多工位流水线PLC及变频控制系统硬件设计

摘  要

随着计算机技术的迅速发展，以PLC控制、变频器调速、触摸屏人机对话为主体的新型控制系统广泛应用于各行各业。本文主要介绍了以PLC作为控制核心的系统。本系统以触摸屏作为友好的人机操作工具，再通过对变频器的控制，从而达到对工业流水线的理想操控。本设计主要采用西门子公司的S7-200系列PLC，触摸屏使用TP070及相关软件。论文着重论述了PLC在工业流水线上的应用，PLC对流水线工位的控制和相关的操作程序，以及对于触摸屏画面设计的描述。通过做毕业设计的过程，初步了解PLC在国内外的应用现状，发展前景，以及与之相关的基本工作原理，逻辑指令等等。经过了将近三个月的研究与实践，本毕业设计基本达到了当初制定的计划与结果，即实现工位延时，工位加工等目的。设计的成果在工业控制领域具有一定的借鉴意义。同时，也为PLC控制技术在工业应用方面提供了参考。

关键词：多工位系统、工业流水线、PLC控制、变频控制

目 录

摘要I

1  前言1

    1.1  PLC控制技术的发展1

    1.2  工业流水线的发展2

    1.3  本次设计所作的工作3

2  PLC控制的多工位流水线硬件介绍4

    2.1  西门子S7-200 PLC的介绍4

2.1.1  S7-200 CPU单元设计4

2.1.2  S7-200的扩展模块.5

2.1.3  PLC的硬件接线及相关说明.6

2.2  触摸屏介绍7

2.3  变频器介绍9

3  PLC控制的多工位流水线硬件设计.10

3.1  系统的总体硬件设计思路.10

3.2  系统的硬件设计结构.11

3.3  变频器的硬件接线图及参数列表.12

3.3.1  变频器的配线图及与PLC的连接示意图.12

3.3.2  变频器的参数列表15

4  PLC控制的多工位流水线软件程序设计.16

4.1  系统程序设计的总体思路.16

4.2  S7-200PLC的程序设计.17

4.3  触摸屏程序设计22

5  PLC控制的多工位流水线控制系统的运行与调试25

5.1  功能实现情况25

5.2  本次设计完成的实物图26

6  结论.32

致谢33

参考文献34