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1、一、设计题目：水泥包装机的 PLC控制系统设计二、设计目的：巩固 PLC技术课程所学知识，加强理论与实践的联系。通过 本课程设计，初步了解 Siemens S7 300 PLC勺硬件知识,掌握STEP编程软件的 基本功能，实现简单的PLC控制系统设计。三、设计内容：1、硬件配置PLC选用：S7-300 型电源选用：PS30次CPl用：CPU315-2DPH输入模块选用：数字量为16点的输入模块(SM321 DI16X DC24V输出模块选用：数字量为 16点的输出模块(SM322 DO16 DC24V/0.5A)模拟量模块：模拟量为8通道输入模块(SM331 AI8X 16bit )根据地址分
2、配表，数字量输入I0.0到I1.1为10个端口，另外还有BCDK码开 关要用到12 (3位X4)个端口，一共22个端口，321为16点输入，所以要用 到两个数字量输入模块；数字量输出 Q4.0到Q5.4一共13个端口，故选用一个 输出模块；模拟量位数选定方法如下，拟量模块能满足测量重量小于20g的精度 要求，故需选用至少 14 位的模拟量模块(200kg/2A13=0.024kg,200kg/2A14=0.012kg ).硬件组态配置如下图：冬.J Module. . |Ordtr numb er.FirmwareMFI addressI addressQ address.ComneiLl1P
3、S 307 5ABEST 307-1EAOO-OAAO2S2U CPU 315-2 DP6ES7 315-2AJOO-O02I册W凿事34I M1&KDC24VBEST 非卜 IHNDQRMOQ., s 151 MlBaDC24/D. 5 ASET 322-1BHD0-0AAD4. . . 5&6ESTB.07nAI6xl6BitBEST 331-TfF(XH)ABO3048910112、电机主电路和控制电路设计该设计中用到5台电机，分别是斗式提升机电机、振动筛电机、包装机旋转电机、 叶轮给料机、卸包皮带机电机各一台，均为三相交流电动机，采用接触器控制(单 向运行)。5台电机的运行方式一致，包
4、括运行、停止、紧停三种模式，故主电 路及控制电路的接线图相同。3、I/O地址及符号地址表I0.0启动按钮I0.1停止按钮I0.2掉袋位信号I0.3上料位信号I0.4下料位信号I0.5故障信号I0.6紧停信号I0.7复位信号I1.0压袋位信号I1.1计数器清零信号I8.0-I9.3BCD拨码开关输入Q4.0启动卸包皮带机Q4.1启动旋转包装机Q4.2启动叶轮给料机Q4.3启动振动筛Q4.4启动斗式提升机Q5.0袋ok信号Q5.1打开粗流阀隹T号Q5.2打开细流阀隹T号Q5.3产生推袋阀信号T1T4启动延时定时器T5T8停止延时定时器IW20每袋水泥的设定重量（BCD输入）PIW304称重传感器输
5、入重量DB1.DBW100保存袋数DB1.DBD110保存总重量4、程序设计及说明设计思路：a、首先顺序延时启动个个电机，利用定时器顺序触发，反序延时停止的程序类似。b、通过在各个电机输出前加一个常闭开关实现紧停，或故障停止。c、通过数字量车入模块加 BCD拨码开关设定目标重量，由于输入的是BCD数（IW20）,故需要将其各个位（百位、十位、个位）分别取出再进行BCD-I转换，由于比较量为浮点型，故将其转换成32位浮点数。d、传感器输入的是实际袋重量（ PIW304）,将其转换成浮点型，以便于比较。e、DB块DB1.DBW100、DB1.DBD110分别保存袋数与总重量，运用ADD指令实现累加
6、。梯形图程序如下：，陶器，碉:Title：启动卸包皮带机（iO.O为开始）10.0M10. 4 ail. 2Q4.0d I_MW(IT1(3D)|SbTtt3SNetwork 3 ： Title：启动旋转包装机T1什M10. 3T/l-Mil. 2H/HQ4. 14)-T2SD)|S5T#3SNetwork 3 : Title：启动片轮给料机T2I FM10. 2T/HMU. 2TQ4.24HT3SD)|S5T#3sNetwork 4 : Title：启动振动筛T3I FM10. 1T/HM11.2T/lQ4. 34HT4SD)|S5T83SNetwork b ： Title：启动斗式提升机T
7、4I FM10. 0T/lMH. 2H/HQ4. 44HNetwork 6 ： Title：停止卸包皮带机（iO.l为停止，mil. 2为紧停）10 . 1M10. 011 11I75(SD)|S5TE3sNetwork 7 ： Title： |停止旋转包装机T5M10.1II()IT6(SD)|S5T23SNetwork 8 ： Title： |停止叶轮给料机T6M10.2丁(SD)|S5TOSNetwork 9 ： Title: 停止振动筛T7I卜M10. 3T)_IT8(SD)_|S5T23SNetwork 11 : Title：停止斗式提升机T8MIO. 4HJ-:Network 11
8、：Title：|bcd拨蹦i入百位的，锁Network 12 ： Title：Network 13 : Title:WAND_WEN EHOIM1 OUTIN2SHRJ EH EHOIN OUT nBCDJ EH EHOIH OUTIW20HV016BFOOO-MV22MW22V516#C-MV24MW24 -MV26Network 14 ： Title：Comnent:MULJENOMW26-IN1OITT-MW50100-IN2Network 16 ： Title：Comnent ：MULJENENO MW34 - INIOUT -HW5210-IN2Network 16 ： Title：
9、Network 17 ： Title：检测到压袋位产生袋ok信号11.0Q5.0YANetwork 18 : Title：|检测到袋ok信号，打开粗流阀Q4.4Q5.0MU.OQ5.1H IM0_IHetwork 19 ： Title：Network 20 : Title：NetvoTk 21 ： Title：Uetwork 22 ： Title：Network 23 ： Title：Network 24 : Titlei上料位10.3T HmoT I-H10.04)-INetwork 25 : Title：下料位,4Q4.4T)IHetvork 26 ： Titlft：|故F章紧停报警工0.
10、5H卜10.6Mll. 2MIL 54/1-05.44)IUtitvoxk 27 ： Title：四、设计心得：A、硬件组态是PLC控制的关键部分，要正确配置各个模块需要对输入输出变量有个全局的 把握，例如模拟量的位数决定分辨率或精度，总的输入输出点数， 决定各个模块的个数。组态过程中还要记录下各个模块的端口地址，以方便编程。B、程序设计也是 PLC控制的重要组成部分，程序的好坏直接决定了控制的优劣。设计中要 结合外部开关按钮的类型，不同的按钮可能程序有所不同，例如，要对外部输出进行保持， 当外部开关是自锁型的，程序就不一定要自锁， 反之则需要自锁。要充分利用各个模块的端口，正确分配地址。C、完成整个设计后，熟悉了PLC硬件组态及编程过程，初步学会了用PLC对简单实际过程进行控制，同时也感觉到看似简单的过程，在进行实际运行时，会产生一系列问题，需要不 断调试以满足要求。五、参考文献(1) STEP7编程手册；(2 ) Siemens硬件手册；(3 )电气控制与plc应用教材。一、设计题目1二、设计目的1三、设计内容11、硬件配置12、电机主电路和控制电路设计 13、I/O地址及符号地址表14、程序设计及说明 2四、设计心得8五、参考文献9