邮件分拣监控系统设计-课程设计.docVIP

综合成绩：

指导教师：

专业方向模块综合设计

系别电子信息工程系

专业电气工程及其自动化

班级电气1052学号

姓名

2008年12月

邮件分拣监控系统设计

一、控制要求

启动后绿灯L1亮表示可以进邮件，S1为ON表示模拟检测邮件的光信号检测到了邮件，拨码器模拟邮件的邮码，从拨码器读到的邮码的正常值为1、2、3、4、5，假设是此5个数中的任一个，那么红灯L2亮，电机M5运行，将邮件分拣至邮箱内，然后L2灭，L1亮，表示可以继续分拣邮件。假设读到的邮码不是该5个数，那么红灯L2闪烁，表示出错，电机M5停止，重新启动后，能重新运行。复位按钮按下，全部停止。

二、监控界面组态要求

图1监控界面

组态界面如上图，具体要求如下：

M1、M2、M3、M4、M5：用指示灯接受PLC运行信号亮灭来表示运行与否，M5的动作假设有旋转感更好。

邮件：一方形物体表示，当M5动作时，该邮件在皮带上水平向右移动，在相关电机与邮箱位置处，分别送PLC相关位置信号，假设邮件满足编码，PLC处理后让相关电机动作，同时该邮件下移至该邮箱后消隐或直接消隐，表示该邮件已被放进邮箱。消隐后的该邮件继续在左边出现，表示下一个邮件的到来。

邮箱：在邮件放进该邮箱的同时，其上指示灯亮，1秒〔时间根据其他动作自定〕后熄灭。

另外最好在每个邮箱下放一计数器，显示已进此邮箱的邮件数。

S1：检测邮码，具体位置防于M1左方，当邮件经过时该灯亮，并送PLC位置信号，在该信号有效时，PLC检测邮码〔读入输入模块3个拨码开关表示的数据0-7〕〔或在监控界面的邮码图形上设置0-7邮码〕以决定该邮件应该放于哪个邮箱。

邮码:假设采用外部拨码开关那么接受PLC信号显示当前邮件编码(LED),假设采用界面设置邮码，此处为设置输入点将信号送PLC，在S1动作时刷新或采样。

L1、L2：根据PLC信号亮灭。

传送带：静态或能动态表示M5的运行,注意:设计界面要比上图的长的多,在传送带上左边应该有S1和邮件出现的位置。

SD、复位：模拟按钮信号，点击相关图形送PLC相关控制按钮信号。

三、监控系统设计分析

用PLC实现邮件分拣系统的电机运行控制，输入点由WinCC控制。WinCC同时获得相应的PLC中变量，并显示到对应的指示灯。

编程元件统计如表1所示。

表1编程元件统计及I/O地址分配表

编程元件

电路器件

I/O端子

用途

输入继电器

SB1

I3.0

启动按钮

SB2

I3.1

复位按钮

SA1～SA3

I3.2～I3.4

拨码开关〔1，2，4〕，输入邮码值

S1

I4.0

邮码检测开关S1

SQ1～SQ5

位置检测行程开关

SQ6

I4.6

进邮箱到位行程开关

输出继电器

L2

Q4.0

进邮件指示L2

L1

Q4.1

拣邮件指示L1

M5

Q4.2

传送带电机M5

M1～M4

Q4.4～Q4.7

邮件分拣电机M1-M4

L3～L7

邮箱1-5指示灯

四、PLC系统硬件配置与I/O点分配接线图

1.PLC系统硬件配置

利用实验室设备进行课题设计，选择西门子S7-300PLC。

输入点由WinCC在监控界面中给出，输出只需12点输出，选择SM322的16点输出模块。

PLC的具体硬件配置如下面表2所示。

表2PLC硬件配置表

插槽号

模板名称

模板型号

I/O点范围

数量

1

电源模板PS3075A

6ES7307-1EA00-0AA0

－

1

2

CPU模板CPU314-2DP

6ES7314-6CF02-0AB0

－

1

5

DO模板SM322

6ES7322-1BH01-0AA0

Q4.0～Q5.7

1

2、输入输出点分配表

I/O点分配如表1中列表所示。

3、输入输出接线图

I/O接线图如2所示。

图2电路输入、输出接线图

五、PLC控制程序设计

六、WinCC监控局部设计

1.监控界面设计

图2WinCC组态界面

翻开图形编辑器，建立新画面NewPdl0.PDL。设置监控界面的宽度为1024像素，高度为768像素；画面刷新周期为1〔250ms〕。在画面中放置适当的按钮，指示灯，传送带，邮件，静态说明文本及数码管等控件。调整画面中各对象的大小、相对位置与层次关系，并对相关联的控件进行编组。最终的监控组态界面图2所示。

2.内部变量与过程变量表

在WinCC变量管理中添加S7驱动，并在MPI接口中建立与PLC的连接。新连接属性参数如下：站地址，2