课程设计说明书课程设计名称：工厂电气课程设计课程设计题目：装配流水线模拟控制设计学院名称： XXX专业： XXX 班级： XXX学号：XXX 姓名： XXX评分：教师： XXX2012 年 6 月 21 日电气控制技术课程设计任务书20 11 －20 12 学年第二学期第 19 周－ 19 周摘要本次设计主要是介绍PLC模拟控制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）控制系统连接，采用下位机执行，上位机监控的方法，构建完成装配流水线的模拟控制系统。
通过PLC模拟控制和组态王的监控，本文实现了装配流水线的控制和监视。
PLC控制；下位机执行；上位机监控；组态王监控在工业自动化生产中，由于PLC控制具有一系列的的优点，而且便于控制，深受企业的喜爱，同时运用组态软件进行监控生产流程，更是让整个过程变得可视化。
而且工业自动化通用组态软件-组态王软件系统与最终工程人员使用的具体的PLC或现场部件无关。
对于不同的硬件设施，只需为组态王配置相应的通讯驱动程序即可。
组态王支持一系列的硬件设备，包括可编程控制器（PLC）、智能模块、板卡、智能仪表、变频器等等。
所以在装配流水线上PLC的模拟控制运用的越来越广泛.关键词PLC控制；下位机执行；上位机监控；组态王监控目录1 课题内容及要求..........................................1.1 设计目的....................................................1.2设计任务及要求 ..............................................1.3 设计原理....................................................2 硬件设计................................................2.1 硬件组成....................................................2.2硬件电路图 ..................................................2.2.1 接线过程....................................2.2.2接线图 ......................................2.2.3 I/O 分配表.................................. 3软件设计 ................................................3.1软件程序 ....................................................3.1.2 PLC程序（STL语句）.........................3.1.3 软件流程图..................................4 PLC控制系统介绍 .......................................4.1基本介绍 ....................................................4.2 PLC的功能 ..................................................4.3 PLC的特点 .................................................4.4 PLC控制系统的设计基本原则................................. 5参考文献 ................................................6 心得体会................................................1 课题内容及要求1.1 设计目的(1) 熟悉可编程序控制器的使用方法(2) 练习用电脑输入，修改和调试程序的方法(3) 练习辅助继电器和定时器的使用(4) 利用可编程序控制器对简单系统进行控制的过程1.2设计任务及要求根据实验内容及运行的要求，画出控制系统线路图、列输入输出分配表、编写梯形图并逐条加注释，且写出程序流程图。
实验运行要求：按下“开”按钮，按下流程1按钮，表示流程1 的操作已完成，此时流程1中的被操作对象由B 传送到C 准备进入流程2，然后A 中取被加工对象送到流程1。
加工对象经过三个流程后进入仓库H ，整个加工流程结束。
即由流程按钮控制A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 、N1指示灯的亮和灭。
1.3 设计原理使用移位寄存器指令（SFTR 、SFTL ），可以大大简化程序设计。
移位寄存器指令的功能如下：若在输入端输入一连串脉冲信号，在移位脉冲作用下，脉冲信号依次移到移位寄存器的各个继电器中，并将这些继电器的状态输出。
其中，每个继电器可在不同的时间内得到由输入端输入的一连串脉冲信号。
2 硬件设计2.1 硬件组成PLC-1B 实验箱 一只采用SC-09型PLC 编程通讯转换电缆与计算机连接，计算机一台。
2.2硬件电路图 2.2.1 接线过程（1） 把实验箱左箱上的PLC 输出O/0、O/1、O/2、O/3、O/4、O/5、O/6、O/7分别用实验导线与右箱装配流水线模拟控制实验上的A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 、N1接通，PLC 输入I/0、I/1、I/2、I/3、I/4与M1、M2、M3、M4、M5接通。
（2） 把PLC 主控制器旁边24V 的输入COM 端接到此模拟实验的输入COM 端上，旁边的＋5V 端接到此模拟实验的＋5V 端，主控制器输出端所用到的输出COM 口相互并联后再接到5V 的地端。
2.2.2接线图M5 M4 M3 M2 M1 A2 A1 A5 A A4A3 D E C B N1 +5VGF COM +24V L1开 关 流程1 流程2 流程3图4-2装配流水线结构与接线插孔图2.2.3 I/O 分配表（1） PLC（2）PLC3软件设计3.1软件程序3.1.2 PLC程序（STL语句）LD I0.2R Q0.0, 8 ；系统复位LBL 1 ；程序循环LD I0.0 ；操作D运行1sAN M5.0S Q0.3, 1TON T37, 10LD T37 ；操作D停止S M5.0, 1LD T37 ；操作A自动运行2sO Q0.0A I0.0AN M5.1AN I0.2S 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 I0.1A M0.3O Q0.4A I0.0AN M5.2AN I0.2S 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 Q0.1AN M5.3AN I0.2S 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1s O M0.4S M0.4, 1LD I0.1A M0.4O Q0.5A I0.0AN M5.4AN I0.2S Q0.5, 1R Q0.1, 1TON T41, 10LD T41 ；操作F停止S M5.4, 1LD T41 ；操作C运行2sA I0.0O Q0.2AN 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1s A M0.5O Q0.6A I0.0AN M5.6AN I0.2S Q0.6, 1R Q0.2, 1TON T43, 10LD T43 ；操作G停止S M5.6, 1LD T43 ；按下移位按钮，操作H运行2s A I0.0O Q0.7AN M5.7AN I0.2S Q0.7, 1R Q0.6, 1TON T44, 20LD T44 ；操作H停止S M5.7, 1LD T44R M5.0, 8 ；寄存器复位LD T44JMP 1 ；跳至循环开始3.1.3 软件流程图4 PLC控制系统介绍4.1基本介绍PLC即可编程控制器（Programmable logic Controller），是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。
它是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。
它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算,顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。
PLC是可编程逻辑电路，也是一种和硬件结合很紧密的语言，在半导体方面有很重要的应用，可以说有半导体的地方就有PLC。
4.2 PLC的功能（1）逻辑控制（2）定时控制（3）计数控制（4）步进(顺序)控制（5）PID控制（6）数据控制：PLC具有数据处理能力。
（7）通信和联网（8）其它：PLC还有许多特殊功能模块，适用于各种特殊控制的要求，如：定位控制模块，CRT模块。
4.3 PLC的特点（1）可靠性高，抗干扰能力强高可靠性是电气控制设备的关键性能。
PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。
例如三菱公司生产的F系列PLC平均无故障时间高达30万小时。
一些使用冗余CPU的PLC的平均无故障工作时间则更长。
从PLC的机外电路来说，使用PLC构成控制系统，和同等规模的继电接触器系统相比，电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一，故障也就大大降低。
此外，PLC带有硬件故障自我检测功能，出现故障时可及时发出警报信息。
在应用软件中，应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序，使系统中除PLC 以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。
这样，整个系统具有极高的可靠性。
（2）配套齐全，功能完善，适用性强PLC发展到今天，已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。
可以用于各种规模的工业控制场合。
除了逻辑处理功能以外，现代PLC大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。
近年来PLC的功能单元大量涌现，使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。