水泥包装机的plc控制系统设计.doc

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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 S7300 PLC的硬件知识，掌握STEP7编程软件的根本功能，实现简单的PLC控制系统设计。
三、设计容：
1、硬件配置
PLC选用：S7-300型
电源选用：PS307型
CPU选用：CPU315-2DP型
输入模块选用：数字量为16点的输入模块〔SM321 DI16×DC24V〕
输出模块选用：数字量为16点的输出模块〔SM322 DO16×〕
模拟量模块：模拟量为8通道输入模块〔SM331 AI8×16bit〕
根据地址分配表，数字量输入到为10个端口，另外还有BCD拨码开关要用到12〔3位×4〕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；数字量输出到一共13个端口，应当选用一个输出模块；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〔〕.硬件组态配置如如下图：
2、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，包括运行、停止、紧停三种模式，故主电路与控制电路的接线图一样。
3、I/O地址与符号地址表
启动按钮
停止按钮
掉袋位信号
上料位信号
下料位信号
故障信号
紧停信号
复位信号
压袋位信号
计数器清零信号
BCD拨码开关输入
启动卸包皮带机
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启动旋转包装机
启动叶轮给料机
启动振动筛
启动斗式提升机
袋ok信号
打开粗流阀信号
打开细流阀信号
产生推袋阀信号
T1~T4
启动延时定时器
T5~T8
停止延时定时器
IW20
每袋水泥的设定重量〔BCD输入〕
PIW304
称重传感器输入重量
保存袋数
保存总重量
4、程序设计与说明
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、通过数字量输入模块加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〕分别取出再进展BCD-I转换，由于比拟量为浮点型，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，以便于比拟。
e、DB块、分别保存袋数与总重量，运用ADD指令实现累加。
梯形图程序如下：
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