【正文】 等。 工 藝 流 程 第 23 頁(yè)煤矸石磚窯生產(chǎn)線是一種利用煤矸石和紅黃土經(jīng)混合以后來(lái)制磚的一種大型生產(chǎn)線。第一階段：在送料階段由裝載車分別將煤矸石和紅黃土放到往復(fù)式給煤機(jī)和箱式給料機(jī)中，后由皮帶機(jī)進(jìn)行運(yùn)送，經(jīng)過(guò)除鐵器和兩次錘破以后被同時(shí)送往雙軸攪拌機(jī)攪拌，攪拌過(guò)后由布料機(jī)均勻分布送入陳化庫(kù)進(jìn)行陳化。這就完成了給料階段。第二階段：第二階段是成型階段，由多斗挖掘機(jī)將混料從陳華倉(cāng)中挖出然后布于皮帶機(jī)上，由皮帶機(jī)運(yùn)至胚碼成型區(qū)，由雙級(jí)真空硬塑擠磚機(jī)以及自動(dòng)切胚機(jī)來(lái)進(jìn)行胚的切割，胚碼成型后運(yùn)至干燥室進(jìn)行干燥，可以將其余熱循環(huán)利用，然后由皮帶機(jī)運(yùn)至隧道窯進(jìn)行磚塊的燒制，其中有管道從隧道窯通到干燥室將熱進(jìn)行全面應(yīng)用，最后出場(chǎng)成型磚塊。 圖 31 煤矸石生產(chǎn)線工藝圖 第 24 頁(yè) 煤 矸 石 燒 結(jié) 生 產(chǎn) 線 電 氣 控 制 系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì) 要 求1) 控制裝置選用PLC 作為系統(tǒng)的控制核心，根據(jù)工藝要求合理選配PLC機(jī)型和I/O 接口。2)可執(zhí)行手動(dòng)/自動(dòng)兩種方式，應(yīng)能按照工藝要求編輯程序并可實(shí)時(shí)整定參數(shù)。3)布料機(jī)上驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)為正、反轉(zhuǎn)雙向運(yùn)行，因此要在PLC控制回路加互鎖功能。4)PLC的接地應(yīng)按手冊(cè)中的要求設(shè)計(jì)，并在圖中表示或說(shuō)明。5)為了設(shè)備安全運(yùn)行，考慮必要的保護(hù)措施，入如電動(dòng)機(jī)過(guò)熱保護(hù)、控制系統(tǒng)短路保護(hù)等。6)繪制電氣原理圖：包括主電路、控制電路、PLC硬件電路，編制PLC的I/O接口功能表。7)選擇電器元件、編制元器件目錄表。8)繪制接線圖、電控柜布置圖和配線圖、控制面板布置圖和配線圖等。9) 采用梯形圖或指令表編制PLC控制程序。 第 25 頁(yè)4 PLC編程設(shè)計(jì) 硬件組態(tài)建立一個(gè)項(xiàng)目和SIMATIC 站后，就可以對(duì)PLC進(jìn)行硬件組態(tài)了。 S7 PLC中央機(jī)架模板的組態(tài)過(guò)程。打開“項(xiàng)目”中的“站”，在窗口的右邊頁(yè)面出現(xiàn)“硬件”圖標(biāo) 和所建項(xiàng)目中選擇的 CPU圖標(biāo) ，如下面的圖所示。雙擊“硬件”圖標(biāo) ，“硬件”組態(tài)窗口自動(dòng)打開，在組態(tài)窗口的右邊面會(huì)顯示硬件組態(tài)單元庫(kù)目錄菜單。選擇一個(gè)型號(hào)為 6ES7 315 的CPU模塊，由于所設(shè)計(jì)程序一共34個(gè)I點(diǎn)10個(gè)Q點(diǎn)，所以選一個(gè)32位I 模塊一個(gè) 16位I/O 模塊。 圖41 硬件配置界面 第 26 頁(yè) 圖 42 硬件網(wǎng)絡(luò)界面 I/O點(diǎn)配置 表 41 輸入功能表序號(hào) 工位動(dòng)作 符號(hào) 輸入口01 初始給料 gl_start 02 停止給料 gl_stop 03 給料熱繼 gl_fr 04 M1 皮帶啟動(dòng) m1_start 05 M1 皮帶停止 m1_stop 06 M1 熱繼電器 m1_fr 07 碎料機(jī) 1 啟動(dòng) sl1_start 08 碎料機(jī) 1 停止 sl1_stop 09 碎料機(jī) 1 熱繼 sl1_fr 10 M2 皮帶啟動(dòng) m2_start ,111 M2 皮帶停止 m2_stop 12 M2 熱繼電器 m2_fr 13 碎料機(jī) 2 啟動(dòng) sl2_start 14 碎料機(jī) 2 停止 sl2_stop 第 27 頁(yè)15 碎料機(jī) 2 熱繼 sl2_fr 16 M3 皮帶啟動(dòng) m3_start 17 M3 皮帶停止 m3_stop 18 M3 熱繼電器 m3_fr 19 正轉(zhuǎn)啟動(dòng) zz_start 20 反轉(zhuǎn)啟動(dòng) fz_start 21 停止 zong_stop 22 熱繼電器 zong_fr 23 多斗挖掘機(jī)啟動(dòng) ddwjj_start 24 多斗挖掘機(jī)停止 ddwjj_stop 25 多斗挖掘機(jī)熱繼電器 ddwjj_fr 26 M4 皮帶機(jī)啟動(dòng) m4_start 27 M4 皮帶機(jī)停止 m4_stop 28 M4 皮帶機(jī)熱繼電器 m4_fr 29 自動(dòng)啟動(dòng) AUTO 30 自動(dòng)停止 AUTO_STOP 31 單動(dòng)選擇 chose1 32 自動(dòng)選擇 chose2 33 方向選擇 FANGXIANG 34 總停止 ALL_STOP 表 42 輸出功能表序號(hào) 工位動(dòng)作 符號(hào) 輸出點(diǎn)01 給料運(yùn)行 gl_out 02 M1 運(yùn)行 m1_out 03 碎料機(jī) 1 運(yùn)行 sl1_out 04 M2 運(yùn)行 m2_out 第 28 頁(yè)05 碎料機(jī) 2 運(yùn)行 sl2_out 06 M3 運(yùn)行 m3_out 07 正轉(zhuǎn)運(yùn)行 zz_out 08 反轉(zhuǎn)運(yùn)行 fz_out 09 多斗挖掘機(jī)運(yùn)行 ddwjj_out 10 M4 皮帶機(jī)運(yùn)行 m4_out 第 29 頁(yè)開始熱繼正常?自動(dòng)運(yùn)行啟動(dòng)皮帶 M4運(yùn)行模式啟動(dòng)多斗挖掘機(jī)啟動(dòng)布料機(jī)啟動(dòng)皮帶 M3啟動(dòng)皮帶 M1啟動(dòng)碎料機(jī) 2啟動(dòng)皮帶 M2啟動(dòng)碎料機(jī) 1啟動(dòng)給料機(jī)手動(dòng)啟動(dòng)皮帶 M4啟動(dòng)多斗挖掘機(jī)啟動(dòng)布料機(jī)啟動(dòng)皮帶 M3啟動(dòng)皮帶 M1啟動(dòng)碎料機(jī) 2啟動(dòng)皮帶 M2啟動(dòng)碎料機(jī) 1啟動(dòng)給料機(jī)YN 圖 43 工藝流程圖界面 第 30 頁(yè)5 基于 WINCC下的組態(tài)SIMATIC WinCC是第一個(gè)使用最新的32位技術(shù)的過(guò)程監(jiān)視系統(tǒng)，具有良好的開放性和靈活性。從面市伊始，用戶就對(duì)SIMATIC WinCC印象深刻。一方面，是其高水平的創(chuàng)新，它使用戶在早期就認(rèn)識(shí)到即將到來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)并予以實(shí)現(xiàn)；另一方面，是其基于標(biāo)準(zhǔn)的長(zhǎng)期產(chǎn)品策略，可確保用戶的投資利益。憑籍這種戰(zhàn)略思想，WinCC，這一運(yùn)行于Microsoft Windows 2022和XP下的Windows控制中心，已發(fā)展成為歐洲市場(chǎng)中的領(lǐng)導(dǎo)者，乃至業(yè)界遵循的標(biāo)準(zhǔn)。如果你想使設(shè)備和機(jī)器最優(yōu)化運(yùn)行，如果你想最大程度地提高工廠的可用性和生產(chǎn)效率，WinCC當(dāng)是上乘之選。突出的優(yōu)點(diǎn)：多功能通用的應(yīng)用程序，適合所有工業(yè)領(lǐng)域的解決方案；多語(yǔ)言支持，全球通用 ；可以集成到所有自動(dòng)化解決方案內(nèi)；內(nèi)置所有操作和管理功能，可簡(jiǎn)單、有效地進(jìn)行組態(tài)；可基于Web 持續(xù)延展，采用開放性標(biāo)準(zhǔn)，集成簡(jiǎn)便；集成的Historian 系統(tǒng)作為IT 和商務(wù)集成的平臺(tái)；可用選件和附加件進(jìn)行擴(kuò)展 ；“全集成自動(dòng)化” 的組成部分，適用于所有工業(yè)和技術(shù)領(lǐng)域的解決方案。實(shí)例證明WinCC集生產(chǎn)自動(dòng)化和過(guò)程自動(dòng)化于一體，實(shí)現(xiàn)了相互之間的整合，這在大量應(yīng)用和各種工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)例中業(yè)已證明，包括：汽車工業(yè)、化工和制藥行業(yè)、印刷行業(yè)、能源供應(yīng)和分配、貿(mào)易和服務(wù)行業(yè)、塑料和橡膠行業(yè)、機(jī)械和設(shè)備成套工程、金屬加工業(yè)、食品、飲料和煙草行業(yè)、造紙和紙品加工、鋼鐵行業(yè)、運(yùn)輸行業(yè)、水處理和污水凈化。其他作用WinCC是SIMATIC PCS 7過(guò)程控制系統(tǒng)及其它西門子控制系統(tǒng)中的人機(jī)界面組件。 第 31 頁(yè)WinCC 還為垂直市場(chǎng)解決方案提供有豐富的選件(options)和附加件(addons)。通過(guò)利用“FDA選件”，并在工程與組態(tài)時(shí)采取適當(dāng)?shù)拇胧?— 這在白皮書中已闡明— SIMATIC WinCC符合制藥和食品行業(yè) FDA 21 CFR Part 11的要求(FDA = 美國(guó)食品和藥物管理局)。眾多的任選件，將使工廠認(rèn)證更為容易，而這種認(rèn)證為這些工業(yè)領(lǐng)域的各種要求更是提供了非常有說(shuō)服力的全面響應(yīng)。例如，已開發(fā)出了一些應(yīng)用于垂直市場(chǎng)，如供水行業(yè)的WinCC附加件：應(yīng)用Sinaut ST7cc的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，應(yīng)用PMAqua的歸檔和記錄系統(tǒng)，應(yīng)用 SiwaPlan的運(yùn)行成本優(yōu)化系統(tǒng)，應(yīng)用FunkServer Pro的報(bào)警管理系統(tǒng)等。 第 32 頁(yè) 圖 51 控制 WINCC 界面 第 33 頁(yè) 圖 52 工藝 WINCC 界面本次畢設(shè)所有梯形圖見(jiàn)附錄，本次畢設(shè)通過(guò) WINCC 完成了組態(tài)模擬 第 34 頁(yè)6 總結(jié)三月份開始，我在孫老師的指導(dǎo)下，在大組各位老師的批評(píng)指正下，開始了我的畢業(yè)設(shè)計(jì)。在這段時(shí)間里我不斷努力復(fù)習(xí)著所學(xué)過(guò)的S7200 系列PLC的編程方法和硬件結(jié)構(gòu)以及通訊知識(shí)。同時(shí)，我也努力學(xué)習(xí)新鮮知識(shí)，熟悉著WINCC，STEP7，PLCSIM 三種軟件的運(yùn)用。現(xiàn)在我已經(jīng)基本掌握了這三種軟件的模擬組態(tài)方法，并已做出組態(tài)圖形，順利完成演示工作。雖然剛開始進(jìn)度十分緩慢十分艱難，但是在各位同學(xué)的幫助下，孫老師的耐心指導(dǎo)下，大組老師的批評(píng)教導(dǎo)下，終于一點(diǎn)一點(diǎn)克服困難，完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。在這三個(gè)月中，我不但學(xué)習(xí)到了許多未曾了解的工控知識(shí)，更收獲了一份學(xué)習(xí)能力，讓我獨(dú)自自主研究問(wèn)題的能力上了一個(gè)大的臺(tái)階。對(duì)于基于S7300 PLC擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與開發(fā)這一我從未接觸的課題。我經(jīng)常去圖書館查閱資料，認(rèn)真求教于孫老師以及學(xué)長(zhǎng)，我慢慢掌握了這一課題的研究意義和任務(wù)方向。在WINCC組態(tài)模擬方面，也是我首次嘗試，不斷失敗然后不斷實(shí)驗(yàn)，終于功夫不負(fù)有心人，讓我成功完成了模擬實(shí)驗(yàn)，并以此寫出實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。望自己淺薄之見(jiàn)能為他人提供參考與學(xué)習(xí)的資料。我今后也會(huì)不斷努力不斷學(xué)習(xí)，望在今后的工作崗位上腳踏實(shí)地，做一個(gè)踏踏實(shí)實(shí)不斷求奮進(jìn)之人。 第 35 頁(yè)7 致謝本次畢設(shè)收獲不少，其中要首先感謝的是孫繼武老師對(duì)我的耐心指導(dǎo)和教育，其次感謝大組其他老師對(duì)我中肯的批評(píng)指正，之后特別感謝自動(dòng)化所李偉師兄對(duì)我的耐心指導(dǎo)，最后，感謝各位同學(xué)對(duì)我的幫助和關(guān)懷367 參考文獻(xiàn)[1]西門子 S7300 PLC 應(yīng)用教程 胡健編著 機(jī)械工業(yè)出版社 2022[2]西門子 S7300 培訓(xùn)資料 西門子公司 （電子版）[3]西門子 WinCC 培訓(xùn)資料 西門子公司 （電子版）[4]電氣控制及 PLC 應(yīng)用 何波主編 中國(guó)電力出版社 2022[5]《西門子 PLC 編程技術(shù)及工程應(yīng)用》 ， 柴瑞娟 陳海霞 ，機(jī)械工業(yè)出版社，2022 年 8 月[6]《可編程序控制器原理及應(yīng)用》 ，江秀漢 李萍 薄保中，西安電子科技大學(xué)出版社， 2022 年 9 月[7]《歐姆龍 CP1H PLC 應(yīng)用基礎(chǔ)與編程實(shí)踐》 ，霍罡，機(jī)械工業(yè)出版社，202211[8]《PLC 技術(shù)項(xiàng)目化教程》，魏小林，清華大學(xué)出版社，202291[9]《S7300PLC 與 PC 機(jī)的通信》 ，孫勇，上海汽車股份有限公司汽車齒輪總廠，20223外文翻譯：[10]《 PLC and PLCbased PAC market poised to rebound》 ， Hydrocarbon Processing Group，202274，張偉譯[11]《 FPGABase