1、基于PLC的实验控制系统的设计基于PLC的实验控制系统的设计摘 美丽的公鸡要本课题是基于PLC的实验控制系统的设计。美丽的公鸡以机械手、运料小车和电梯控制系统为例，美丽的公鸡着重进行了可编程逻辑控制器和组态软件的仿真系统的软件设计，美丽的公鸡通过PLC设备与上位机和变频器的连接，美丽的公鸡将组态软件应用于PLC的实践过程中，美丽的公鸡上位机和变频器均可接收PLC发出的控制信号，美丽的公鸡并按照PLC程序以动画形式在计算机屏幕上反映出PLC的控制过程及结果，美丽的公鸡实现PLC对被控项目的编程控制、速度控制及调试，美丽的公鸡并可根据组态仿真的结果不断修正自己的程序。美丽的公鸡关键词控制系统；可编
2、程序逻辑控制器；组态软件；编程；仿真调试Design 美丽的公鸡of 美丽的公鸡Experimental 美丽的公鸡Control 美丽的公鸡System 美丽的公鸡Based 美丽的公鸡on 美丽的公鸡PLCAbstract: 美丽的公鸡This 美丽的公鸡topic 美丽的公鸡is 美丽的公鸡the 美丽的公鸡design 美丽的公鸡of 美丽的公鸡experimental 美丽的公鸡control 美丽的公鸡system 美丽的公鸡based 美丽的公鸡on 美丽的公鸡PLC, 美丽的公鸡which 美丽的公鸡take 美丽的公鸡mechanical 美丽的公鸡hand, 美丽的公鸡tr
3、ansport 美丽的公鸡carriage 美丽的公鸡and 美丽的公鸡elevator 美丽的公鸡for 美丽的公鸡example 美丽的公鸡and 美丽的公鸡focused 美丽的公鸡on 美丽的公鸡the 美丽的公鸡software 美丽的公鸡design 美丽的公鸡of 美丽的公鸡programmable 美丽的公鸡logic 美丽的公鸡controller 美丽的公鸡and 美丽的公鸡configuration 美丽的公鸡software 美丽的公鸡on 美丽的公鸡simulation 美丽的公鸡system. 美丽的公鸡Through 美丽的公鸡connecting 美丽的公鸡wi
4、th 美丽的公鸡the 美丽的公鸡PLC 美丽的公鸡and 美丽的公鸡inverter, 美丽的公鸡configuration 美丽的公鸡software 美丽的公鸡will 美丽的公鸡be 美丽的公鸡applied 美丽的公鸡to 美丽的公鸡the 美丽的公鸡practice 美丽的公鸡of 美丽的公鸡PLC. 美丽的公鸡In 美丽的公鸡the 美丽的公鸡design, 美丽的公鸡PC 美丽的公鸡and 美丽的公鸡PLC 美丽的公鸡may 美丽的公鸡receive 美丽的公鸡the 美丽的公鸡control 美丽的公鸡signal 美丽的公鸡sended 美丽的公鸡out 美丽的公鸡by 美
5、丽的公鸡inverter 美丽的公鸡and 美丽的公鸡reflect 美丽的公鸡the 美丽的公鸡control 美丽的公鸡process, 美丽的公鸡and 美丽的公鸡results 美丽的公鸡of 美丽的公鸡PLC 美丽的公鸡in 美丽的公鸡animation 美丽的公鸡form 美丽的公鸡on 美丽的公鸡the 美丽的公鸡computer 美丽的公鸡screen 美丽的公鸡according 美丽的公鸡to 美丽的公鸡the 美丽的公鸡PLC 美丽的公鸡program. 美丽的公鸡Eventually, 美丽的公鸡the 美丽的公鸡subject 美丽的公鸡can 美丽的公鸡achiev
6、e 美丽的公鸡the 美丽的公鸡purpose 美丽的公鸡of 美丽的公鸡the 美丽的公鸡control 美丽的公鸡of 美丽的公鸡programmable, 美丽的公鸡speed 美丽的公鸡control 美丽的公鸡and 美丽的公鸡debugging. 美丽的公鸡At 美丽的公鸡the 美丽的公鸡same 美丽的公鸡time, 美丽的公鸡the 美丽的公鸡subject 美丽的公鸡can 美丽的公鸡revise 美丽的公鸡the 美丽的公鸡program 美丽的公鸡constantly 美丽的公鸡according 美丽的公鸡the 美丽的公鸡results 美丽的公鸡simulatio
7、n.Key 美丽的公鸡words: 美丽的公鸡Control 美丽的公鸡system; 美丽的公鸡programmable 美丽的公鸡logic 美丽的公鸡controller; 美丽的公鸡configuration 美丽的公鸡software; 美丽的公鸡programming; 美丽的公鸡simulation 美丽的公鸡debugging目 美丽的公鸡 美丽的公鸡录1引言11.1 美丽的公鸡课题的意义、目的11.2 美丽的公鸡课题相关技术12 美丽的公鸡控制系统的总体设计方案22.1 美丽的公鸡控制系统的组成22.2 美丽的公鸡PLC与上位机及变频器的通讯22.3 美丽的公鸡系统的基本控制
8、要求33 美丽的公鸡控制系统的硬件设计53.1 美丽的公鸡控制系统的设计53.2 美丽的公鸡PLC的选型53.1.1 美丽的公鸡PLC的机型的选择53.1.2 美丽的公鸡输入输出端口分配63.1.3 美丽的公鸡PLC硬件接线73.3 美丽的公鸡变频器的选型84 美丽的公鸡控制系统软件设计94.1 美丽的公鸡组态软件94.1.1 美丽的公鸡“组态王”的特点94.1.2 美丽的公鸡建立应用工程的一般过程104.2 美丽的公鸡可编程控制器114.2.1 美丽的公鸡可编程控制器的工作原理及编程语言114.2.2 美丽的公鸡各控制系统编程设计及分析125 美丽的公鸡控制系统组态仿真设计145.1 美丽的
9、公鸡“组态王”仿真界面设计145.2 美丽的公鸡组态变量155.3 美丽的公鸡组态应用程序设计175.4 美丽的公鸡系统调试及运行18结束语20参考文献21附录22致谢30II1引言1.1 美丽的公鸡课题的意义、目的本课题研究的目的是为了寻求一种既能够开放性的，美丽的公鸡直观的模拟各式各样的工业控制现场，美丽的公鸡又不大量增加实验设备成本的学习方法，美丽的公鸡因此，美丽的公鸡将组态软件应用于PLC的实践中，美丽的公鸡用仿真的方式代替实物，美丽的公鸡达到与实物相当的效果，美丽的公鸡从而解决了PLC实验直观化的问题。美丽的公鸡组态软件可接受PLC发出的控制信号，美丽的公鸡并按照程序的算法以动画、数
10、值、文字、标尺等形式在计算机屏幕上反映出PLC的控制过程及结果。美丽的公鸡利用计算机来模拟仿真实际的被控对象，美丽的公鸡让被控对象在PLC程序的控制下实现工作现场的实时状态，美丽的公鸡不但能够激发出学习的兴趣，美丽的公鸡而且能以有限的设备、低廉的造价、多样化的程序来丰富实验课内容，美丽的公鸡大大增强实验课的学习效果。美丽的公鸡本系统主要使用PLC对机械手、运料小车、四层电梯各项目进行控制。美丽的公鸡先对各项控制部分作分析，美丽的公鸡然后进行PLC程序设计，美丽的公鸡画流程图，美丽的公鸡编写梯形图，美丽的公鸡再利用“组态王”软件进行仿真设计。美丽的公鸡画出动画仿真界面，美丽的公鸡根据I/O分配定
11、义数据变量，美丽的公鸡完成动画设计。美丽的公鸡进行PLC与组态仿真的同步设计，美丽的公鸡实现PLC对项目的编程控制和仿真调试。美丽的公鸡1.2 美丽的公鸡课题相关技术可编程逻辑控制器是一种数字运算操作的电子系统，美丽的公鸡专为在工业环境下应用而设计。美丽的公鸡它采用可编程序的存储器，美丽的公鸡用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，美丽的公鸡并通过数字式、模拟式的输入和输出，美丽的公鸡控制各种类型的机械或生产过程1。美丽的公鸡PLC的用户界面十分友好，美丽的公鸡给使用者带来很大的方便。美丽的公鸡PLC提供标准通讯接口，美丽的公鸡可以方便地构成PLC-PLC网络
12、或计算机-PLC网络。美丽的公鸡PLC应用程序的编制和调试非常方便，美丽的公鸡PLC的梯形图语言与继电器控制线路图很相似，美丽的公鸡很容易掌握。美丽的公鸡PLC具有监控功能，美丽的公鸡利用编程器或监视器可以对PLC的运行状态、内部数据进行监视或修改。美丽的公鸡PLC控制系统的维护非常简单，美丽的公鸡利用PLC的诊断功能和监控功能，美丽的公鸡可以迅速查找到故障点，美丽的公鸡对大多数故障都可以及时予以排除。美丽的公鸡组态的概念最早出现在工业计算机控制中，美丽的公鸡用软件中提供的工具、方法、完成工程中某一具体任务的过程，美丽的公鸡这种控制技术称为组态控制技术。美丽的公鸡采用组态技术构成的计算机系统在
13、硬件设计上除采用工业PC机外，美丽的公鸡系统大量采用各种成熟通用的I/O接口设备和现场设备，美丽的公鸡基本上不再需要单独进行具体电路设计。美丽的公鸡这不仅节约了硬件开发时间，美丽的公鸡更提高了工控系统的可靠性。美丽的公鸡在软件设计上由于采用了成熟的工控专用组态软件进行系统设计，美丽的公鸡软件开发周期大大缩短，美丽的公鸡同时，美丽的公鸡用组态软件开发的系统具有与Windows一致的图形操作界面，美丽的公鸡便于学习与管理。美丽的公鸡目前，美丽的公鸡国产组态软件有Kingview（组态王）、MCGS、微控可视组态等。美丽的公鸡2 美丽的公鸡控制系统的总体设计方案2.1 美丽的公鸡控制系统的组成本课题
14、控制系统的硬件主要由上位机、PLC、变频器和实验箱组成，美丽的公鸡采用上、下位机结构的监控系统实现对PLC编程控制的仿真调试。美丽的公鸡上位机采用的微型计算机包含了组态软件，美丽的公鸡是整个控制系统的核心部分。美丽的公鸡通过组态软件把PLC的状态得到形象的体现，美丽的公鸡也可对PLC发送指令。美丽的公鸡上位机和PLC采用串行通讯的方式，美丽的公鸡组态王可以接收由PLC发出的命令并且在画面运行系统中仿真，美丽的公鸡实现对PLC控制系统的监控。美丽的公鸡“组态王”把每一台与之通讯的设备看作是外部设备，美丽的公鸡为实现组态王和外部设备的通讯，美丽的公鸡组态王内置了大量设备的驱动作为组态王和外部设备的
15、通讯接口，美丽的公鸡在开发过程中只需根据工程浏览器提供的“设备配置向导”一步步完成连接过程即可实现与相应外部设备驱动的连接。美丽的公鸡在运行期间，美丽的公鸡组态王可通过驱动接口和外部设备交换数据，美丽的公鸡包括采集数据和发送数据2。美丽的公鸡可编程控制器主要由中央处理器(CPU)、存储器(RAM、ROM)、电源、输入/输出接口、外部设备接口及I/O扩展接口几大部分构成。美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡CPU是PLC的核心部件，美丽的公鸡主要用来运行用户程序、监控输入输出接口状态以及进行逻辑判断和数据处理。美丽的公鸡PLC的存储器可以分为两类：一类是系统程序存储器，美丽的公鸡主要存
16、放系统管理、监控程序；另一类是用户程序及数据存储器，美丽的公鸡主要存放用户编制的应用程序和各种数据。美丽的公鸡PLC的电源是指为CPU、存贮器、I/O接口等内部电子电路工作所配备的直流开关电源。美丽的公鸡输入/输出接口是PLC与现场输入输出设备或其他外部设备之间的连接部件，美丽的公鸡PLC通过输入接口把工业设备或生产过程的状态或信息（如按钮、各种继电器触点、行程开关、各种传感器等）读入中央处理器；输出接口是将CPU处理的结果通过输出电路去驱动输出设备（如指示灯、电磁阀、继电器、接触器等）。美丽的公鸡PLC的外部设备主要有编程器、操作面板、文本显示器、打印机等等。美丽的公鸡I/O扩展接口是用于扩
17、展输入/输出单元，美丽的公鸡它使PLC的控制规模配置更加灵活，美丽的公鸡可以配置开关量的I/O单元，美丽的公鸡也可以配置如模拟量、高速计数等特殊I/O单元及通讯适配器等3。美丽的公鸡变频器是运动控制系统中的功率变换器，美丽的公鸡当今的运动控制系统是包含了多种学科的技术，美丽的公鸡总的发展趋势是驱动的交流化，美丽的公鸡功率变换器的高频化，美丽的公鸡控制的数字化，美丽的公鸡智能化和网络化。美丽的公鸡变频器是应用变频技术与微电子技术，美丽的公鸡通过改变电机工作电源的频率和幅度的方式来控制交流电动机的电力传动元件。美丽的公鸡2.2 美丽的公鸡PLC与上位机及变频器的通讯PLC与“组态王”之间的数据通讯
18、采用串行通讯方式，美丽的公鸡这种串行通讯方式是组态王与PLC之间最常用的一种数据交换方式。美丽的公鸡用PLC控制变频器的方法也是采用通讯的方式，美丽的公鸡这种方法不仅实现了对变频器的控制，美丽的公鸡还能够获取变频器的运行状态，美丽的公鸡把变频器当成一个设备，美丽的公鸡用PLC来读、写变频器内部寄存器的内容实现对变频器的控制4。美丽的公鸡本系统中PLC的编程口通过专用RS-232通讯电缆连接到上位机的串行通讯接口上，美丽的公鸡实验面板提供被控系统输入的信号，美丽的公鸡经由PLC程序完成控制要求决定各种信号的输出，美丽的公鸡如指示灯、运行方向等。美丽的公鸡这些输入输出的数值存放在I/O设备的寄存器
19、中，美丽的公鸡寄存器通过其地址进行引用。美丽的公鸡“组态王”通过通讯通道读、写PLC寄存器中的内容，美丽的公鸡采集所需要的数据进行控制效果的仿真及运行。美丽的公鸡作为主控制器的PLC和作为执行及检测器件的变频器之间相互配合。美丽的公鸡PLC控制变频器的频率给定信号，美丽的公鸡使变频器输出相应的速度控制曲线；变频器P+、N-为通讯接口端子，美丽的公鸡是一个标准的RS-485接口，美丽的公鸡通过此通讯接口，美丽的公鸡可以实现对变频器的控制，美丽的公鸡包括运行、停止及频率设定控制，美丽的公鸡如图1所示为PLC与上位机及变频器的连接示意图。美丽的公鸡图1 美丽的公鸡系统连接示意图2.3 美丽的公鸡系统
20、的基本控制要求控制系统由机械手控制项目、运料小车控制项目及电梯控制项目组成，美丽的公鸡它们是电气控制系统的应用典型，美丽的公鸡分别对这几个项目的控制仿真和调试运行，美丽的公鸡提高对PLC基本控制效果的感性认识。美丽的公鸡（1）机械手控制项目 美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡基本控制要求：图2所示为一个将工件由A点传送到B点的机械手，美丽的公鸡上升下降和左移右移的执行用双线圈二位电磁阀推动气缸完成。美丽的公鸡当某个电磁阀线圈通电，美丽的公鸡就一直保持现有的机械动作，美丽的公鸡一旦下降的电磁阀线圈通电，美丽的公鸡机械手下降，美丽的公鸡即使线圈再断电，美丽的公鸡仍保持现有的下降动作状态
21、，美丽的公鸡直到相反方向的线圈通电为止。美丽的公鸡另外，美丽的公鸡夹紧放松由单线圈二位电磁阀推动气缸完成，美丽的公鸡线圈通电执行夹紧动作，美丽的公鸡线圈断电时执行放松动作。美丽的公鸡设备装有上、下限位开关，美丽的公鸡有8个动作，美丽的公鸡它的工作过程如图2所示。美丽的公鸡图2 美丽的公鸡机械手运行流程图（2）运料小车控制项目基本控制要求：如图3所示小车可在A、B两地分别启动。美丽的公鸡小车启动后自动回A地等待装料，美丽的公鸡若A处有物料，美丽的公鸡装料电磁阀动作，美丽的公鸡30s后装料结束，美丽的公鸡小车自动向B地运行。美丽的公鸡到达B地后，美丽的公鸡停止1min等待卸料，美丽的公鸡然后在自动
22、返回A地，美丽的公鸡如此往复。美丽的公鸡若A处物料已空，美丽的公鸡则小车返回A点后停止运行。美丽的公鸡小车在运行过程中，美丽的公鸡均可用手动开关令其停车。美丽的公鸡再次启动后，美丽的公鸡小车重复以上过程。美丽的公鸡小车在前进或后退过程中，美丽的公鸡分别用指示灯显示运行的方向。美丽的公鸡图3 美丽的公鸡运料小车运行示意图（3）电梯控制项目基本控制要求：3层电梯自动控制示意图如图4所示5。美丽的公鸡图4 美丽的公鸡三层电梯运行示意图a) 美丽的公鸡一台电机控制上升和下降；b) 美丽的公鸡图中4个按钮用来控制电梯的上下呼叫；c) 美丽的公鸡利用指示灯显示轿厢外召唤信号、厢内指令信号和电梯到达信号；d
23、) 美丽的公鸡电梯设有方向指示灯及电梯当前层号指示灯；e) 美丽的公鸡内指令记忆。美丽的公鸡当轿厢内操纵盘上有多个选层指令时，美丽的公鸡电梯应能按顺序自动停靠车门，美丽的公鸡并能至调定时间，美丽的公鸡自动确定运行方向；f) 美丽的公鸡呼梯记忆与顺向截停。美丽的公鸡电梯在运行中应能记忆层外的呼梯信号，美丽的公鸡对符合运行方向的召唤，美丽的公鸡应能自动逐一停靠应答；g) 美丽的公鸡自动定向。美丽的公鸡当轿厢内操纵盘上，美丽的公鸡选层指令相对与电梯位置具有不同方向时，美丽的公鸡电梯应能按先入为主的原则，美丽的公鸡自动确定运行方向。美丽的公鸡3 美丽的公鸡控制系统的硬件设计硬件设计主要是对PLC、变频
24、器的选型，美丽的公鸡PLC输入/输出端口的分配以及I/O接线图设计。美丽的公鸡3.1 美丽的公鸡控制系统的设计本系统由机械手、运料小车、电梯三个控制项目，美丽的公鸡以电梯为例，美丽的公鸡总体框图如图5所示。美丽的公鸡基本结构包括门系统、轿厢、导向系统、曳引系统等。美丽的公鸡系统主要由S7-200PLC控制器、开关按钮、开关指示灯、变频调速器、电动机等构成。美丽的公鸡 美丽的公鸡图5 美丽的公鸡电梯控制系统总体框图3.2 美丽的公鸡PLC的选型3.1.1 美丽的公鸡PLC的机型的选择PLC的选型由原来的单一逻辑控制发展到集成控制、运动控制和过程控制于一体的的综合性控制系统。美丽的公鸡 美丽的公鸡
25、PLC的选型设计主要分为以下几个方面：PLC类型的选择、生产厂家的选择、CPU的选择、I/O分配点数的选择等6。美丽的公鸡以电梯为例经分析可以知道，美丽的公鸡系统共有开关量输入点23个、开关量输出点19个；参照西门子S7-200系列产品目录及市场实际价格，美丽的公鸡选用CPU226（24入/16出），美丽的公鸡扩展一个继电器输出模块EM222最合理，美丽的公鸡而机械手和运料小车的开关量输入点都是6个，美丽的公鸡开关量输出点分别是6个、5个；因此根据实际需要，美丽的公鸡选用CPU222（8入/6出）就能够满足要求，美丽的公鸡也最为经济。美丽的公鸡3.1.2 美丽的公鸡输入输出端口分配（1）机械手
26、项目输入输出端口分配(见表1)表1机械手项目输入输出端口分配序号名称元件符号输入点序号名称元件符号输出点1启动按钮SB1I0.01上升电磁阀YV1Q0.02下限位开关SQ1I0.12下降电磁阀YV2Q0.13上限位开关SQ2I0.23左移电磁阀YV3Q0.24右限位开关SQ3I0.34右移电磁阀YV4Q0.35左限位开关SQ4I0.45夹紧松开电磁阀YV5Q0.46停止按钮SB2I0.56原位指示灯HLQ0.5（2）运料小车项目输入输出端口分配(见表2)表2运料小车项目输入输出端口分配序号名称元件符号输入点序号名称元件符号输出点1A地启动按钮SB1I0.01小车向A地行使KM1Q0.02B地启
27、动按钮SB2I0.12向A地行使指示灯HL1Q0.13停止按钮SB3I0.23装料电磁阀YV1Q0.24A处限位开关SQ1I0.34小车向B地行使KM2Q0.35B处限位开关SQ2I0.45向B地行使指示灯HL2Q0.46A处物料有无 美丽的公鸡SQ3I0.5（3）电梯项目输入输出端口分配(见表3)表3 美丽的公鸡电梯项目输入输出端口分配序号名称元件符号输入点序号名称元件符号输出点1开门按钮SB1I0.01开门继电器KM1Q0.02关门按钮SB2I0.12关门继电器KM2Q0.13开门行程开关SQ1I0.23上行继电器KM3Q0.24关门行程开关SQ2I0.34下行继电器KM4Q0.35向上运
28、行转换开关SQ3I0.45快速继电器KM5Q0.46向下运行转换开关SQ4I0.56加速继电器KM6Q0.57红外传感器（左）SL1I0.67慢速继电器KM7Q0.68红外传感器（右）SL2I0.78上行指示灯HL1Q0.79门锁输入信号KI1.09下行指示灯HL2Q1.010一层接近开关SQ5I1.110一层指示灯HL3Q1.111二层接近开关SQ6I1.211二层指示灯HL4Q1.212三层接近开关SQ7I1.312三层指示灯HL5Q1.313一层内指令按钮SB3I1.413一层内指令指示灯HL6Q1.414二层内指令按钮SB4I1.514二层内指令指示灯HL7Q1.515三层内指令按钮S
29、B5I1.615三层内指令指示灯HL8Q1.616一层向上召唤按钮SB6I1.716一层向上召唤灯HL9Q1.717二层向上召唤按钮SB7I2.017二层向上召唤灯HL10Q2.018二层向下召唤按钮SB8I2.118二层向下召唤灯HL11Q2.119三层向下召唤按钮SB9I2.219三层向下召唤灯HL12Q2.220一层下接近开关SQ8I2.321二层上接近开关SQ9I2.422三层上接近开关SQ10I2.523二层下接近开关SQ11I2.63.1.3 美丽的公鸡PLC硬件接线根据机械手、运料小车、电梯控制系统的输入输出端口分配表，美丽的公鸡绘制的硬件接线图如图6、7、8所示。美丽的公鸡 美
30、丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡图6 美丽的公鸡机械手项目I/O接线图 美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡 美丽的公鸡图7 美丽的公鸡运料小车项目I/O接线图图8 美丽的公鸡电梯项目I/O接线图3.3 美丽的公鸡变频器的选型本系统采用西门子的MM440变频器。美丽的公鸡MM440是一种集多种功能于一体的变频器，美丽的公鸡它
31、能适用于电动机需要调速的各种场合。美丽的公鸡利用变频器的基本操作面板可以更改、设定各个参数及设定变频器的操作方式。美丽的公鸡MM440的功能非常强大，美丽的公鸡可以选择和设定的参数很多，美丽的公鸡主要的参数有：变频器参数、电动机参数、命令和数字I/O参数、模拟I/O参数、设定值通道、电动机控制参数、通讯参数、报警、警告和监控参数、PI控制参数等。美丽的公鸡在具体使用时可参照具体的使用说明书。美丽的公鸡4 美丽的公鸡控制系统软件设计4.1 美丽的公鸡组态软件4.1.1 美丽的公鸡“组态王”的特点“组态王”是北京亚控科技发展限公司开发的用于快速构造和生成计算机监控系统 美丽的公鸡的组态工控软件，美
32、丽的公鸡能够在Windows平台上运行，美丽的公鸡功能强大，美丽的公鸡使用方便：并且能够通过对现场数据的采集处理，美丽的公鸡以动画显示实时曲线、报警处理、流程控制、历史曲线和报表输出等多种方式，美丽的公鸡向用户提供解决实际工程问题的方案。美丽的公鸡其主要功能为： 美丽的公鸡（1）具有强大的动画功能，美丽的公鸡充分运用了填充色连接、位置连接、按键连接等，美丽的公鸡使得显示的图形元素更具“活力”。美丽的公鸡 美丽的公鸡（2）提供了丰富的图库和友善的图形编辑功能，美丽的公鸡使显示丰富多彩，美丽的公鸡格式新颖。美丽的公鸡 美丽的公鸡（3）具有二次开发的后台语言。美丽的公鸡该语言简单易学、直观实用、满足
33、工控软件开发的需要。美丽的公鸡组态王6.0软件包由工程管理器（ProjManager）、浏览器（TouchExplorer）和画面运行系统（TouchVew）三部分组成。美丽的公鸡画面的开发和运行由工程浏览器调用画面制作系统TouchMak和工程运行系统TouchVew来完成的7。美丽的公鸡（1）工程管理器是应用程序的管理系统。美丽的公鸡工程管理器的主要功能包括：新建工程、删除工程，美丽的公鸡搜索指定路径下的所有组态王工程，美丽的公鸡修改工程属性，美丽的公鸡 美丽的公鸡工程的备份、恢复，美丽的公鸡数据词典的导入导出，美丽的公鸡切换到组态王开发或运行环境等。美丽的公鸡如图9所示运料小车设为当前工
34、程。美丽的公鸡图9 美丽的公鸡组态王工程管理器（2）工程浏览器是“组态王”软件的核心部分和管理开发系统，美丽的公鸡内嵌组态王画面开发系统。美丽的公鸡它将图形画面、命令语言、设备驱动程序管理、配方管理、数据报告等工程资源进行集中管理，美丽的公鸡并在一个窗口中进行树形结构排列，美丽的公鸡这种功能与Windows操作系统中的资源管理器的功能相似。美丽的公鸡（3）画面运行系统是“组态王6.0”软件的实时运行环境，美丽的公鸡在应用工程的开发环境中建立的图形画面只有在TouchVew中才能运行。美丽的公鸡TouchVew从控制设备中采集数据，美丽的公鸡并存于实时数据库中。美丽的公鸡它还负责把数据的变化以动
35、画的方式形象地表示出来，美丽的公鸡同时可以完成变量报警、操作记录、趋势曲线等监视功能，美丽的公鸡并按实际需求记录在历史数据库中。美丽的公鸡（4）画面制作系统是应用工程的开发环境。美丽的公鸡在这个环境中完成画面设计、动画连接等工作。美丽的公鸡TouchMak具有先进完善的图形生成功能；数据库提供多种数据类型，美丽的公鸡合理地提取控制对象的特性；对变量报警、趋势曲线、过程记录、安全防范等重要功能都有简洁的操作方法。美丽的公鸡4.1.2 美丽的公鸡建立应用工程的一般过程建立应用工程大致可分为以下几个步骤8： 美丽的公鸡（1）启动组态王工程浏览器组态王工程浏览器启动后，美丽的公鸡会自动装入前一次所做的
36、工程项目。美丽的公鸡如果要建立一个新的应用程序，美丽的公鸡在工程浏览器中用选择“工程”菜单，美丽的公鸡点击“新建”命令，美丽的公鸡在弹出“新建工程”的对话框设置工程路径和工程名称，美丽的公鸡点击“确定”，美丽的公鸡即可进入组态王工程浏览器。美丽的公鸡如果要打开以前所做工程，美丽的公鸡在工程浏览器中选择“工程”菜单，美丽的公鸡单击“打开”命令，美丽的公鸡此时会弹出“组态王工程管理”对话框，美丽的公鸡选择工程名称点击“确定”。美丽的公鸡（2）进行设备配置在工程浏览器的工程目录显示区，美丽的公鸡点击“设备”大纲项下的相应设备成员名，美丽的公鸡然后在组浏览器目录内容显示区内双击“新建”图标，美丽的公鸡
37、在弹出“设备配置向导”对话框中完成与组态王通讯的设备的设置。美丽的公鸡（3）启动组态王画面开发系统在工程浏览器的工程目录显示区，美丽的公鸡点击“文件”大纲项下的“画面”成员名，美丽的公鸡然后在浏览器目录内容显示区弹出 美丽的公鸡“新建画面”对话框。美丽的公鸡填入画面名称，美丽的公鸡点击 美丽的公鸡“确定”，美丽的公鸡进入画面开发系统。美丽的公鸡（4）构造数据库 美丽的公鸡数据库是“组态王”软件的核心部分，美丽的公鸡在TouchVew运行时，美丽的公鸡它含有全部变量定义是在“变量属性”对话框中进行的。美丽的公鸡在工程管理器中，美丽的公鸡选择“数据库”，美丽的公鸡然后点击“数据词典”，美丽的公鸡双
38、击“新建”，美丽的公鸡弹出“变量属性”对话框，美丽的公鸡此对话框中对数据变量完成增加、删除、改动等操作，美丽的公鸡以及数据库的管理工作。美丽的公鸡（5）定义动画连接 美丽的公鸡双击图形对象弹出“动画连接”对话框，美丽的公鸡对一个图形对象同时定义多个连接，美丽的公鸡组合成复杂的效果，美丽的公鸡以满足实际中任意的动画显示需要。美丽的公鸡（6）运行与调试启动运行系统TouchVew，美丽的公鸡观察是否能正常进行数据的采集和动画连接，美丽的公鸡并进行调试。美丽的公鸡4.2 美丽的公鸡可编程控制器4.2.1 美丽的公鸡可编程控制器的工作原理及编程语言PLC采用循环扫描工作方式，美丽的公鸡工作过程一般包括
39、5个阶段：内部处理、与编辑器等的通信处理、输入扫描、执行用户程序、输出处理，美丽的公鸡其工作过程如图10所示。美丽的公鸡图10中当PLC处于RUN（运行）时，美丽的公鸡执行所有阶段；当处于STOP（停止）时，美丽的公鸡不执行后3个阶段，美丽的公鸡此时可进行通信处理9。美丽的公鸡图10 美丽的公鸡PLC工作原理图可编程控制器的输入处理、执行用户程序和输出处理过程主要是： 美丽的公鸡（1）输入处理：程序执行前，美丽的公鸡PLC将全部输入端子的通、断状态写入输入映像寄存器。美丽的公鸡在程序执行中，美丽的公鸡即使输入状态变化，美丽的公鸡输入映像寄存器的内容也不变，美丽的公鸡直到下一扫描周期的输入处理阶
40、段才读入这些变化。美丽的公鸡（2）程序处理：对应用户程序存储器所存的指令，美丽的公鸡从输入映像寄存器和其它软元件的映像寄存器中将有关软元件的通、断状态读出，美丽的公鸡从0步开始顺序运算，美丽的公鸡每次运算结果都写入到有关的映像寄存器中，美丽的公鸡各软元件的内容随着程序的执行在不断变化。美丽的公鸡输出继电器的内部触点的动作由输出映像寄存器的内容决定。美丽的公鸡 美丽的公鸡（3）输出处理：全部指令执行完毕，美丽的公鸡将输出映像寄存器的通、断状态向输出锁存寄存器传送，美丽的公鸡成为PLC的实际输出。美丽的公鸡PLC内的外部输出触点对输出软元件的动作有一个响应时问，美丽的公鸡即要有一个延迟才动作。美丽
41、的公鸡编程器是PLC重要的编程设备。美丽的公鸡它不仅可以用来编写程序，美丽的公鸡还可以用来输入数据、检查和监控PLC的运行。美丽的公鸡随着计算机技术的发展PLC的编程环境越来越完善，美丽的公鸡使PLC的学习、设计、调试更方便，美丽的公鸡更快捷。美丽的公鸡SIEMENS公司设计的STEP7-MicroWIN 美丽的公鸡4.0.6.35编程软件就是专门为S7-200系列PLC设计。美丽的公鸡4.2.2 美丽的公鸡各控制系统编程设计及分析（1）机械手控制项目工作过程分析：当机械手处于原位时，美丽的公鸡上升限位开关I0.2、右限位开关I0.4均处于接通状态，美丽的公鸡移位寄存器数据输入端接通，美丽的公
42、鸡使M10.0置1，美丽的公鸡Q0.5线圈接通，美丽的公鸡原位指示灯亮。美丽的公鸡按下启动按钮，美丽的公鸡I0.0置1，美丽的公鸡产生移位信号，美丽的公鸡M10.0的1移至M10.1，美丽的公鸡下降阀继电器Q0.0接通，美丽的公鸡执行下降动作，美丽的公鸡由于上升限位开关I0.2断开，美丽的公鸡M10.0置0，美丽的公鸡原位指示灯灭。美丽的公鸡当下将到位时，美丽的公鸡下限位开关I0.1接通，美丽的公鸡产生移位信号，美丽的公鸡M10.0的0移位到M10.1, 美丽的公鸡下降阀Q0.0断开，美丽的公鸡机械手停止下降，美丽的公鸡M10.1的1移到M10.2，美丽的公鸡M20.0线圈接通，美丽的公鸡夹紧
43、电磁阀Q0.1接通，美丽的公鸡执行夹紧动作，美丽的公鸡同时启动定时器，美丽的公鸡进行延时，美丽的公鸡移位信号，美丽的公鸡以此类推，美丽的公鸡如图11所示。美丽的公鸡程序主要是运用了字节右移位指令，美丽的公鸡执行上升、左行、下降等8个动作。美丽的公鸡机械手控制项目梯形图见（附1）。美丽的公鸡图11 美丽的公鸡右移位指令梯形图（2）运料小车控制项目按下A地启动按钮，美丽的公鸡Q0.0置1，美丽的公鸡执行小车向A地行使，美丽的公鸡直到触到A地限位开关并确定A地有物料，美丽的公鸡即I0.3和I0.5接通时，美丽的公鸡Q0.2接通，美丽的公鸡装料电磁阀动作，美丽的公鸡执行装料，美丽的公鸡同时延时30s。
44、美丽的公鸡装料完毕后，美丽的公鸡Q0.3接通，美丽的公鸡执行小车向B地行使，美丽的公鸡直到触到B地限位开关时，美丽的公鸡延时60s，美丽的公鸡执行卸料。美丽的公鸡卸料完毕后，美丽的公鸡T38接通，美丽的公鸡执行小车向A行使，美丽的公鸡如此往复，美丽的公鸡直到按下停止按钮。美丽的公鸡运料小车项目梯形图见（附2）。美丽的公鸡（3）电梯控制项目工作过程分析：手动开门时，美丽的公鸡当电梯运行到位，美丽的公鸡手动开门按钮SB1闭合，美丽的公鸡KM1有效，美丽的公鸡电梯门被打开；开门到位时，美丽的公鸡开门行程开关动作，美丽的公鸡SQ1常闭触点断开，美丽的公鸡开门过程结束；自动开门时，美丽的公鸡当电梯运行到
45、位后，美丽的公鸡相应的楼层接近开关SQ5、SQ6、SQ7闭合，美丽的公鸡定时器T37开始计数，美丽的公鸡计到3s，美丽的公鸡T37触点闭合，美丽的公鸡KM1输出有效，美丽的公鸡打开电梯门。美丽的公鸡手动关门时，美丽的公鸡按下关门按钮SB2，美丽的公鸡KM2有效并自锁，美丽的公鸡驱动关门继电器，美丽的公鸡关闭电梯门。美丽的公鸡自动关门时，美丽的公鸡当电梯运行到位，美丽的公鸡定时器T38定时5s，美丽的公鸡T38触点闭合，美丽的公鸡KM2输出有效，美丽的公鸡实现自动关门。美丽的公鸡当自动关门时，美丽的公鸡为防止夹住乘客，美丽的公鸡在门两侧安装红外检测装置SL1和SL2，美丽的公鸡有人进出时，美丽的
46、公鸡SL1和SL2闭合，美丽的公鸡T39开始定时，美丽的公鸡2s后才关门。美丽的公鸡电梯项目梯形图见（附3）。美丽的公鸡该电梯采用轿厢外呼叫，美丽的公鸡轿厢内按钮控制方式的自动控制形式。美丽的公鸡由安装在轿厢内的指令按钮进行操纵，美丽的公鸡其操纵内容为响应，美丽的公鸡轿厢内依层次指令运行启动电梯，美丽的公鸡使电梯到达目标层。美丽的公鸡轿厢外指令即做呼叫作用，美丽的公鸡当有乘客在轿厢外某层按下呼叫按钮SB6、SB7、SB8、SB9中的任何一个时，美丽的公鸡如图12所示，美丽的公鸡相应的指示灯亮，美丽的公鸡说明有人呼叫。美丽的公鸡呼叫信号一直保持到电梯到达该层，美丽的公鸡相应的接近开关动作才被撤销。美丽的公鸡图12 美丽的公鸡一层向上呼叫指示梯形图当有乘客进入轿厢内某层，美丽的公鸡按下呼叫按钮SB3、SB4、SB5中的任何一个时，美丽的公鸡如图13所示，美丽的公鸡相应的指示灯亮。美丽的公鸡图13 美丽的公鸡一层轿厢指令指示灯梯形图程序电梯上下由一台电动机驱动：电动机正转，美丽的公鸡驱动电梯上升；电动机反转，美丽的公鸡驱动电梯下
