工业网络在封口控制系统中的应用.doc

工业网络在封口机控制 系统中的应用 专 周 报 用 告 姓名:蔡潇 学号:201112011097 班级:11级电气自动化4班 时间: 2013年10月6日 第一部分 设计方案 一、总体设计 1. 实施目的与要求 2.系统组成 3.PLC系统 4.通讯 5.软件系统 6.用户软件 二、控制方案 1.现场信号采集与传递 2.控制功能 3.监控画面的组建 第二部分：技术报告 1.摘要 2.关键字 3.目录 4.论文主体 5.参考文献 第三部分：专用周总结 第一部分 设计方案 一、总体设计 1.实施目的与要求 1.1实施目的 实现WINCC的与S7300的组态并利用S7300与S7200的通讯实现对封口机的功能控制。 1.2实施要求 （1）实现系统起停控制、故障停机、计数等逻辑功能； （2）实现转速与温度相对应，即：温度越高，封口机转速越快； （3）实现温度在一定范围内连续可控。 2.系统组成 2.1系统示意图 2.2现场设备 西门子plc300 CPU313-2DP 1 台 西门子plc200 CPU214-DC/DC/DC 1 台 多功能封口机 SF-150 1 台 直流稳压电源 交流220V/24V 1 台 热电偶 EM231 1 台 中间继电器 ARM2F 5 个 通信模块 EM277 1 台 整流模块 DQZ-220D15F 1 个 按钮 AC250V 5A 4 个 计算机 1 台 3．PLC控制系统 型号：一、CPU313-6CF03-0AB0 1台； 二、CPU214-2AD23-0XB8 1台。 说明：采用西门子的S7系列PLC可编程序控制器，这种PLC具有很高的性能价格比。其结构紧凑，工作可靠，功能齐全，操作简易。 4.通讯 PLC-300与计算机之间的通讯采用MPI通信 PLC-200与PLC-300之间的通讯采用DP通信 5.软件系统 （1）PLC程序开发工具软件 版本：西门子公司 STEP7-V4.0 西门子公司 STEP-MICRO/WIN32 说明：项目采用了西门子的PLC，应用西门子的软件能更好的发挥硬件功能。其功能齐全、强大，可做编写工具也可监控程序执行状态。 （2）界面开发软件 版本：西门子公司 WINCC-6.0 说明：项目采用了西门子的PLC，应用西门子的监控组态软件能更好的发挥硬件功能。其功能强大、绘图简单，操作容易 6.用户软件 用户软件是在西门子编程软件基础上开发的应用于本项目的应用软件。其功能齐全、操作容易。 二、控制方案 1.现场信号采集与传递 在控制系统中，最主要的一个功能就是要将现场的信号采集进来，这项工作由S7-200PLC来完成，其中包括现场的传感器信号(热电偶信号、光电开关信号)、故障报警信号和控制按钮信号。以上的各种信号中，故障报警信号、控制按钮信号和光电开关信号直接连接到S7-200PLC的数字量信号输入端，由于热电偶输出的信号不是标准的模拟量接口信号，无法通过模拟量输入模块直接采集，只能利用热电偶模块EM231来进行数据采集。 现场控制层的S7-200PLC和现场操作层的S7-300PLC之间要进行数据共享，这两个控制器之间要利用PROFIBUS-DP网络通信来交换数据。如图： 2.控制功能 （1）逻辑控制功能的实现 逻辑控制功能作为最基本的设备动作控制，可由S7-200PLC来完成。具体的方法如下： ①整个系统的启停、故障报警等功能可以通过S7-200PLC的基本逻辑指令来实现； ②封口计数可以用S7-200PLC利用计数器指令来实现； ③封口速度与温度设定之间的对应关系可以通过S7-200PLC的比较指令来实现。其程序如下： MOW_W EN ENO IN OUT MUL_I MOV_W EN EN0 EN ENO IN1 IN2 OUT IN OUT I0.0 I0.1 V0.1 V20.0 V20.0 V0.0 V20.0 V0.2 Q0.1 Q0.0 Q0.2 Q0.3 Q0.4