PLC与触摸屏控制系统设计注意事项

PLC控制项目系统设计方案分析嘿，大家好，今天咱们来聊聊PLC控制项目系统设计方案。

这可是个技术活儿，不过跟着我，保证让你轻松上手，成为项目里的技术大拿！一、项目背景这个项目是关于PLC控制系统的，简单来说，就是用PLC（可编程逻辑控制器）来实现对设备的自动控制。

这玩意儿广泛应用于各种自动化生产线、设备控制等领域，好处就是稳定、可靠，还能降低人工成本。

二、系统设计目标1.实现设备的自动化控制，提高生产效率。

2.确保系统稳定、可靠，降低故障率。

3.提高系统的可扩展性，便于后期升级和维护。

4.降低人工成本，提高经济效益。

三、系统设计方案1.PLC选型根据项目需求，我们选择一款性能稳定、功能强大的PLC，如西门子的S7-1200系列。

这款PLC具有丰富的通讯接口和编程功能，能满足我们的需求。

2.输入输出模块输入模块主要负责采集现场设备的信号，输出模块则负责控制现场设备。

根据项目需求，我们选择合适的输入输出模块，如模拟量输入输出模块、数字量输入输出模块等。

3.通讯网络设计为了实现设备之间的信息交互，我们需要搭建一个通讯网络。

这里我们选择工业以太网，它具有传输速率快、稳定性高等特点。

4.控制程序设计控制程序是整个系统的核心，负责实现设备的自动控制。

我们需要根据设备的工作原理和工艺要求，编写相应的控制程序。

这里我给大家分享一个小技巧：先将整个系统分解为若干个子系统，再分别编写控制程序，将它们整合在一起。

5.电气设计电气设计是确保系统正常运行的关键。

我们需要根据设备的工作电压、电流等参数，设计合适的电气线路。

同时，还要考虑电气安全，确保系统在恶劣环境下也能稳定运行。

6.人机界面设计人机界面是操作人员与系统交互的平台。

为了提高操作便利性和可视化程度，我们选择触摸屏作为人机界面。

通过触摸屏，操作人员可以实时监控设备运行状态，调整参数，查看故障信息等。

四、系统调试与验收1.系统调试系统调试是确保系统正常运行的重要环节。

中文摘要摘要在PLC控制系统中应用现场总线技术实现PLC与现场设备、客户端、服务器间实时通信，达到分散优化综合控制是工业控制领域的热门问题。

综合控制系统设计的优良直接影响着工业生产的经济性。

深入研究应用PLC及现场总线控制技术会为我国在工业自动化领域的进一步发展做出有益贡献。

工控行业领军企业的西门子的PROFIBUS与SIMATIC系列PLC控制系统提供了完善的软硬件支持和系统的解决方案。

这样缩短了工控系统的开发周期，扩展了设备间的通信能力，优化了软件设计，增强了系统兼容性。

因此从理论上研究PROFIBUS现场总线以及深入探讨西门子SIMATIC系列PLC能够拉近我国工业自动化与外国的差距，提升我国自动化产业的竞争力。

本文从分析PROFIBUS现场总线技术入手，研究PROFIBUS-DP协议及其报文结构，阐述SIMATIC S7-300系列PLC中PROFIBUS总线的应用。

用PLC取代原有继电控制系统，完成了硬件选型，程序块定义及梯形图程序编辑及仿真调试、下载，实现了对电机调速系统监控的设计。

这一研究的目的在于实现基于PROFIBUS现场总线的Siemens PLC S7-300控制系统设计及触摸屏界面组态，包括PLC控制系统设计、上位机管理和监控系统设计。

对于总线协议的研究可以更深入的掌握PROFIBUS的通信机制。

PLC控制系统与现场总线技术的结合，实现了系统高速实时通信的目的，增强了系统的稳定性，安全性和实时性。

关键词：PROFIBUS现场总线；S7-300 PLC；触摸屏Ⅰ英文摘要AbstractNow PLC control system is widely studied and applied in the field of industrial automation. PLC control system conbine with Field-Bus will keep PLC,Field-unit, client and service computer in real-time communication. This control system afect the industry production directly. So the combination of PLC control system and Field-Bus will become the hot spot in near future.The works of study and application of this combine system will enhance competence in this field of our country.Siemens, one of the most successful supplier of automation products in world wide,has successfully supply a series of software and hardware base on PROFIBUSand PLC. It has enlarged the ability of communication among field units, shortened the research cycle, optimized the software application, enhanced the system compatibility. So we should study the PROFIBUS Field-Bus from the theory of protocol level, and far more study the SIMATIC PLC. Those works will improve tech. a lot.This article describe the application of PROFIBUS in SIMATIC S7-300PLC, configure the hardware of the production line of wires in STEP 7,study the theory of PROFIBUS,analysis the protocols and message structure of PROFIBUS-DP define blocks of PLC.The purpose of this study is to design Siemens PLC S7-300 contorl system base on PROFIBUS Field-Bus. This control system include PLC field unit designing, the management of computer station and software simulations. The study of Field-bus protocols will promote the realization of PROFIBUS communications. The application of S7-300 PLC is valuable in the field of industry.The combination of PLC control system and Field-Bus tech.have fulfill the requirement of high speed communication，and ensure the system to be more reliable stable and efective.Keywords:PROFIBUS Field-Bus;S7-300 PLC;Touch ScreenⅡ目录目录第一章绪论 (1)1.1课题研究背景 (1)1.2PROFIBUS概述 (1)1.3现场总线技术的特点 (2)1.4本论文研究的意义及内容 (3)1.5方案论证 (4)第二章西门子可编程控制器S7-300 (6)2.1 可编程控制器基础 (6)2.1.1可编程控制器的产生 (6)2.1.2可编程控制器发展过程 (7)2.1.3可编程控制器的特点 (8)2.1.4可编程控制器的分类 (8)2.2 S7-300硬件模块 (10)2.2.1机架 (11)2.2.2电源模块 (11)2.2.3CPU (12)2.2.4信号模块 (12)2.2.5通信模块 (13)2.2.6功能模块 (13)2.2.7接口模块 (13)2.3硬件安装 (14)2.3.1 S7-300安装规范 (14)2.4组态硬件 (14)2.4.1创建一个项目 (15)Ⅰ目录2.4.2硬件配置 (16)第三章PROFIBUS网络 (18)3.1 PROFIBUS网络概述 (18)3.1.1PROFIBUS的优点 (18)3.1.2PROFIBUS的通信协议连接部件 (19)3.1.3PROFIBUS-DP网络的主站和从站 (20)3.2建立PROFIBUS-DP网络 (21)3.2.1集成DP接口的CPU作主站 (21)第四章触摸屏的使用 (25)4.1人机界面 (25)4.1.1人机界面的概述 (25)4.1.2人机界面未来发展趋势 (26)4.2触摸屏的基本工作原理 (26)4.2.1触摸屏的分类 (26)4.3 Wincc flexible概述 (28)4.3.1建立一个Wincc flexible项目 (28)4.3.2设置触摸屏的参数 (30)第五章变频器 (33)5.1变频器概述 (33)5.2变频器的工作原理 (34)第六章系统整体设计 (36)6.1控制任务 (36)6.1.1自动化生产线模型 (36)6.1.2控制系统技术要求 (37)6.2控制方案的设计 (38)Ⅱ目录6.2.1硬件的配置以及软件的编程 (38)6.3建立灌装生产线监控项目 (46)6.3.1设置触摸屏的通信参数 (46)6.3.2定义变量 (47)6.3.3组态监控画面 (48)6.3.4组态初始画面 (51)6.3.5组态运行画面 (52)6.3.6组态物料混合画面 (53)6.3.7组态参数设置画面 (54)6.3.8组态趋势视图 (54)6.3.9项目的集成模拟调试 (55)附录 (57)参考文献 (58)致谢 (59)Ⅲ吉林工程技术师范学院毕业论文第一章绪论1.1课题研究背景电子信息技术的飞速发展又给自动化工业控制系统带来了深刻的变革。

三菱plc网口与触摸屏通讯三菱PLC（可编程逻辑控制器）与触摸屏（HMI）通讯，是工业自动化领域中常见的一种系统架构。

通过这种通讯方式，用户可以方便地监控和控制PLC在工控系统中的各个部分。

本文将探讨三菱PLC网口与触摸屏通讯的原理、方法和一些常见问题解决方法。

首先，我们需要了解PLC和触摸屏以及它们之间的通讯协议。

PLC是一种用于控制和监测机械或工艺过程的电子设备。

它可以接收输入信号，根据预设的逻辑算法进行处理，并输出相应的控制信号。

触摸屏是一种用于人机交互的设备，通常被用于操作和监视PLC系统。

在PLC与触摸屏通讯中，常使用的通讯协议有Modbus、Ethernet、E/IP等。

三菱PLC与触摸屏通讯的方法有多种，其中比较常见的一种是通过以太网进行通讯。

以太网通讯不仅具有高速性和可靠性，而且兼容性好，可以连接多个设备。

在这种通讯方式下，PLC和触摸屏通常连接在同一个局域网中，通过IP地址进行通讯。

应用程序可以直接在触摸屏上进行编写，并通过网口连接到PLC，实现数据的读写和参数的设定等功能。

为了实现三菱PLC与触摸屏的网口通讯，我们需要进行一些设置和配置。

首先，在PLC和触摸屏之间建立网络连接。

通过PLC 和触摸屏的设置界面，设置它们的IP地址、子网掩码、网关等参数，确保它们处在同一个局域网中。

然后，在触摸屏的应用程序中，通过指定PLC的IP地址和端口号，进行PLC的读取和写入操作。

在具体的程序设计中，我们可以使用触摸屏提供的开发环境进行编程。

通过该开发环境，可以直观地设计PLC与触摸屏之间的通讯界面，并编写相应的逻辑控制代码。

在编程过程中，需要根据PLC的数据类型，合理地选择变量和数据的读写方式。

同时，也需要进行错误处理和异常情况的处理，以保证通讯的稳定性和可靠性。

然而，在实际使用过程中，有时会遇到一些通讯故障和问题。

其中一个常见的问题是通讯速度慢或延迟高。

造成这个问题的原因可能是网络负载过高、通讯协议设置不当或者是设备硬件故障等。

典型实训项目（二）
触摸屏与PLC控制实训
一．实训目的
1. 通过实训掌握触摸屏的编程、使用方法。

2. 通过实训掌握触摸屏与PLC通讯程序的设计方法。

二．实训设备
触摸屏一台、24V稳压电源一台、PLC一台、控制按钮5个。

三．实训内容和实验步骤
实训内容：
编写触摸屏程序，设置5个指示灯，当PLC输入口0.0—0.4有效时，分别显示。

实训连线：
变频器设置：
实训步骤：
在电脑上编写触摸屏程序，按图所示连线（注意触摸屏正负别接错，红色为正黑色为负），触摸屏与PLC的连线用白色的触摸屏通讯线。

将程序通过USB2口下载到触摸屏里，按控制按钮，观察分析实验现象。

四．实训要求
1．了解触摸屏、PLC的工作原理。

2．编写触摸屏程序。

3．写实验报告。

（在报告中应写出程序设计的方法、步骤和实验观察结果）。

plc控制系统设计的一般步骤丰炜PLC说明资料1-PLC系统设计及选型方法在现代化的工业生产设备中，有大量的数字量及模拟量的控制装置，例如电机的起停，电磁阀的开闭，产品的计数，温度、压力、流量的设定与控制等，工业现场中的这些自动控制问题，若采用可编程控制器(PLC）可以轻松的解决,PLC已成为解决自动控制问题最有效的工具之一,越来越广泛的应用于工业控制领域中,本文简要叙述了PLC控制系统设计的步骤及PLC 的基本选型方法，供大家参考.一、可编程控制器应用系统设计与调试的主要步骤（ 1 ）深入了解和分析被控对象的工艺条件和控制要求这是整个系统设计的基础，以后的选型、编程、调试都是以此为目标的.a ．被控对象就是所要控制的机械、电气设备、生产线或生产过程。

b ．控制要求主要指控制的基本方式、应完成的动作、自动工作循环的组成、必要的保护和连锁等。

对较复杂的控制系统，还可将控制任务分成几个独立部分，这样可化繁为简，有利于编程和调试。

（ 2 ）确定 I/O 设备根据被控对象的功能要求，确定系统所需的输入、输出设备。

常用的输入设备有按钮、选择开关、行程开关、传感器、编码器等，常用的输出设备有继电器、接触器、指示灯、电磁阀、变频器、伺服、步进等.（ 3 )选择合适的 PLC 类型根据已确定的用户 I/O 设备，统计所需的输入信号和输出信号的点数，选择合适的 PLC 类型，包括机型的选择、 I/O 模块的选择、特殊模块、电源模块的选择等。

( 4 ）分配 I/O 点分配 PLC 的输入输出点，编制出输入 / 输出分配表或者画出输入 / 输出端子的接线图。

接着就可以进行 PLC 程序设计，同时可进行控制柜或操作台的设计和现场施工。

（ 5 ）编写梯形图程序根据工作功能图表或状态流程图等设计出梯形图即编程.这一步是整个应用系统设计的最核心工作,也是比较困难的一步，要设计好梯形图，首先要十分熟悉控制要求,同时还要有一定的电气设计的实践经验。

图2.4系统框图3.1PLC的控制单元简介及选择3.1.1PLC 概述可编程控制器，英文 Programmable Controller,简称PLC，本课题中用PLC作为它的简称。

PLC是用于工业现场的电控制器。

它源于继电器控制技术，但基于电子计算机。

它以微处理器为核心，集自动化技术、计算机技术、通信技术为一体，它通过运行储存在其内存中的程序，把经输入电路的物理过程得到的输入信息，变换为所要求的输出信息，进而再通过输出电路的物理过程去实现对负载的控制。

PLC基本结构见图3.1PLC基于电子计算机，但并不等同于计算机。

普通计算机进行入出信息交换时，大多只考虑信息本身，信息入出的物理过程一般不考虑的。

而PLC 则要考虑信息入出的可靠性、实时性、以及信息的实际使用。

特别要考虑怎样适应于工业环境，如便于安装便于门内外感应采集信号，便于维修和抗干扰等问题，入出信息变换及可靠地物理实现，可以说是PLC实现控制的两个基本点。

PLC可以通过他的外设或通信接口与外界交换信息。

其功能要比继电器控制装置多得多、强得多。

PLC有丰富的指令系统，有各种各样第1页共6页的I/O接口、通信接口，有大容量的内存，有可靠的自身监控系统，因而具有以下基本功能：1逻辑处理功能；2数据运算功能；3准确定时功能；4高速计数功能；5中断处理（可以实现各种内外中断）功能；6程序与数据存储功能；7联网通信功能；8自检测、自诊断功能。

可以说，凡普通小型计算机能实现的功能，PLC几乎都可以做到。

像PLC 这样，集丰富功能于一身，是别的电控制器所没有的，更是传统的继电器控制电路所无法比拟的。

丰富的功能为PLC的广泛应用提供了可能，同时，也为自动门行业的远程化、信息化、智能化创造了条件。

PLC与其它典型控制系统的区别：继电器控制系统虽有较好的抗干扰能力，但使用了大量的机械触点。

是设备连线复杂，且触点在开闭时易受电弧的损害，寿命短，系统可靠性差。

a控制逻辑继电器控制逻辑采用硬件接线逻辑，利用继电器机械触点的串联或并联，及时间继电器等组合成控制逻辑，其接线多而复杂、体积大、功耗大、故障率高，一旦系统构成后，想在改变或增加功能都很困难。

触摸屏PLC自动售货机控制系统的设计摘要:本文介绍了自动售货机的结构组成,简述了利用触摸屏、可编程序控制器(PLC)控制的自动售货机控制系统的控制原理,最后给出了该控制系统的软硬件设计,并编写了系统程序总框图和一个具体的梯形图,经实践验证该控制系统是可行的.关键词:触摸屏自动售货机编程序控制器(PLC)控制系统引言近年来,随着科技的发展和社会的进步,我国的自动售货机行业突飞猛进。

自动售货机实现了商品需求化、性能多样化的发展,又由原来只能出售有限商品品种,转变为继百货公司、超级市场、便民店之后,以消费者与售货机“一对一”自动售货的无店铺销售业态,给人们的生活带来了极大的方便。

传统的自动售货机控制系统采用单片机作为控制核心,这样不仅会在输入输出接口上做大量的工作,而且由于输入电压不稳定,作为CPU的MCS-51型单片机超压发热容易造成爆裂,且系统的抗干扰性也比较差。

可编程序控制器(PLC)是综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术而发展起来的一种新型的工业控制装置,它具有可靠性高、编程简单、采用PLC、触摸屏控制,运行可靠,操作直观,价格便宜,实际制作中很容易实现。

维护方便等优点,已在工业控制领域得到广泛地应用.因为自动售货机作为社会上完成商品零售和综合服务的独立设施,要求它的结构必须可靠、稳定和执行效率高.本文就详细地介绍一种用PLC实现的自动售货机控制系统的硬件设计和软件设计。

1 自动售货机的结构组成1.1 箱体外观正面上部为商品展示窗和价格标签;中部设投币入口、退币钮和金额显示窗;在价格标签附近设有选择商品的按键,正面下部为一个触摸屏界面,顾客通过界面操作能购买自己所需要的物品,既方便又快捷。

1.2 商品样品展示窗商品样品展示窗由透明有机板窗、样品展示架、商品价格标签、选购按钮和照明灯组成,设在前门体内部的可开启样品门,用来更换商品样品和价格标签.展示窗相当于商店橱窗或者柜台,以清晰明亮的商品展示和明码标价来招揽顾客.1.3 商品驱动机构商品的包装多种多样,主要有箱、盒、罐、袋等,它们的提取机构也各种各样.商品在送出时可以采用“螺旋移动”等动作移到取货口.1.4 商品贮存部分由于商品的驱动机构是双螺旋体出货机构,由此决定了该自动售货机的商品贮存方式,商品主要是摆放在双螺旋体中,通过双螺旋体的旋转把商品推到出货口.1.5 钱币识别系统钱币识别系统由钱币识别器、识别后的钱币自动分类贮存机构和退币机构3部分组成.1.6 PLC控制系统PLC控制系统是自动售货机在自动销售过程中,收到识币信号后,自动进行累计、外部金额显示、顾客按键后自动推出商品和发出退币找零等信号的电控系统.同时,该系统还具备预设价格、售出累计、驱动检测和故障自检等功能,是“售货机器人”的“大脑”。

plc触摸屏课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握PLC触摸屏的基本结构、功能及工作原理，了解其在工业自动化领域的应用。

2. 使学生了解并掌握PLC触摸屏编程软件的使用方法，能进行基本的程序编写和调试。

3. 帮助学生理解并掌握PLC触摸屏与外部设备之间的通信协议及接口技术。

技能目标：1. 培养学生运用PLC触摸屏进行自动化控制系统的设计和编程能力。

2. 培养学生运用PLC触摸屏编程软件进行程序调试、故障排查的能力。

3. 提高学生团队协作能力和实际操作能力，能独立或与他人合作完成PLC触摸屏控制系统的搭建与调试。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对PLC触摸屏及工业自动化技术的兴趣，激发学生自主学习、探索的精神。

2. 培养学生具备严谨的科学态度，注重实践操作的安全性和规范性。

3. 增强学生的环保意识，了解自动化技术在节能、减排方面的优势。

本课程针对高年级学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，明确以上课程目标。

通过本课程的学习，学生将能够掌握PLC触摸屏的相关知识，具备实际操作能力，并在实践中培养团队协作精神和严谨的科学态度。

后续教学设计和评估将围绕这些具体的学习成果展开。

二、教学内容1. PLC触摸屏的基本概念与结构：介绍PLC触摸屏的组成、功能、分类及其在工业自动化中的应用。

相关教材章节：第一章“PLC触摸屏概述”2. PLC触摸屏工作原理：讲解PLC触摸屏的工作流程、信号处理及通信方式。

相关教材章节：第二章“PLC触摸屏工作原理”3. PLC触摸屏编程软件的使用：学习编程软件的安装、界面操作、程序编写、调试及下载。

相关教材章节：第三章“PLC触摸屏编程软件的使用”4. PLC触摸屏程序设计与实例：分析典型应用案例，学习程序设计方法，进行实践操作。

相关教材章节：第四章“PLC触摸屏程序设计与实例”5. PLC触摸屏与外部设备的通信：介绍触摸屏与传感器、执行器等外部设备的连接与通信方法。

youliUN8043/UN8070系列触摸屏PLC一体机用户手册济南优力电子科技有限公司2016年5月第二版UN8043/UN8070系列触摸屏PLC一体机用户手册目录第一部分UN8043/UN8070系列触摸屏一体机概述 (3)1.1产品概述 (3)1.1.1 产品特点 (3)1.1.2型号命名 (3)1.2一般规格 (4)1.2.1 型号规格： (4)1.2.2 电气规格 (4)1.3硬件说明 (7)1.3.1结构说明及尺寸 (8)1.3.2各个接口介绍 (9)1.3.3接线方法 (10)第二部分plc编程注意事项 (11)2.1 PLC编程注意事项 (11)2.2 PLC资源集简介 (12)2.3 PLC指令集简介 (13)2.4 PLC 系统及特殊资源速查表 (14)2.5 PLC特殊功能的说明 (23)2.6 组网 (29)2.7 PLC常用特殊资源表 (30)第三部分触摸屏编程注意事项 (31)3.1 触摸屏软件安装 (31)3.2 新建触摸屏程序 (31)3.3 触摸屏与PLC通讯设置 (33)3.3.4触摸屏与PLC建立数据链接 (38)3.5 触摸屏画面下载 (32)youLi UN8043/UN8070触摸屏PLC 一体机用户手册安全注意事项——关于产品操作的基本说明在使用本产品之前，请仔细阅读相关手册，同时在非常注意安全的前提下，正确进行操作。

下面的内容只针对 UN8043/UN8070系列产品。

注意● 请勿将电源线与通讯电缆捆缚在一起或靠得太近，应保持 10cm 以上距离。

● 请不要随意拆卸一体机或改装接线。

否则会引起故障、误动作、损失、火灾。

● 当产品发出异味或异常声音时，请立即关闭电源开关● 安装本产品时，请务必拧紧螺丝，避免脱落。

● 请正确地运输、安装、存储、装配及维护本产品，否则可能造成产品的损坏。

危险！● 请在确认了本产品的电源电压范围和正确接线之后再通电，以避免损坏。

PLC和触摸屏组合控制系统的应用一、本文概述随着工业自动化程度的不断提高，可编程逻辑控制器（PLC）和触摸屏（HMI，Human Machine Interface）作为现代工业控制系统中的重要组成部分，其组合控制系统的应用在工业自动化领域扮演着越来越重要的角色。

本文旨在探讨PLC和触摸屏组合控制系统的基本原理、优势及其在工业自动化领域的应用实例。

本文将简要介绍PLC和触摸屏的基本概念和特点，以及它们如何协同工作以构建高效、灵活的控制系统。

然后，我们将重点分析PLC 和触摸屏组合控制系统的优势，包括提高生产效率、降低运营成本、增强系统可靠性以及便于操作和维护等。

接下来，本文将通过几个具体的应用实例来展示PLC和触摸屏组合控制系统在不同工业场景中的应用。

这些实例将涵盖机械制造、流程控制、自动化生产线等多个领域，以展示该组合控制系统的广泛适用性和实用性。

本文还将对PLC和触摸屏组合控制系统的未来发展趋势进行展望，包括新技术、新应用以及面临的挑战和机遇等。

通过本文的阅读，读者将对PLC和触摸屏组合控制系统的基本原理和应用有深入的了解，并为相关领域的工业自动化实践提供有益的参考和启示。

二、PLC技术概述PLC，即可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller），是一种专为工业环境设计的数字运算电子系统。

自20世纪60年代末期诞生以来，PLC技术以其高可靠性、灵活性和易于编程的特性，广泛应用于各种自动化控制系统中。

PLC的基本结构包括中央处理单元（CPU）、存储器、输入/输出（I/O）接口、电源和编程器等模块。

PLC的核心是中央处理单元，它负责执行存储在存储器中的用户程序，进行逻辑运算、计时、计数等任务。

PLC的存储器通常分为系统存储器和用户存储器两部分，系统存储器存储着系统程序，而用户存储器则用于存放用户编写的控制程序。

PLC的输入/输出接口是连接外部设备与PLC的桥梁，通过这些接口，PLC可以接收来自各种传感器的输入信号，并将处理结果通过输出接口控制执行机构，如电机、电磁阀等。