè)設(shè)計(jì)中 ,我及時(shí)與老師交流 ,并嚴(yán)格按照進(jìn)度表按時(shí)完成各階段的任務(wù)。然更重要的是，在責(zé)任心的驅(qū)使下，又該采用何種方法完成，采用何種方法更省時(shí)省力，解決問(wèn)題的方案很多，永遠(yuǎn)堅(jiān)信“方法總比困難多”，我想首先分析本身，就拿畢業(yè)設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，課題有了，關(guān)鍵是何處著手。