【正文】 的內(nèi)部連線。I/O分配表如表28所示。表28 I/O分配表輸入設(shè)備對應(yīng)輸入點(diǎn)號輸出設(shè)備對應(yīng)輸出點(diǎn)號手動去皮按鈕SB1舵機(jī)脈沖信號自動運(yùn)行按鈕SB2自動運(yùn)行指示燈HA1手動運(yùn)行按鈕SB3手動運(yùn)行指示燈HA2停止按鈕SB4M1中間繼電器KA1進(jìn)料電動機(jī)啟動按鈕SB5M2中間繼電器KA2進(jìn)料電動機(jī)停止按鈕SB6放料指示燈HA3出料電動機(jī)啟動按鈕SB7電磁鐵YA1出料電動機(jī)停止按鈕SB8報(bào)警器中間繼電器KA3電磁鐵得電按鈕SB9大流量指示燈HA4電磁鐵失電按鈕SB10小流量指示燈HA5取消報(bào)警按鈕SA1光電開關(guān)信號2．繪制控制部分電路設(shè)計(jì)根據(jù)表210繪制PLC硬件連接圖，從而完成整個控制部分電路設(shè)計(jì)。圖23為PLC硬件連接圖，圖24為PLC外圍擴(kuò)展電路圖。圖23 PLC硬件連接圖詳圖見大圖。圖24 PLC外圍擴(kuò)展電路 第3章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) S7200 PLC的編程軟件PLC控制軟件使用西門子STEP7軟件開發(fā)。STEP7中集成的SIMATIC 編程語言和語言表達(dá)式符合EN611313或IEC 11313標(biāo)準(zhǔn)。軟件支持自動任務(wù)創(chuàng)建過程的各個階段。基于以上內(nèi)容，本設(shè)計(jì)選用STEP7 。 資源分配在進(jìn)行程序設(shè)計(jì)之前，要首先對相關(guān)資源進(jìn)行分配。表31,32,33,34，35，36分別為輸入繼電器，輸出繼電器，中間繼電器，變量存儲器，寄存器和定時(shí)器的分配。表31 輸入繼電器分配輸入繼電器對應(yīng)輸入設(shè)備手動去皮按鈕SB1自動運(yùn)行按鈕SB2手動運(yùn)行按鈕SB3停止按鈕SB4進(jìn)料電動機(jī)啟動按鈕SB5進(jìn)料電動機(jī)停止按鈕SB6出料電動機(jī)啟動按鈕SB7出料電動機(jī)停止按鈕SB8電磁鐵得電按鈕SB9電磁鐵失電按鈕SB10取消報(bào)警按鈕SA光電開關(guān)信號表32 輸出繼電器分配輸出繼電器對應(yīng)輸出設(shè)備舵機(jī)脈沖信號自動運(yùn)行指示燈HA1手動運(yùn)行指示燈HA2M1中間繼電器KA1M2中間繼電器KA2放料指示燈HA3電磁鐵YA1報(bào)警器中間繼電器KA3大流量指示燈HA4小流量指示燈HA5表33 中間繼電器分配中間繼電器功能去皮狀態(tài)自動狀態(tài)手動狀態(tài)進(jìn)料狀態(tài)出料狀態(tài)電磁閥狀態(tài)大流量狀態(tài)小流量狀態(tài)放料狀態(tài)表34 變量存儲器分配變量存儲器功能VD0目標(biāo)重量地址VD4變速重量地址 續(xù)表變量存儲器功能VD8超限重量地址VD12皮重重量地址VD16物料重量地址VB20~VB60中間轉(zhuǎn)換值地址表35 寄存器分配寄存器功能SMB67控制PWM脈沖輸出的基本功能SMW68PWM的周期值SMW70PWM的脈寬值表36 定時(shí)器分配寄存器功能T37下料口開啟時(shí)間程序由主程序、初始化子程序、手動運(yùn)行子程序、自動運(yùn)行子程序、大流量子程序、小流量子程序、停止進(jìn)料子程序組成。初始化程序的功能是將目標(biāo)重量、變速重量等參數(shù)寫入相應(yīng)內(nèi)存中，并且使脈沖初始化，讓舵機(jī)處于0度位置。自動運(yùn)行子程序的功能是實(shí)現(xiàn)自動運(yùn)行。手動運(yùn)行子程序的功能是實(shí)現(xiàn)手動操作。大流量子程序的功能是使舵機(jī)一直處在0度位置，實(shí)現(xiàn)大流量進(jìn)料。小流量子程序的功能是通過改變脈沖寬度使舵機(jī)旋轉(zhuǎn)到90度位置，實(shí)現(xiàn)小流量進(jìn)料。停止進(jìn)料子程序的功能是通過改變脈沖寬度使舵機(jī)旋轉(zhuǎn)到180度，將小料門全部關(guān)閉，停止進(jìn)料。程序見附錄。27第4章 系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)計(jì)隨著管理信息系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的大量應(yīng)用，在1995年以后，組態(tài)軟件在國內(nèi)的應(yīng)用逐漸得到了普及。常見的組態(tài)軟件有：InTouch、Fix、Citech、WinCC、組態(tài)王、Controx（開物）、ForceControl（力控）。基于力控組態(tài)軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)主要包括以下幾個步驟： I/O口設(shè)備設(shè)置、創(chuàng)建實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫、創(chuàng)建畫面、動畫連接。1．定義I/O設(shè)備在力控中，把需要與力控組態(tài)軟件之間交換數(shù)據(jù)的設(shè)備或程序都作為I/O設(shè)備，I/O設(shè)備一般通過串口和以太網(wǎng)等方式與上位機(jī)交換數(shù)據(jù)；只有定義了I/O設(shè)備后，力控才能通過數(shù)據(jù)庫變量和I/O設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。在此工程中，I/O設(shè)備使用西門子S7200（PPI）。圖41為 I/O設(shè)備的選擇，圖42圖43圖44分別為設(shè)備配置的第一步、第二步、第三步。2．創(chuàng)建實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫點(diǎn)類型是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫DB對具有相同特征的一類點(diǎn)的抽象。DB預(yù)定義了一些標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)類型，利用這些標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)類型創(chuàng)建的點(diǎn)能夠滿足各種常規(guī)的需要。對于較為特殊的應(yīng)用，可以創(chuàng)建用戶自定義點(diǎn)類型。DB提供的標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)類型有：模擬I/O點(diǎn)、數(shù)字I/O點(diǎn)、累計(jì)點(diǎn)、控制點(diǎn)、運(yùn)算點(diǎn)等。本方案創(chuàng)建的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫如圖45所示。3．創(chuàng)建畫面根據(jù)本系統(tǒng)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了監(jiān)控系統(tǒng)主界面。主界面主要包括系統(tǒng)開關(guān)，進(jìn)料電動機(jī)模型，出料電動機(jī)模型，各種狀態(tài)的指示燈。圖46為監(jiān)控系統(tǒng)主界面。圖41 I/O設(shè)備的選擇圖42 設(shè)備配置第一步圖43 設(shè)備配置第二步圖44 設(shè)備配置的第三步圖45 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫4．動畫連接動畫連接是指畫面中圖形對象與變量或表達(dá)式的對應(yīng)關(guān)系。建立關(guān)聯(lián)后，在監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行是，根據(jù)變量或表達(dá)式的數(shù)據(jù)變化，圖像對象會發(fā)生顏色變化、大小改變、文本刷新等。這樣就將現(xiàn)場真實(shí)的數(shù)據(jù)投影到計(jì)算機(jī)的監(jiān)控畫面中，從而達(dá)到遠(yuǎn)程監(jiān)控的目的。此系統(tǒng)中分別對開關(guān)精靈、紅綠燈、轉(zhuǎn)向指示進(jìn)行了相關(guān)的動畫連接，從而可以動態(tài)的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的控制。圖46 監(jiān)控系統(tǒng)主界面33 結(jié)　論本次設(shè)計(jì)通過對生產(chǎn)線自動稱重系統(tǒng)的工作方式和工作要求的分析，我選擇了使用PLC來實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線自動稱重控制。本次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是各元件的選擇，控制程序的設(shè)計(jì)和監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。通過仔細(xì)的分析和查閱資料，最終確定了本次設(shè)計(jì)中所用元件的型號，合適的程序設(shè)計(jì)和監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)。實(shí)現(xiàn)了稱重系統(tǒng)的自動生產(chǎn)，使稱重效率、可靠性、自動化程度、安全性大大提高。在本課題的進(jìn)展過程中，查閱的大多參考文獻(xiàn)采用的方法是用變頻器控制進(jìn)料電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。當(dāng)剛開始稱重時(shí)，采用大進(jìn)料，提高生產(chǎn)速度。當(dāng)快要達(dá)到目標(biāo)重量時(shí)，采用小進(jìn)料，提高稱重精度。這種控制系統(tǒng)的稱重精度較低。本法案采用PWM脈沖控制舵機(jī)閥門，從而控制進(jìn)料流量大小，控制精度較高。另外本課題的物料有一定粘性，除了在料斗的內(nèi)壁涂抹特殊的化學(xué)材料，應(yīng)該編寫去皮程序。本方案中，每次上電，自動執(zhí)行去皮指令。在工作過程中，也可以通過去皮按鈕再次去皮，比較適合實(shí)際情況。由于客觀條件的限制，在本設(shè)計(jì)中沒有將指令送入PLC進(jìn)行系統(tǒng)模擬調(diào)試，也無法對監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行檢驗(yàn)。若以后條件允許，可以對以上設(shè)計(jì)進(jìn)行進(jìn)一步完善。洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）謝 辭本論文是在楊海軍老師和張賽珍老師的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的。他們嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵著我。從課題的選題、資料的收集到論文的撰寫編排，楊老師和張老師都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和熱心的幫助。感謝楊老師和張老師對我的課題提出了很多寶貴的意見，使我的研究方向更加明確，使我的想法更加的貼合實(shí)際。在此，我還要感謝在一起共同進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的另外四名同學(xué)，在這半年時(shí)間里，正是由于他們的幫助和陪伴，我才能克服一個一個的困難和疑惑，直至本文的順利完成。最后我還要感謝養(yǎng)育我的父母。參考文獻(xiàn)[1]郭湘君，李振亮，李亞. 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