此文檔為WORD格式，下載后您可任意編輯修改PLC課程設(shè)計報告題目S7300PLC在藥片自動裝瓶機控制系統(tǒng)中的應(yīng)用設(shè)計目錄1引言12系統(tǒng)總體方案設(shè)計121系統(tǒng)硬件配置及組成原理論述22系統(tǒng)變量定義及分配表23系統(tǒng)電氣接線圖設(shè)計24系統(tǒng)可靠性設(shè)計3控制系統(tǒng)設(shè)計331控制功能及控制原理論述32控制程序流程圖思路論述（要有程序流程圖）33控制程序時序圖設(shè)計（要有重要變量的時序圖）34創(chuàng)新設(shè)計內(nèi)容4上位監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計WINCC或組態(tài)王541PLC與上位監(jiān)控軟件通訊組態(tài)42變量組態(tài)論述（要有變量圖）43工藝圖形組態(tài)論述（要有工藝畫面圖）44歷史趨勢組態(tài)論述（要有趨勢畫面圖）45實現(xiàn)的監(jiān)控效果論述（要有上面各運行圖）5系統(tǒng)調(diào)試及結(jié)果分析851系統(tǒng)調(diào)試及解決的問題52結(jié)果分析1引言本設(shè)計運用S7300PLC實現(xiàn)對藥片自動裝瓶機控制系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)計。旨在熟悉S7300PLC的有關(guān)硬件模塊以及相關(guān)的編程指令，掌握程序設(shè)計的初步思路，鍛煉自身的設(shè)計及創(chuàng)新能力。了解下位機與上位機的通訊的初步知識與組態(tài)王的簡單應(yīng)用。本設(shè)計主要涉及定時、計數(shù)與傳送等指令的用法以及主程序OB1、功能FC、功能塊FB、數(shù)據(jù)塊DB等應(yīng)用，以實現(xiàn)藥片裝瓶的計數(shù)以及一定數(shù)量的藥瓶裝箱的計數(shù)功能，初步對藥片自動裝瓶機控制系統(tǒng)的設(shè)計有所了解。2系統(tǒng)總體方案設(shè)計21系統(tǒng)硬件配置及組成原理論述選用S7300PLC作為控制器，由電源模塊，CPU模塊（CPU為3152DP，通訊為PROFIBUSDP），32點數(shù)字量輸入模塊，32點數(shù)字量輸出模塊等組成，被控對象為藥片自動裝瓶機模塊。通過S7300PLC與被控對象實現(xiàn)對下位機的控制，通過STEP7實現(xiàn)上位機控制，由組態(tài)王來實現(xiàn)上位監(jiān)控。圖21系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖22系統(tǒng)變量定義及分配表表21PLC變量地址定義輸入信號輸出信號信號元件及功能PLC輸入地址信號元件及作用PLC輸出地址啟動按鈕K1I003片藥片燈L1Q00停止按鈕K2I015片藥片燈L2Q013片選擇按鈕K3I037片藥片燈L3Q025片選擇按鈕K4I04電機運行燈L4Q037片選擇按鈕K5I05電磁閥燈L5Q04電磁閥按鈕K6I06藥片檢測燈L6Q05藥片數(shù)量檢測按鈕K7I07藥片數(shù)量顯示燈L7Q10藥片數(shù)量顯示燈L8Q11藥片數(shù)量顯示燈L9Q12藥片數(shù)量顯示燈L10Q13藥片數(shù)量顯示燈L11Q14藥片數(shù)量顯示燈L12Q15藥片數(shù)量顯示燈L13Q16藥瓶數(shù)量顯示燈L14Q20藥瓶數(shù)量顯示燈L15Q21藥瓶數(shù)量顯示燈L16Q22藥瓶數(shù)量顯示燈L17Q23藥瓶數(shù)量顯示燈L18Q24藥瓶數(shù)量顯示燈L19Q25藥瓶數(shù)量顯示燈L20Q26藥瓶裝箱顯示燈L21Q30接0VDCM接24VDCL23系統(tǒng)電氣接線圖設(shè)計圖22電氣接線圖3控制系統(tǒng)設(shè)計31控制功能及控制原理論述311控制功能如下（1）明確控制要求，設(shè)計出電氣接線、程序流程圖、時序圖；采用結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計，包括主程序OB1、功能FC、功能塊FB、數(shù)據(jù)塊DB等。（2）將一定量的藥片自動連續(xù)地裝到藥瓶中，當(dāng)藥瓶數(shù)量達到9瓶時，可以自動裝成盒。（3）按下K3、K4或者K5，可以選擇每瓶裝入3片、5片或者7片，通過指示燈L1、L2、L3表示當(dāng)前每瓶的裝藥數(shù)量。（4）當(dāng)選定裝入數(shù)量以后，按下啟動按鈕K1，系統(tǒng)開始工作，電動機M（L4）驅(qū)動皮帶機轉(zhuǎn)動，延時5S后，皮帶機上的藥瓶達到裝藥的位置，皮帶機停止轉(zhuǎn)動。（5）當(dāng)電磁閥K6打開裝有藥片的裝置后，通過手動控制檢測數(shù)量開關(guān)Z進行藥量計數(shù)，并在藥片計數(shù)器七段譯碼管顯示。當(dāng)藥瓶中的藥片達到預(yù)先選定的數(shù)量后，電磁閥Y關(guān)閉，計數(shù)自動清零，同時皮帶機從新啟動自動運行，使藥片裝瓶過程連續(xù)運行。（6）一瓶裝好以后，藥瓶計數(shù)器顯示1，以此類推，當(dāng)?shù)诙垦b好以后顯示2，當(dāng)裝有同一數(shù)量的藥瓶達到9瓶時，指示燈L21開始閃爍，5S后表明已經(jīng)裝好盒，指示燈熄滅，同時藥瓶技術(shù)器清零。（7）如果當(dāng)前的裝藥過程正在進行，需要改變藥片的裝入數(shù)量，則只有在當(dāng)前藥瓶裝滿后，從下一個藥瓶開始裝入改變后的數(shù)量，此時如果之前的藥瓶數(shù)量沒有達到9，則不會使得指示燈L21閃爍，由改變后的瓶數(shù)決定。（8）如果在裝藥過程中按下停止按鈕K2，則在當(dāng)前藥瓶裝滿后系統(tǒng)停止工作。312系統(tǒng)的原理方框圖如下圖31藥片自動裝瓶系統(tǒng)的原理方框圖32控制程序流程圖思路論述（要有程序流程圖）在選擇裝瓶數(shù)后，開機彩燈閃爍子程序運行，當(dāng)按下啟動按鈕后，相應(yīng)裝瓶子程序開始連續(xù)運行，當(dāng)按下停止按鈕時，系統(tǒng)停止運行。流程圖如下圖32程序流程圖33創(chuàng)新設(shè)計內(nèi)容在選定藥片數(shù)量尚未啟動時會調(diào)用彩燈循環(huán)閃爍子程序，作為開機界面。同時數(shù)碼管顯示所選擇的藥片數(shù)量。當(dāng)啟動按下后，程序正常運行。4上位監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計41PLC與上位監(jiān)控軟件通訊組態(tài)設(shè)定通訊參數(shù)包括波特率、數(shù)據(jù)位、停止位、校驗、通訊口等；建立驅(qū)動程序的連接。42變量組態(tài)論述對于組態(tài)王中的變量，定義輸入變量為M類型，輸出變量為A類型。數(shù)據(jù)變量圖如下圖所示圖41數(shù)據(jù)變量圖43工藝圖形組態(tài)論述按鈕選用自行繪制方法，對于不帶鎖的開關(guān)，需在按下時與彈起時均添加表達式，對于功能按鈕，需添加相應(yīng)的功能函數(shù)。對于指示燈直接選用庫中相應(yīng)的燈即可，在表達式中添加與相應(yīng)輸出的關(guān)聯(lián)，并可修改運行狀態(tài)與非運行狀態(tài)的顏色。數(shù)碼管顯示燈采用自行繪制的方式，在定義中與相應(yīng)輸出添加關(guān)聯(lián)即可。工藝畫面如圖42所示。圖42工藝組態(tài)畫面44歷史與實時趨勢組態(tài)論述（要有趨勢畫面圖）對于運行中的程序，如果希望對其中的相關(guān)狀態(tài)進行監(jiān)控，可以通過歷史趨勢曲線與實時趨勢曲線來完成。在建立曲線時，需對所需監(jiān)控的變量進行關(guān)聯(lián)。圖43與圖44分別為這兩種曲線的監(jiān)控示例。圖43歷史趨勢曲線圖44實時趨勢曲線45實現(xiàn)的監(jiān)控效果論述組態(tài)完畫面后即可進行上位監(jiān)控，圖45圖49為監(jiān)控的各個示例。圖45開機運行界面圖46演示界面圖47歷史趨勢曲線圖48實時趨勢曲線圖49報表5系統(tǒng)調(diào)試及結(jié)果分析51系統(tǒng)調(diào)試及解決的問題在系統(tǒng)調(diào)試中，發(fā)現(xiàn)子程序中定時器計數(shù)器均未起作用，經(jīng)查閱相關(guān)資料后得知若想啟動定時器或計數(shù)器，必須要在置位端有一個上升沿信號。通過在子程序中運用相關(guān)中間繼電器線圈實現(xiàn)了控制功能。對于上升沿與下降沿應(yīng)用理解錯誤，經(jīng)老師指導(dǎo)后初步掌握了其用法，實現(xiàn)了控制功能。52結(jié)果分析本次設(shè)計基本完成了預(yù)定的控制要求，初步實現(xiàn)了對藥片自動裝瓶機的控制，實現(xiàn)了藥片選定數(shù)量后自動裝瓶以及到達指定數(shù)量的瓶數(shù)后裝箱的功能，并自主設(shè)計了開機運行界面。結(jié)束語本設(shè)計以S7300PLC為控制器，通過上位機與下位機通訊等手段，實現(xiàn)了對藥片自動裝瓶機的控制。實現(xiàn)了對藥片數(shù)量進行選擇以及一定數(shù)量的藥瓶自動裝箱的功能。在完成控制要求的前提下，又對程序進行了進一步優(yōu)化，實現(xiàn)了自主創(chuàng)新的開機數(shù)碼管循環(huán)閃爍的功能。通過本次設(shè)計，我對于S7300PLC有了初