基于西門子plc的運(yùn)輸帶控制系統(tǒng)(編輯修改稿)
2025-07-24 21:05 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 大型機(jī)和超小型機(jī)、誕生了各種各樣的特殊功能單元、生產(chǎn)了各種人機(jī)界面單元、通信單元，使應(yīng)用可編程控制器的工業(yè)控制設(shè)備的配套更加容易。人機(jī)界面裝置是操作人員與PLC之間雙向溝通的橋梁，很多工業(yè)被控對(duì)象要求控制系統(tǒng)具有很強(qiáng)的人機(jī)界面功能，用來(lái)實(shí)現(xiàn)操作人員與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)之間的對(duì)話和相互作用。人機(jī)界面裝置用來(lái)顯示PLC的I/O狀態(tài)和各種系統(tǒng)信息，接收操作人員發(fā)出的各種命令和設(shè)置的參數(shù)，并將它們傳送到PLC。人機(jī)界面裝置一般安裝在控制屏上，必須能夠適應(yīng)惡劣的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，其可靠性應(yīng)與PLC的可靠性相同。 過(guò)去用按鈕、開關(guān)和指示燈等作人機(jī)界面裝置，它們提供的信息量少，而且操作困難，需要熟練的操作人員來(lái)操作。如果用七段數(shù)字顯示器來(lái)顯示數(shù)字，用撥碼開關(guān)來(lái)輸入?yún)?shù)，占用的PLC的I/O點(diǎn)數(shù)多，硬件成本高，有時(shí)還需要自制印制電路板。 在環(huán)境條件較好的控制室內(nèi)，可以用計(jì)算機(jī)作人機(jī)界面裝置。早期的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)用CRT顯示器和薄膜鍵盤作工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的人機(jī)界面，它們體積大，安裝困難，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的適應(yīng)能力差?，F(xiàn)在基本上都使用基于液晶顯示器(LCD)的操作員面板和觸摸屏。 人機(jī)界面(Human Machine Interface)又稱人機(jī)接口，簡(jiǎn)稱為HMI。從廣義上說(shuō)，HMI泛指計(jì)算機(jī)（包括PLC）與操作人員交換信息的設(shè)備。在控制領(lǐng)域，HMI一般特指用于操作人員與控制系統(tǒng)之間進(jìn)行對(duì)話和相互作用的專用設(shè)備。西門子公司的手冊(cè)將人機(jī)界面裝置統(tǒng)稱為HMI設(shè)備，本書一般將它們簡(jiǎn)稱為HMI設(shè)備。 人機(jī)界面是按工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境應(yīng)用來(lái)設(shè)計(jì)的，正面的防護(hù)等級(jí)為IP65，背面的防護(hù)等級(jí)為IP20，堅(jiān)固耐用，其穩(wěn)定性和可靠性與PLC相當(dāng)，能夠在惡劣的工業(yè)環(huán)境中長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)運(yùn)行，因此人機(jī)界面是PLC的最佳搭檔。 人機(jī)界面用于承擔(dān)下列任務(wù)： ●過(guò)程可視化：在人機(jī)界面上動(dòng)態(tài)顯示過(guò)程數(shù)據(jù)（即PLC采集的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)）。 ●操作員對(duì)過(guò)程的控制：操作員通過(guò)圖形界面來(lái)控制過(guò)程。例如，操作員可以用 觸摸屏畫面上的輸入域來(lái)修改控制系統(tǒng)的參數(shù)，或者用畫面上的按鈕來(lái)起動(dòng)電 動(dòng)機(jī)。 ●顯示報(bào)警：過(guò)程的臨界狀態(tài)會(huì)自動(dòng)觸發(fā)報(bào)警，例如當(dāng)變量超出設(shè)定值時(shí)。 ●記錄（歸檔）功能：順序記錄過(guò)程值和報(bào)警信息，用戶可以檢索以前的生產(chǎn)數(shù)據(jù)。 ●輸出過(guò)程值和報(bào)警記錄：例如可以在某一輪班結(jié)束時(shí)打印輸出生產(chǎn)報(bào)表。 ●過(guò)程和設(shè)備的參數(shù)管理：將過(guò)程和設(shè)備的參數(shù)存儲(chǔ)在配方中，可以一次性將這些參數(shù)從人機(jī)界面下載到PLC，以便改變產(chǎn)品的品種。 在使用人機(jī)界面時(shí)，需要解決畫面設(shè)計(jì)和與PLC通信的問(wèn)題。人機(jī)界面生產(chǎn)廠家用組態(tài)軟件很好地解決了這兩個(gè)問(wèn)題。組態(tài)軟件使用方便、易學(xué)易用。使用組態(tài)軟件可以很容易地生成人機(jī)界面的畫面，還可以實(shí)現(xiàn)某些動(dòng)畫功能。人機(jī)界面用文字或圖形動(dòng)態(tài)地顯示PLC中開關(guān)量的狀態(tài)和數(shù)字量的數(shù)值。通過(guò)各種輸入方式，將操作人員的開關(guān)量命令和數(shù)字量設(shè)定值傳送到PLC。各種品牌的人機(jī)界面一般都可以和各主要生產(chǎn)廠家的PLC通信。用戶不用編寫PLC和人機(jī)界面的通信程序，只需要在PLC的編程軟件和人機(jī)界面的組態(tài)軟件中對(duì)通信參數(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的設(shè)置，就可以實(shí)現(xiàn)人機(jī)界面與PLC的通信。第二章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)是用西門子S7200PLC編寫的控制程序,觸摸屏采用的是TP277 6’’。圖1（三條運(yùn)輸帶分布圖）圖1中的三條運(yùn)輸帶順序相連，三條運(yùn)輸帶系統(tǒng)有兩個(gè)運(yùn)行狀態(tài)：手動(dòng)狀態(tài)（）和自動(dòng)狀態(tài)（）。（1）手動(dòng)狀態(tài)系統(tǒng)進(jìn)入手動(dòng)狀態(tài)，觸摸屏進(jìn)入手動(dòng)畫面，可單獨(dú)啟動(dòng)和停止某一運(yùn)輸帶。（2）自動(dòng)狀態(tài)系統(tǒng)進(jìn)入自動(dòng)狀態(tài)，觸摸屏進(jìn)入自動(dòng)畫面，為了避免運(yùn)送的物料在1號(hào)和2號(hào)運(yùn)輸帶上堆積，起動(dòng)時(shí)應(yīng)先起動(dòng)下面的運(yùn)輸帶，再起動(dòng)上面的運(yùn)輸帶。按下起動(dòng)按鈕后，1號(hào)運(yùn)輸帶開始運(yùn)行，延時(shí)5s后2號(hào)運(yùn)輸帶自動(dòng)起動(dòng)，再過(guò)5s后3號(hào)運(yùn)輸帶自動(dòng)起動(dòng)。停機(jī)時(shí)為了避免物料的堆積，并盡量將皮帶上的余料清理干凈，使下一次可以輕載起動(dòng)，停機(jī)的順序與起動(dòng)的順序應(yīng)相反。即按了停止按鈕后，先停3號(hào)運(yùn)輸帶，5s后停2號(hào)運(yùn)輸帶，再過(guò)5 s停1號(hào)運(yùn)輸帶。操作人員在順序起動(dòng)3條運(yùn)輸
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