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邮件分拣plc课程设计

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综合成绩 优秀（ ）良好（ ） 中等（ ）及格（ ） 不及格（ ） 教师（签名）

批改日期 2016年 12 月 15 日

PLC课程设计报告

院系 自动化学院 专业 自动化 课题 邮件分拣监控系统设计 班级 自动化1131班 学号 姓名

2016 年 12月 PLC课程设计调试记录 班级： 自动化1131班 学号： 1131204130 姓名： 姚金江 调试过程与结果（概要）

教师检查调试情况 调试成功（ ） 调试基本成功（ ） 调试失败（ ） 现场答辩情况 通过（ ） 未通过（ ） 教师签名 日期 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，若是此5个数中的任一个，则红灯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。若读到的邮码不是该5个数，则红灯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的动作若有旋转感更好。 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，若邮件满足编码，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:若采用外部拨码开关则接受PLC信号显示当前邮件编码(LED),若采用界面设置邮码，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 I0.0 启动按钮

SB2 I0.1 复位按钮

SA1～SA3 I0.2～I0.3 拨码开关（+，-），输入邮码值 S1 I1.0 邮码检测开关S1

SQ1～SQ5 I1.1-I1.5 位置检测行程开关 SQ6 I1.6 进邮箱到位行程开关

输出继电器 L1 Q4.0 进邮件指示L1 L2 Q4.1 拣邮件指示L2 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 Q5.0-5.4 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S7-300 PLC。 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2 PLC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PS307 5A 6ES7 307-1EA00-0AA0 － 1 2 CPU模板CPU314-2DP 6ES7 314-6CF02-0AB0 － 1 4 DI 模板 SM321 6ES7 321-1BH02-0AA0 I0.0~I1.7 1 5 DO模板 SM322 6ES7 322-1BH01-0AA0 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

network1:I0.0启动 I0.1停止 M0.0维持启动状态并自锁 network2:I0.1同上，主要实现的是让M0.1动作然后使后面的计数器复位 network3:I0.2按一下加减计数器+1 I0.3按一下加减计数器-1 M0.1复位 输出寄存至MW1.

network4: I1.0检测是否有邮件，检测到有邮件则相当于按一下，对应于wincc中的S1_ON行程开关 M3.1是捡邮件开始状态 M3.2是捡邮件结束状态 M0.0是启动状态 network5:将MW1中的邮码值MOVE至MW10供给后面作比较，捡邮件开始状态时停止寄送 network6：捡邮件开始状态，将邮码值与1,2,3,4,5作比较，是则使M4.1,M4.2,M4.3,M4.4,M4.5其中之一动作，非上述邮码值则使M4.0动作

network7：启动之后，捡邮件之前，使进邮件灯（Q4.1亮绿），捡邮件开始后，进邮件灯灭，若是错的邮码值则走上边路使M0.2动作。T1，T0控制M0.2闪烁。 network8：邮码值对，则使M4.0常闭，捡邮件灯（Q4.0常亮红），邮码值错误，则M4.0断开，M0.2使Q4.0闪亮。

network9：各电机（Q4.4~5.4)中有一台运行或者下移形成开关I1.6（对应wincc中arrive变量）断开，M0.7则由动作断开。

network10：Q4.2对应M5电机，若进邮件开始，Q4.1动作使Q4.2动作，未达成M0.7断开条件之前一直工作。由进邮件转入捡邮件后，前面检测邮码的各中间继电器M4.1~4.5代替Q4.1使Q4.2动作。 network11：I1.1~1.4分别为邮箱1~4的形成开关，Q4.4~Q4.7为电机m1~4，控制邮件到达指定位置后下移。

network12:邮件下移到指定邮箱后，对应邮箱（Q5.0~5.4）点一下，以便下面计数器输入 network13：复位各邮箱对应的形成开关，并使捡邮件进入结束状态。

此时对应wincc中的邮件先返回其y值，再返回其x值，回到原点，进行下一轮进邮件，捡邮件。

network14~18：各邮箱对应假发计数器累加显示邮件数。

六、WinCC监控部分设计 1.监控界面设计 图2 WinCC组态界面 打开图形编辑器，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；段ID，0；机架号，0；插槽号，2。新建立的变量如表3所示。 表3 变量统计表 变量名 参数 数据类型 作用

起停控制 start I0.0 二进制变量 启动按钮

reset I0.1 二进制变量 停止按钮

拨码开关 code+ I0.2 二进制变量 加法计数

code- I0.3 二进制变量 减法计数

行程开关 s1_on I1.0 二进制变量 邮件检测点

tp1 I1.1 二进制变量 行程点1检测

tp2 I1.2 二进制变量 行程点2检测

tp3 I1.3 二进制变量 行程点3检测

tp4 I1.4 二进制变量 行程点4检测

tp5 I1.5 二进制变量 行程点5检测

arrive I1.6 二进制变量 下移到位行程开关 tp IB1 无符号8位数 行程开关状态寄存器

运行电机 M1 Q4.4 二进制变量 电机运行输出点 M2 Q4.5 二进制变量 M3 Q4.6 二进制变量 M4 Q4.7 二进制变量

M5 Q4.2 二进制变量

邮箱收信指示 box1 Q5.0 二进制变量 邮箱收信指示灯输出box2 Q5.1 二进制变量 点

box3 Q5.2 二进制变量

box4 Q5.3 二进制变量

box5 Q5.4 二进制变量

邮箱计数器 cnt1 MB13 无符号8位数 邮箱1－5邮件数量寄存器 cnt2 MB15 无符号8位数 cnt3 MB17 无符号8位数 cnt4 MB19 无符号8位数

cnt5 MB21 无符号8位数

运行指示 L1 Q4.1 二进制变量 进邮件指示灯

L2 Q4.2 二进制变量 拣邮件指示灯

receiving I1.7 二进制变量 邮箱接收邮件指示

其它 s1_off M3.2 二进制变量 拣邮件结束控制 s1_start M3.1 二进制变量 拣邮件启动输出 en_all M0.0 二进制变量 启动标志 m5_m M4.5 二进制变量 邮码值为是否为5

mailcode MB11 无符号8位数 邮码值寄存器

3、动作实现 1）起停控制 对于起停按钮的操作控制采用模仿实际按钮的动作控制过程：按下按钮触点接通，释放按钮触点断开。则在起始按钮按下时，I3.0接通；释放后，I3.0断开。而复位按钮则类似启动按钮，但多了对一些参数的初始化。 在启动按钮的“按左键”事件中添加如下程序： #include "apdefap.h" void OnLButtonDown(char* lpszPictureName, char* lpszObjectName, char* lpszPropertyName, UINT nFlags, int x, int y) {

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邮件分拣机的PLC控制实训

邮件分拣机的PLC控制实训

邮件分拣机的PLC控制实训一、实训目的1．进一步练习使用STEP7-Micro/WIN编程软件。

2．了解BCD拨码器的原理和使用方法。

3．掌握数字转换指令的使用方法。

4．进一步掌握数据比较指令的使用方法。

二、实训装置1．S7-200系列CPU224型PLC 1台2．安装了STEP7-Micro/WIN编程软件的PC机1台3．PC/PPI编程电缆1根4．PLC实训装置1套5．导线若干三、实训内容1．控制要求邮件分拣机的PLC控制用于对相关邮件的自动化分拣，单一邮件分拣机的运行示意图如下图所示。

单一邮件分拣机的运行示意图按下启动按钮后，电动机M5运行，绿灯L2亮，传送带运转，表示可以进邮件。

S1—S6为检测邮件的接近开关，当接近开关S1为ON时表示邮件分拣机检测到有邮件到来。

从拨码器拨入BCD码模拟邮件的邮政编码，分别以1、2、3、4、5代表北京、上海、天津、重庆、沈阳5个城市的邮政编码，即正常的邮政编码值为1、2、3、4、5。

若非此5个数，则红灯L1闪炼表示出错，电动机M5停止，需按下启动按钮后才能重新运行。

若是此5个数中的任意一个，则红灯L1亮，绿灯L2灭，电动机M5持续运行。

当接近开关S2为ON时，表明邮件到达第1邮箱处，如邮政编码与此处编码相同，则电动机M5停止，电动机M1启动并推动推杆，将此邮件分拣到该邮箱内，接近开关S2变为OFF，Ml的推杆自动收回，分拣完毕后红灯L1熄灭，绿灯L2亮表示可以继续进邮件；如果邮件编码与此处编码不同，则电动机M5继续保持运行，当接近开关S3为ON 时表明邮件到达第二个邮箱处再进行比较判断，依次类推，当接近开关S4和接近开关S5为ON时表明邮件到达第三个和第四个邮箱处；如果邮件编码与前四处编码均不同，则表明邮件编码为5，邮件将经过接近开关S6处自动进入第五个邮箱，然后红灯Ll熄灭，绿灯L2亮可以继续进邮件。

2．I/O分配3．梯形图四、实训步骤1．接线①将PLC实训装置输入侧COM0、COM1、COM2端子接24V电源正极，C0、C1、C2端子接24V电源负极；②输出侧COM0端子接24V电源正极、C0端子接24V电源负极；③邮件分拣实训装置按I/O分配接线。

PLC基本技能实操——实训十五 邮件分拣机控制

PLC基本技能实操——实训十五 邮件分拣机控制

实训十五邮件分拣机控制一、实训目的1.掌握邮件分拣机控制系统的接线、调试、操作。

二、实训设备三、面板图四、控制要求1.总体控制要求：如面板图所示,2.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，若是此5个数中的任一个，则红灯L2亮，电机M0运行，将邮件分拣至邮箱内，完后L2灭，L1亮，表示可以继续分拣邮件。

3.若读到的邮码不是该5个数，则红灯L2闪烁，表示出错，电机M0停止，重新启动后，能重新运行。

五、程序流程图六、端口分配及接线图1.端口分配及功能表2.PLC外部接线图七、操作步骤1.检查实训设备中器材及调试程序。

2.按照I/O端口分配表或接线图完成PLC与实训模块之间的接线，认真检查，确保正确无误。

3.打开示例程序或用户自己编写的控制程序，进行编译，有错误时根据提示信息修改，直至无误，用SC-09通讯编程电缆连接计算机串口与PLC通讯口，打开PLC主机电源开关，下载程序至PLC中，下载完毕后将PLC的“RUN/STOP”开关拨至“RUN”状态。

4.打开“启动”开关，绿灯L1亮，表示可以进邮件。

5.将拨码器拨到1、2、3、4、5中的任一个数。

6.打开“S1”开关，表示模拟检测邮件的光信号检测到了邮件。

7.检邮件L2亮，电机M0运行，将邮件分拣至邮箱内，完后L2灭，L1亮，表示可以继续分拣邮件。

8.将拨码器拨到1-5以外的数，则红灯L2闪烁，表示出错，电机M0停止，重新启动后，能重新运行。

八、实训总结1.总结记录PLC与外部设备的接线过程及注意事项。

25.PLC控制的分拣系统(教学设计) (1)

25.PLC控制的分拣系统(教学设计) (1)

磁性传感器尾端的棕色信号线和蓝色电源负极线依次接到线排上，电感及光纤传感器尾端的棕色电源正极线、黑色信号线、蓝线电源负极线也依次接到线排上。
2.传感器电路连接
按照电气原理图I/O地址分配连接到PLC的相应的输入端口；
利用万用表检查传感器的供电是否有短路现象。然后上电，检查所有传感器。
1.参照气路理图，按照教师示范，完成传送带上传感器的安装。
按照任务要求，将若干工件放入供料装置，开始分拣工件。
25min
成果展示及评价
检查小组完成情况
组织学生进行小组评价；请学生就他们的操作情况进行自评，组织学生进行互评，老师进行师评。重点放在工件分拣是否正确。
1.积极参与评价；
2.听老师的点评。
10min
课堂小结
小结本次课的主要学习内容
1.组织各组总结，要求学生自主发言；
认真思考老师的问题，积极课堂互动。
5min
分析任务
分析分拣系统组成
分析任务
同学们，今天来学习工件的分拣装置。工件分拣装置分为传送带、拖动传送带的电机、存放工件的料槽、检测工件的传感器、推送工件的推送气缸等几部分构成。
学生认真听讲，积极思考，团队协作，小组组长发言，任务所需分拣系统有那些部分组成。
5min
一、复习引入2.电磁阀应用
二、分析任务四、搬运装置气路连接
三、电磁阀五、成果展示及评价
1.电磁阀结构
教学反思
1.通过多媒体和实物设备展示相结合的方式，生动形象地展示电路的整个工作过程，解决理论教学中，空洞难以理解的工作过程分析，较好帮助学生理解。
2.通过小组协作完成任务，提高学生的学习兴趣。
2.联机运行调试
3.验证功能
将仿真完成的分拣系统程序写入到PLC中，进行运行。在供料装置中放入若干工件，按任务要求，合格产品为一个金属工件和一个白色塑料工件的组合。
《PLC控制技术》教学课件任务06邮件分拣机

《PLC控制技术》教学课件任务06邮件分拣机

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二、BCD码简介 1、BCD码的优点：这种编码形式利用了四个位元来储存一
个十进制的数码，使二进制和十进制之间的转换得以快捷地进 行。，采用BCD码，既可保存数值的精确度，又可免去使电脑 作浮点运算时所耗费的时间。
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三、加/减运算 加/减运算指令是对符号数的加/减运算操作，包括整数加/
减、双整数加/减和实数加/减运算。梯形图加/减运算指令采用 功能块格式，功能块由指令类型、使能输入端(EN)、操作数输 入端(IN1、IN2)、运算结果输出端(OUT)、使能输出端(ENO) 组成。
2、若读到，重新启动后，能重新运行。
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一、邮件分拣机的工作过程
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二、BCD码简介 BCD码(Binary Coded Decimal)亦称二进码十进数或二
十进制代码。用4位二进制数来表示1位十进制数中的0~9这10 个数码，是一种二进制的数字编码形式，用二进制编码的十进 制代码。
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四、加1/减1指令 加1/减1指令用于自加/自减操作，以实现累加计数和循环
控制等程序的编写。操作数的长度为字节(无符号数)、字或双 字(有符号数)。
1、字节加1/减1指令 字节加1/减1(INC_B/DEC_B)指令，用于使能输入有效时， 将一个字节的无符号数IN加1/减1，得到一个字节的运算结果， 通过OUT制定的存储器单元输出。
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四、加1/减1指令 2、字加1/减1指令 字加1/减1(INC_W/DEC_W)指令，用于使能输入有效时，
将单字长符号输入数IN加1/减1,得到一个字的运算结果，通过 OUT指定的存储器单元输出。
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四、加1/减1指令
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五、邮件分拣机PLC外部接线图
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操作步骤