装配流水线控制的模拟

1、中国矿业高校机电学院机电综合试验中心试验报告课程名称_ 机电综合试验 _试验名称_ 装配流水线的模拟把握_ _专业班级_机械工程13-3班_姓名 陈尧 学号 03130970姓名 姜跃为 学号 03130972姓名 姜振华 学号 03130973姓名 金流丞 学号 03130974姓名 李東洁 学号 03130975试验日期_2016/11/14_试验成果_ _指导老师_吴宏志_ _目 录1 摘要22 简介22.1 PLC22.2 组态王33 试验设计43.1 试验目的43.2 试验装置53.3 把握要求53.4 系统流程图63.5 I/O接口安排表73.6 I/O接线图：74 程序梯形图84

2、.1 程序及其注释84.2 梯形图115 组态王监控136 调试结果147 试验小结248 参考文献15装配流水线把握的模拟1 摘要本次试验主要介绍了PLC模拟把握在工业生产中的运用，要求学会使用组态王软件和PLC（SIMEINS S7-200）把握系统连接，接受下位机执行，上位机监控的方法，构建完成装配流水线的模拟把握系统。通过PLC模拟把握和组态王的监控，本试验实现了装配流水线的把握和监视。Programmable controller, is the computer technology and the combination of the relay control technolo

3、gy, is on the basis of the sequence controller and microcomputer controller developed a new type of controller, is a microprocessor as the core as a dedicated computer for digital control.Computer as the upper machine, using configuration software to monitor and control of PLC, can control the opera

4、tion of the machine PLC and stop, and real-time monitoring of operation condition. According to write PLC program, and through computer debugging; In configuration software design and debugging, finally realizes the online monitoring.2 简介2.1 PLC：可编程序把握器，是微机技术与继电器常规把握技术相结合的产物，是在挨次把握器和微机把握器的基础上进展起来的新型

5、把握器，是一种以微处理器为核心用作数字把握的专用计算机。自1969年对工业自动把握的特点和需要而开发的第一台PLC问世以来，迄今已经三十多年，它的进展虽然包含了前期把握技术的集成和演化，但又不同于挨次把握器和通用的微机把握装置。它不仅充分利用微处理器的优点来满足各种工业领域的实时把握要求，同时也照看到现场电气操作维护人员的技能和习惯，摒弃了微机常用的计算机编程语言的表达方式，独具风格的形成一套以继电器梯形图为基础的形象编程语言和模块化的软件结构，使用户程序的编制清楚直观、便利易学，调试和差错都很简洁。用户买到所需PLC后，只需按说明书或提示。做少量的安装接线和用户程序的编制工作，就可机敏而便利

6、地将PLC应用于生产实践。而且用户程序的编制、修改和调试不需要具有特地的计算机编程语言只是。这样就破除了了“电脑”的奇特感，推动了计算机技术的普遍应用。可编程序把握器PLC在现代工业自动化把握中是值得重视的先进把握技术，PLC现已成为现代工业把握的三大支柱（PLC、CAD/CAM、ROBOT）之一，已其牢靠性、规律功能强、体积小、可在线修改把握程序、具有远程通信联网功能、易与计算机接口、能对模拟量进行把握、具备高速技术与位控等高性能模块的优异性能，日益取代由大量中间继电器、时间继电器、计数继电器等组成的传统的继电-接触把握系统。2.2 组态王：组态王开发监控系统软件是新型的工业自动把握系统正以

7、标准的工业计算机软、硬件平台构成的集成系统取代传统的封闭式系统，它具有适应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等优点。通常可以把这样的系统划分为把握层、监控层、管理层三个层次结构。其中监控层对下连接把握层，对上连接管理层，它不但实现对现场的实时监测与把握，且在自动把握系统中完成上传下达、组态开发的重要作用。组态王开发监控系统软件的具体功能和优势包括：（1）组态王开发监控系统软件拥有可视化操作界面，真彩显示图形、支持渐进色、丰富的图库、动画连接。（2）无与伦比的动力和机敏性，拥有全面的脚本与图形动画功能。（3）可以对画面中的一部分进行保存，以便以后进行分析或打印。（4）变量导入导出功能，变

8、量可以导出到Excel表格中，便利的对变量名称等属性进行修改，然后再导入新工程中，实现了变量的二次利用，节省了开发时间 。（5）强大的分布式报警、大事处理，支持实时、历史数据的分布式保存。（6） 强大的脚本语言处理，能够挂念你实现简单的规律操作和与决策处理 。（7）全新的WebServer架构，全面支持画面发布、实时数据发布、历史数据发布以及数据库数据的发布。（8）便利的配方处理功能 ，丰富的设备支持库 。使用组态王实现把握仿真的基本步骤包括：(1)图形界面的设计(2)构造数据库(3)建立动画连接(4)运行和调试组态王软件的特点:(1)试验全部用软件来实现,只需利用现有的计算机就可完成自动把握

9、系统课程的试验,从而大大削减购置仪器的经费。(2)该系统是中文界面,人机界面友好、结果可视化。(3)操作简洁易学且编程简洁,参数输入与修改机敏,具有多次或重复仿真运行的把握力量,可以实时地显示参数变化前后系统的特性曲线,能很直观地显示把握系统的实时趋势曲线,这些很强的交互力量使其在自动把握系统的试验中可以发挥抱负的效果。(4)组态王可以嵌入图片(5)可以播放声音文件(7)播放动画(8)支持视频采集设备组态王软件把握过程要考虑的三个方面：(1)图形,即怎样用抽象的图形画面来模拟实际的工业现场和相应的工控设备。(2)数据,就是创建一个具体的数据库,并用此数据库中的变量描述工控对象的各种属性,比如水

10、位、流量等。(3)连接,就是画面上的图素以怎样的动画来模拟现场设备的运行,以及怎样让操作者输入把握设备的指令。3 试验设计 3.1 试验目的：学会使用组态软件（推举选用组态王软件）和PLC（推举选用SIMEINS S7-200）把握系统连接，接受下位机执行，上位机监控的方法，构建完成装配流水线的模拟把握系统。3.2 试验装置：TKPLC-1型试验装置、计算机、PC/PPI编程电缆、连接导线3.3 把握要求功能说明：1.装配流水线把握传送系统，用异步电动机带动传送带，把握过程如下：2.启动时先按下SD按钮，起动整个传送系统，工件开头在传送带移位。3.停止时按下复位按钮，装配流水线停止工作，系统初

11、始化重新开头运行。4.A，B，C三个灯模拟的是三个操作，D，E，F，G四组灯模拟的是传送带。TKPLC-1型试验装置上PLC作为下位机把握，传送带共有十六个工位，工件从1号位装入，分别在A（操作1）、B（操作2）、C（操作3）三个工位完成三种装配操作，经最终一个工位后送入仓库H；其它工位均用于传送工件。计算机作为上位机，利用组态软件对PLC进行监视和把握，能够把握下位机PLC的运行和停止，并且对运行工况进行实时监视。依据求编写PLC程序，并且上机调试通过；在进行组态软件设计调试，最终实现在线监控。 3.4 系统流程图PLC本身有多种程序设计语言，如梯形图语言、指令语句表语言、功能表语言等。其中

12、梯形图语言沿袭传统的电气符号把握图，但简化了符号，编程简洁且直观。依据设计要求具体流程图如下：程序启动按下开头按钮I0.0流水线开头工作传送带D指示灯Q0.3亮1秒之后传送带E指示灯Q0.4亮，Q0.3灭1秒之后传送带F指示灯Q0.5亮，Q0.4灭1秒之后传送带G指示灯Q0.6亮，Q0.5灭1秒之后传送带H指示灯Q0.7亮，Q0.6灭1秒之后传送带D指示灯Q0.4亮，Q0.7灭(A)1秒之后操作A指示灯Q0.0亮，Q0.3灭3秒之后传送带E指示灯Q0.4亮，Q0.0灭, 1秒之后操作B指示灯Q0.1亮，Q0.4灭3秒之传送带F指示灯Q0.5亮，Q0.1灭1秒之后操作C指示灯Q0.2亮，Q0.5

13、灭3秒之传送带G指示灯Q0.6亮，Q0.2灭闭合移位开关，传送带有DEFG依次点亮按下复位按钮I0.1，系统复位再次按下启动按钮，程序再次启动 3.5 I/O接口安排表表2.4-1面板启动复位移位ABCPLCI0.0I0.2I0.1Q0.0Q0.1Q0.2面板DEFGHPLCQ0.3Q0.4Q0.5Q0.6Q0.7其中I0.0 为系统启动按钮，I0.1为移位按钮，I0.2为复位按钮，Q0.1、Q0.2、Q0.3位ABC三个操作的输出，Q0.3、Q0.4、Q0.5、Q0.6为模拟传送带的输出，Q0.7位模拟的仓库输出。3.6 I/O接线图：3.7 主线路图：4 程序梯形图 4.1 程序及其注释：

14、LD I0.2O M21.1R Q0.0, 8 ；系统复位LBL 1 ；程序循环LD I0.0 ；操作D运行1sO M20.5AN M5.0S Q0.3, 1TON T37, 10LD T37 ；操作D停止S M5.0, 1 LD T37 ；操作A自动运行2sO Q0.0A I0.0O M20.5AN M5.1AN I0.2O M21.1S Q0.0, 1R Q0.3, 1TON T38, 20LD T38 ；操作A停止S M5.1, 1LD T38 ；按下移位按钮，操作E运行O M0.3S M0.3, 1LD I0.1O M20.6A M0.3O Q0.4A I0.0O M20.5AN M5

15、.2AN I0.2O M21.1S Q0.4, 1R Q0.0, 1TON T39, 10LD T39 ；操作E运行1s停止S M5.2, 1LD T39 ；操作B1s后自动运行2sA I0.0O M20.5O Q0.1AN M5.3AN I0.2O M21.1S Q0.1, 1R Q0.4, 1TON T40, 20R M0.3, 1LD T40 ；操作B停止S M5.3, 1LD T40 ；按下移位按钮操作F运行1sO M0.4S M0.4, 1LD I0.1O M20.6A M0.4O Q0.5A I0.0O M20.5AN M5.4AN I0.2O M21.1S Q0.5, 1R Q0

16、.1, 1TON T41, 10LD T41 ；操作F停止S M5.4, 1LD T41 ；操作C运行2sA I0.0O M20.5O Q0.2O M21.1AN M5.5AN I0.2S Q0.2, 1R Q0.5, 1TON T42, 20R M0.4, 1LD T42 ；操作C停止O M0.5S M0.5, 1S M5.5, 1LD I0.1 ；按下移位按钮，操作G运行1sO M20.6A M0.5O Q0.6A I0.0O M20.5AN M5.6AN I0.2O M21.1S Q0.6, 1R Q0.2, 1TON T43, 10LD T43 ；操作G停止S M5.6, 1LD T4

17、3 ；按下移位按钮，操作H运行2sA I0.0O M20.5O Q0.7AN M5.7AN I0.2O M21.1S Q0.7, 1R Q0.6, 1TON T44, 20LD T44 ；操作H停止S M5.7, 1LD T44 R M5.0, 8 ；寄存器复位LD T44JMP 1 ；跳至循环开头4.2 梯形图： 5组态王监控if (本站点操作D|本站点操作E|本站点操作F|本站点操作G=1)本站点移动=本站点移位+2;else本站点移动=本站点移动; 这段程序是指当操作DEFG动作时候，传送带各运行一段距离，当操作ABC运行时候，传送带停止运行，指导动作完成，传送带连续工作。6调试结果 按

18、下启动按钮，装配流水线模拟把握系统正常启动。按下复位按钮，装配流水线模拟把握系统恢复到初始化状态。按下移位按钮，工件开头在传送带上传动，经过DEFG之后到达A，进行操作1；经过DEFG之后到达B，进行操作2；经过DEFG之后到达C，进行操作3；经过DEFG之后到达H，进入仓库；完成一个工件的装配操作并且进入仓库。在接着DEFGADEFGBDEFGCDEFGH按此挨次循环操作！7试验小结本次试验我们组的题目是装配流水线PLC把握系统设计，通过对流水线动作的连续性以及被把握设备之间的相互关联性，进行相应的动作输出，从而实现从工件从一号位传送到仓库完成输出的这样一个周期把握工作。本次试验不同于以前做的任何一个试验，并不是简洁的老师在前面演示试验过程，自己做出试验结果，然后回去分析整个试验过程后面所包含的学问，本次试验不仅是检验我们所学习学问的扎实程度，同时也是对我们所学学问的应用，我是没有学过PLC的，在做试验之前也没有听说过组态王这个软件，老师给了我们软件，就开头自己学习，自己摸索，向学习过PLC的同学学习，编写源程序，上