西华大学课程设计说明书 示是什么原因或是显示消息,所以数据制作的时间能够大幅度缩短。 4.3 控制程序设计
首先介绍的是开始时将球瓶准备的过程,这是本次设计的重点之一,图4.3是本次保龄球准备过程。在启动开关X0开启后,中间接触M0为1,M0信号使扫瓶电动机正转,扫瓶后提瓶电动机Y3启动并延时2秒,送瓶道也开启,则凸轮电机信号为1并延时2秒,夹子电机为1,使置瓶电机Y11正转,将球瓶放下。当置瓶完成后后,则推动扫瓶反转,置瓶电机反转。
准备球瓶设计图如图4.2所示:
图4.2 准备球瓶设计图
然后是介绍本次设计中当球击打时对应于球能否达成大满时的情况,在大满时可以采用同样的控制方式使中间继电器T1得电,扫瓶后提瓶电动机Y3启动并延时2秒,送瓶道也开启,则凸轮电机信号为1并延时2秒,夹子电机为1,使置瓶电机Y11正转,将球瓶放下。当置瓶完成后后,则推动扫瓶反转,置瓶电机反转。则可以进行下一次击打。在未完成大满时,则中间继电器T2得电,此时第一步应使得夹子电机Y7得电,在夹紧过后将扫瓶电机Y2正转,在扫瓶后将扫瓶反转进行下一次击打。
夹瓶如图4.3所示:
图4.3保龄球击打后过程
在球击打后,球要经送滑道电机Y15、后提升电机Y16、前提升电机Y17依次运行,将击打后的保龄球返回到储球台。
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西华大学课程设计说明书 打击后如图4.4所示:
图4.4 保龄球击打后球过程
4.4 程序的仿真调试
在这次程序中X0所起的是启动功能,X1所起的是停止功能。X15则是通过击打瓶数传递给电脑再进行判断的一个信号。在这次仿真中,在众多电机中都给予了开启信号,扫瓶电机和置瓶电机都需要控制正反转。本次设计采用顺序控制法将球瓶和保龄球的情况模拟出来。在按照依次顺序电机在启动时,从而完成整个保龄球瓶摆放过程。
经过测试,部分模块还有许多不足,在停止方面还出现了问题。但整体上保持了内容的连贯性。
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西华大学课程设计说明书 5 监控系统软件设计
5.1 组态软件介绍
5.1.1易控简介
易控(INSPEC)是一种面向工业自动化的通用数据采集和监控软件,即SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)软件,亦称人机界面或HMI/MMI(Human Machine Interface/Man Machine Interface)软件 ,即“监视和控制”,是指通过计算机信号对自动化设备或过程进行监视、控制和管理。 简单地说,易控(INSPEC)软件能够实现对自动化过程和装备的监视和控制。它能从自动化过程和装备中采集各种信息,并将信息以图形化等更易于理解的方式进行显示,将重要的信息以各种手段传送到相关人员,对信息执行必要分析处理和存储,发出控制指令等等。
易控(INSPEC)软件提供了丰富的用于工业自动化监控的功能,用户根据自己工程的需要进行选择、配置等较为简单的工作来建立自己所需要的监控系统。易控(INSPEC)既可以完成对小型的自动化设备的集中监控,也能由互相联网的多台计算机或易控完成复杂的大型分布式监控。还可以和工厂的管理信息系统有机整合起来,实现工厂的综合自动化和信息化。易控以功能强大、性能稳定、图形精美等优点为自动化系统提供了理想的监控解决方案。
易控的核心研发团队具有丰富的组态软件开发、使用和大型自动化系统工程的经验。他们在上世纪九十年代初就开发过国内最早的组态软件,多年跟踪组态软件的发展,从事过国内外的大型自动化系统工程,真正了解最终用户的需求。
其界面如图5.1所示:
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西华大学课程设计说明书 图5.1 易控界面
5.1.2易控功能介绍
易控组态软件作为通用的监控软件,易控提供了对工业自动化系统进行监视、控制、管理和集成等一系列的功能。同时也为用户实现这些功能的组态过程提供了丰富和易于使用的手段和工具。利用易控,可以完成的常见功能有:
? 易控可以读写各种各样的PLC、DCS、仪表、智能模块和板卡,采集工业现的各种信号,
从而对工业现场进行监视和控制。
? 易控可以对从控制系统得到的以及自己产生的数据进行记录存储。在工程发生事故和故
障的时候,利用记录的运行工况数据和历史数据,可以对系统故障原因等进行分析定位,责任追查等。通过对数据的质量统计分析,还可以提高自动化系统的运行效率,提升产品质量。
? 易控可以通过因特网发布监控系统的数据,实现远程监控。
5.2 上位机监控界面
本次设计的基于PLC的保龄设备控制系统设计,主要要求设计出保龄设备(排瓶机)部分,完成夹取余瓶、扫瓶、运瓶、提瓶、储瓶、置瓶等一系列功能;
方便工作人员监控。本次设计的监控画面如图5.2所示:
图5.2 静态保龄设备界面
此监控界面上包括:开始停止按钮,大满非大满切换开关,手动自动切换开关,以及手动情况下的夹瓶、扫瓶、运瓶、提瓶、送瓶、置瓶开关按钮。
本次设计做出了保龄球运动动画,手动情况下的夹瓶、扫瓶、运瓶、提瓶、送瓶、置瓶动画,自动情况下的动画效果。
5.3 变量设置
本次设计的变量共设计了一个变量组,按照其功能可分为:保龄球运动相关变量,夹余瓶相关变量,扫瓶相关变量,运瓶相关变量,提瓶相关变量,送瓶相关变量,置瓶相关变量。
保龄球相关变量主要控制保龄球的运动情况,具体如表5.1所示:
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西华大学课程设计说明书 表5.1保龄球运动变量
名称 开始开关 保龄球左移移动 保龄球上移动 保龄球通标示 类型 开关 实数 实数 开关 初始值 False 0 0 False 最小值 -100 -100 最大值 0 0
夹瓶相关变量主要是控制当非大满时,夹取余瓶的动作,具体如表5.2所示:
表5.2夹余瓶相关变量
名称 夹余瓶开关 夹余瓶松紧夹 夹余瓶放提夹 夹余瓶提余瓶 类型 开关 整数 整数 整数 初始值 False 0 0 False 最小值 0 0 最大值 3 120 扫瓶相关变量主要是控制当夹取余瓶动作或大满时,进行顺扫、逆扫的动作,具体如表5.3所示:
表5.3扫瓶相关变量
名称 扫瓶开关 扫瓶板垂直 扫瓶板水平 扫瓶瓶水平 扫瓶瓶垂直 逆扫标示 类型 开关 整数 整数 整数 整数 开关 初始值 False 0 0 0 0 False 最小值 -80 -80 -80 -80 最大值 0 10 0 0
其他相关变量如表5.4所示:
表5.4其他变量
名称 手动与自动切换 大满与非大满切换 停止 类型 开关 整数 整数 初始值 True False False 最小值 最大值 5.4 I/0通信设置
设置以plc的输入输出来设置,分别读取plc的X寄存器和Y寄存器中的数据。按照输入接口从X0到X20口对应的按钮为:开始开关、停止开关、扫瓶开关、自动手动切换开关、
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