【文章內(nèi)容簡介】 個時，可以通過 IM365（機架距離最遠 1 米）或者 IM360/361（機架距離最遠 10 米），安裝擴展機架，每個擴展機架 上最多可安裝 8 個信號模板，一個 S7300 系統(tǒng)最多可安裝 3 個擴展機架，最多可安裝 32 個信號模板。 中央處理器 CPU 的功能 接收與存儲用戶由編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù)；檢查編程過程中的語法錯誤，診斷電源及 PLC 內(nèi)部的工作故障；用掃描方式工作，接收來自現(xiàn)場的輸入信號，并輸入到輸入映像寄存器和數(shù)據(jù)存儲器中； 當撥碼撥到 RUN 位置 ， CPU 從存儲器中逐條讀取并執(zhí)行用戶 編寫的 程序，完成用戶程序所規(guī)定的邏輯運算、算數(shù)運算及數(shù)據(jù)處理等操作；根據(jù)運算結(jié)果 ，更新有關(guān)標志位的狀態(tài)，刷新輸出映像寄存器的內(nèi)容，再經(jīng)輸出部件實 現(xiàn)輸出控制、打印制表或數(shù)據(jù)通信等功能。 S7300 的編程元件 S7300 的編程元件 有： 輸入繼電器 I、 輸出繼電器 Q 、 輔助繼電器 M（或稱為位存儲器） 、 外部輸入寄存器 PI 、 外部輸出寄存器 PQ 、 定時器 T(共 5 種 )、 計數(shù)器 C (共 3 種 )、 數(shù)據(jù)塊寄存器 DB、 本地數(shù)據(jù)寄存器 L。 S7300 的插槽地址 S7300 的各個模板安裝在機架的插槽上，不同的模板在插槽的安裝位置是固定的。 如果選擇了電源模板 PS307，必須安裝在 1 號槽位上。 CPU 模板的安裝位置緊挨著電源模板，安裝在 2 號槽位 上。 用于連接擴展機架的接口模板 IM，安裝在 3 號槽位上。如暫不需要擴展，可以空著。 各種信號模板 SM，安裝在 4 號 ~11 號槽位上。從 4 號槽位開始， CPU 位信號模板分配 I/O 地址，并且根據(jù)信號模板的類型遞增 I/O 地址。 花樣噴泉的 I/O 地址分配 狀態(tài) 符號 地址 輸 入 啟動按鈕 停止按鈕 花樣 1 按鈕 花樣 2 按鈕 輸 出 噴泉 1 噴泉 2 噴泉 3 噴泉 4 噴泉 5 噴泉 6 噴泉 7 噴泉 8 噴泉 9 噴泉 10 噴泉 11 噴泉 12 表 21 地址分配 花樣噴泉的硬件組態(tài) 圖 21 硬件組態(tài) 接線圖 圖 22 接線圖 第三章 花樣噴泉的 PLC 控制程序及仿真 在 STEP 7 中，有三種指令，即梯形邏輯指令（ LAD）、語句指令（ STL）、功能塊圖指令（ FBD），結(jié)合之前所學內(nèi)容，我在本次設(shè)計中選用的是 LAD 程序編輯器。在本章主要介紹花樣噴泉的控制程序及仿 真。 花樣噴泉的 PLC 控制程序梯形圖 花樣噴泉的 PLC 仿真 PLC 仿真初始界面 。如圖 321 所示 圖 321 仿真畫面 按下啟動按鈕，然后按下花樣 1 按鈕，噴泉開始按第一種方式工作。如下所示： 噴泉花樣 1 界面。在噴頭 11 前打 √，說明噴頭 11 開始工作。如圖 322 所示 圖 322 花樣 1 畫面 噴泉花樣 1 界面。在噴頭 12 前打 √，說明噴頭 12 開始工作。如圖 323 所示 圖 323 花樣 1 畫面 按下花樣 2 按鈕，噴泉開始按第二種方式工作。如下所示： 噴泉花樣 2 界面。在噴頭 5 前打 √，說明噴頭 5 開始工作。如圖 324所示 圖 324 花樣 2 畫面 噴泉花樣 2 界面。在噴頭 7 前打 √，說明噴頭 7 開始工作。如圖 325所示 圖 325 花樣 2 畫面 噴泉花樣 2 界面。在噴頭 6 前打 √，說明噴頭 6 開始工作。如圖 326所示 圖 326 花樣 2 畫面 噴泉花樣 2 界面。在噴頭 8 前打 √，說明噴頭 8 開始工作。如圖 327所示 圖 327 花樣 2 畫面 噴泉花樣 2 界面。在噴頭 11 前打 √，說明噴頭 11 開始工作。如圖 328所示 圖 328 花樣 2 畫面 噴泉花樣 2 界面。在噴頭 12 前打 √，說明噴頭 12 開始工作。如圖329 所示 圖 329 花樣 2 畫面 按下停止按鈕后，噴泉停止工作。如圖 3210 所示 圖 3210 停止畫面 第四章 WINCC 仿 真模擬 WINCC 簡介 常用的組態(tài)軟件很多， 有萬維公司 的 In Touch、悉雅特集團的 Citech、艾斯 笨公司的 ASPEN— tech 和西門子公司的 WINCC 等。其中西門子的 WINCC 是運用最為廣泛也最方便的一個。 各種組態(tài)軟件面市以來，其中 WINCC 給人的印象最為深刻。首先，它的創(chuàng)新水平非常的高，其次就是基于標準的長期產(chǎn)品策略。 作為 SIMATIC 全集成自動化系統(tǒng)的重要組成都分， WINCC 確保與 SIMATIC S5，S7 和 505 系列的 PLC 連接的方便和通訊的高效； WINCC 與 STEP 7 編程軟件的緊密結(jié)合縮短了項目開發(fā)的周期。 WINCC 和 MCGS 兩大軟件是目前廣泛應(yīng)用的工業(yè)控制組態(tài)軟件。 SIMATIC WINCC 是第一個使用最新的 A32 位技術(shù)的過程監(jiān)視系統(tǒng)，它的開放性和靈活性都比較好。不管是單用戶系統(tǒng)，還是冗余多服務(wù)器 /多用戶系統(tǒng)，選擇 WINCC 都是最好的。通過 Active、 OPC、 SQL 等標準接口，利用 WINCC 可以很方便地與其他的軟件進行通信。 WINCC 還提供了許多不同的強大功能。 MCGS 是全中文工業(yè)自動化控制組態(tài)軟件， MCGS 可穩(wěn)定運行于 WINDOWS95/98/NT 操作系統(tǒng)，集動畫顯示、流程控制、數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制欲輸出、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸、雙機熱備、工程報表、數(shù)據(jù)與曲線等諸多強大功能于一身，并 支持國內(nèi)外眾多數(shù)據(jù)采集與輸出設(shè)備。 1. WINCC 資源管理器 WINCC Explorer 是 WINCC 的中央的協(xié)調(diào)站，起主要作用。用處在項目管理所有的 WINCC 組態(tài)控件。 WINCC Explorer 支持配置工具包括建立圖片，配置信息和進行歸檔，報表系統(tǒng)的建立，腳本，用戶管理工具等。 2. 圖形編輯器 圖形編輯器 WINCC 也是一個向量的繪圖程序，它的功能包括很多，比如定位、排列、旋轉(zhuǎn)、鏡象、發(fā)送圖形對象屬性等等都是繪圖程序里面的。我還能進行對象進行編組或者取消編組。 圖形編輯器支持 16 級動態(tài)圖像，也可以 進行分組的對象，多個小的組合構(gòu)成了一組對象，無法打開分組的對象也可以直接修改組中的單個對象的屬性顯示不同的結(jié)果。 用戶可以動態(tài)地控制所有的圖形對象的外觀，幾何圖形的大小、顏色以及樣 式等一系列效果的屬性都可以通過變量或者直接編寫程序來更改。 畫面已經(jīng)生成好的對象就會儲存在對象庫中，從對象庫可以隨時調(diào)出來使用。 WINCC 不僅把對象庫分為全局與專用對象庫，而且提供了一個功能庫用語組態(tài)動作。同樣地，在全局對象庫中還包括很多的目標，這些目標是結(jié)合主題分組，然而在專門項目庫中只是為每個特定的對象庫建立起來的。經(jīng)過 WINCC 瀏覽器轉(zhuǎn)變到圖形中的友好用戶界面的時候，此時系統(tǒng)自動做到改變對象名稱、對象組和用戶定義的接口數(shù)據(jù)的。 用文件名的方式或以圖標的途徑能夠被對象庫中的目標對象找到，用戶可以使用 Windows 的拖放工具進行操作，把用戶組態(tài)到畫面的過程中去。 WINCC 制作 1）雙擊 Windows 桌面 SIMATIC WINCC Explorer。 2）鼠標左鍵單擊新建 WINCC 項目，選擇單用戶項目，單擊“確定”按鈕。 記得填寫項目名稱和保存路徑。 3） 右擊 WINCC 資源管理器左邊中的“變量管理器”。 單擊“添加新的驅(qū)動程序”選項，在“添加新的驅(qū)動程序”對話框中，選擇“ SIMATIC S7 Protocol ”，選擇打開。 4）右擊通道單元 MPI，在彈出的菜單中，單擊“新驅(qū)動程序連接”選項。單擊屬性按鈕，選擇 2 號插槽。單擊“確定”按鈕。 如圖 421 所示 圖 421 5）雙擊“變量管理器”，并開啟 MPI 到 SPS。接著右擊 “內(nèi)部變量”選項，選中“新建變量”并且單擊，在跳出的變量的選項框中，將變量命名為“ Tanklevel” 。選擇數(shù)據(jù)類型列表里 “無符號 16 位數(shù)”選項，單 擊 “確定”。最終變量畫面如圖 422 所示 圖 422 WINCC 連接變量 6）編輯過程畫面 在 WINCC 資源管理器中，右擊“畫面編輯器”。在彈出的菜單中，單擊“新建畫面”選項。默認畫面名稱為“ ”，顯示在 WINCC 資源管理器的右邊窗口中。在 WINCC 資源管理器 右邊的子窗口中，雙擊“ ”，打開畫面編輯器。在打開的圖形編輯器中編輯畫面。 新建的畫面如圖 423 所示 花樣噴泉 WINCC 仿真畫面 WINCC 仿真 初始 畫面 圖 431 按 下噴泉啟動按鈕，將按鈕置于花樣 1 位置，噴泉開始按照方式 1 工作。如圖 432 所示， 11 號噴頭開始工作。 10S 過后， 12 號噴頭開始工作，如圖 433 所示。再過 10S， 12 號噴頭停止工作， 11 號噴頭又一次工作，依次循環(huán)。 （紅色代表未工作，綠色代表工作。以下與此相同，不再作說明） 圖 432 圖 433 按下噴泉啟動按鈕，將按鈕置于花樣 2 位置，噴泉開始按照方式 2 工作。如圖 434 所示， 5 號噴頭開始工作。 10S 過后 停止， 7 號噴頭啟動，如圖435 所示。 再過 10S， 7 停止， 6 號噴頭 開始工作，如圖 436 所示。再過 10S， 6 號停止工作，然后 8 號噴頭開始工作，如圖 437 所示。 10S后停止。 5 號噴頭啟動同時， 11 號噴頭啟動，工作 20S，如圖 43 439所示。 20S 后停止， 12 號噴頭啟動，工作 20S，如圖 43 4311 所示。20S 后停止?；?2 啟動 40S 后，接著開始的順序工作，連續(xù)循環(huán)下去。 圖 434 圖 435 圖 436 圖 437 圖 438 圖 439 圖 4310 圖 4311 小結(jié) 通過這次畢業(yè)設(shè)計，加強了我動手、思考和解決問題的能力。我覺得做畢業(yè)設(shè)計同時也是對課本知識的鞏固和加強，平時看課本時，有時問題老是弄不懂，做完設(shè)計，許多問題就了較為清新的認識了。而且還可以記住很多東西。比如PLC 的功能，平時看課本，這次看了，下次就忘了，主要是因為沒有動手實踐過吧！認識來源于實踐，實踐是認識的動力和最終目的，實踐是檢驗真理的唯一標準。 作為畢業(yè)的學生，能夠搞這樣的關(guān)于 PLC 技術(shù)的設(shè)計，確實從中學到了很多的 知識。在項目設(shè)計方面，打破了以往單純?yōu)榻鉀Q問題的觀念，樹立了良好的項目設(shè)計思想。在內(nèi)容設(shè)計方面，比較深入的學習了 PLC 方面的知識，補充了自己知識上的不足，更重要的是給自己找到了一個發(fā)展的方向。 在這次做畢業(yè)設(shè)計的過程中，我也遇到了很多困難，有些困難在自己的努力下解決了，有些困難則在老師的幫助下解決了。在我們的生活中也會遇到很多困難，只要我們自己不放棄，加上正確的方法，大多數(shù)情況我們自己都能自己解決。當我們自己不能解決時，我們也可以向我們周圍的朋友或者長輩進行請教，只要我們不放棄，我們就會把困難解決。 由于我 的水平有限，所寫論文難免有不足之處，懇請各位老師批評指正！ 致謝 在這次畢業(yè)設(shè)計的過程中，指導老師給予了我很大的幫助，對我的畢業(yè)設(shè)計作品給予了指導和支持，使我順利圓滿的完成了此次畢業(yè)設(shè)計。 在此，我表示衷心的感謝！同時 也要感謝揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院電氣信息工程學院的全體老師對我專業(yè)知識及技能的培養(yǎng)。他們嚴謹細致、一絲不茍的作風一直都是我生活、學習的榜樣，他們循循善誘的教導和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪。 “ 海納百川，取則行遠 ” ，在這所美麗的校園里，不斷成長，在這里我所學到的，必將使我受益終生。 在本論 文的寫作中，我也參照了大量的著作和文章，許多學者的科研成果及寫作思路給我很大啟發(fā)，在此向這些學者們表示由衷的感謝。感謝我的家人、同學、朋友對我的大力支持，他們的無私奉獻、關(guān)愛和支持使我能