自动药片装瓶机PLC控制系统设计毕业设计

《自动药片装瓶机PLC控制系统设计毕业设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《自动药片装瓶机PLC控制系统设计毕业设计（30页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、自动药片装瓶机PLC控制系统设计 院 系：机电与自动化学院专业班级：电气工程及其自动化0905班姓 名：张航学 号：20091131188指导教师：屈虹2013年6月自动药片装瓶机PLC控制系统设计The design of PLC control system about automatic tablet bottling machine 摘 要PLC可编程序控制器其实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产

2、过程。在现今医药行业中，自动装瓶机得到了广泛应用，它由PLC通过USS通信协议直接控制电动机。不仅能够实现对装药机方式运行的控制，而且能够根据需要灵活控制装药时间，达到节约电能，降低成本，提高生产效率等目的。PLC特有的I/O指示功能以及简便的PLC控制硬接线使得查找故障点十分迅速、方便。PLC主机工作可靠，本身故障率很低。所以，本文采用PLC设计装瓶机控制系统。关键词：工业控制系统 PLC 自动装瓶机AbstractPLC programmable controller and its essence is a kind of special for industrial control c

3、omputer, and its hardware structure is basically the same with micro computer. It adopts a kind of programmable memory, for its internal storage procedures, the implementation of logical, sequential control, timing, counting and arithmetic operations such as user-oriented instructions, and through d

4、igital or analog input / output control various types of machinery or production process.In todays pharmaceutical industry, automatic bottling machine has been widely used, it from the PLC through the USS communication protocol to control the motor directly. Not only can realize the charging machine

5、 operation control, and can flexibly control the charge time, save energy, reduce costs, improve production efficiency and other purposes. PLC special I / O indication function and simple PLC control hard wiring that find the point of failure is very rapid, convenient. PLC host work reliability, fai

6、lure rate is very low. Therefore, this paper uses PLC to design a bottling machine control system.Key words: industrial control system PLC automatic bottling machine目 录 摘要.IAbstract.II绪论.11 方案设计.21.1 任务描述21.2 生产工作过程和要求31.3 方案设计图41.4 系统总体设计52 硬件设计.62.1 PLC的基本结构62.1.1 PLC的软件结构.72.1.2 PLC的编程语言.82.1.3 用

7、户程序结构.102.2 PLC的基本工作原理.102.3 PLC控制系统的设计基本原则.113 软件设计.133.1 PLC输入输出(IO)端口与资源分配.133.2 硬件系统结构方框图.133.3 软件系统设计与设备动作要求.143.3.1 信号预处理块.143.3.2 药瓶移位及药片装瓶模块.153.3.3 状态指示及药片计数块.153.3.4 程序梯形图.164 程序调试.204.1 测试程序.204.2 调试总结.21总结.22致谢.23参考文献.24绪 论技术工艺是衡量一个企业是否具有先进性，是否具备市场竞争力，是否能不断领先于竞争者的重要指标依据。随着我国药物生产设备市场的迅猛发展

8、，与之相关的生产技术应用与研发必将成为业内企业关注的焦点。了解国内外药物装瓶设备生产技术的研发动向、工艺设备、技术应用及趋势对于企业提升产品技术规格，提高市场竞争力十分关键。医药行业中，医药包装机械产品种类丰富，药品的形状、性质、包装要求等差异很大，且产量大。因此，自动装瓶机品种众多，目前医药包装设备中，大颗粒、规则形状的药丸自动包装技术已经非常成熟，国内外均有相关设备，但针对异型粒、异型瓶等包装技术则较为有限。PLC通过USS通信协议直接控制电机,不仅能够实现对装药机方式运行的控制,而且能够根据需要灵活控制装药时间,达到节约电能,降低成本,提高生产质量的目的。手工装瓶直接接触药品，长期接触药

9、品的人会对身体造成伤害，采用自动装瓶机杜绝了这种现象的发生，同时避免了人与药品接触带来的对药品的污染，保证了药品的质量，符合药用要求，符合保障人体健康、安全的标准。手工装瓶生产难于管理，容易出现纰漏和混乱，自动装瓶机建立了一个能控制整个数据中心运营的综合性管理平台使管理更加强调流程和自动化，改善了经营系统，提高了工作效率，使企业运营更有加稳定。考虑到对药品包装的特殊要求，主要是防止塑料瓶内的药品气体挥发和外部气体向瓶内渗透，要求塑料瓶口与瓶盖间有很好的密封性能。自动装瓶机可以满足药品包装的这种性能要求，同时消除了人为因素对药品灌装的不合格的处理动作，提高了灌装质量。目前，我国制剂生产能力不够，

10、医院配制制剂品种较多，不能满足市场需求，无法保障药品及时供应。使用实用新型的片剂自动装瓶机，明显地降低了片剂装瓶包装的劳动强度和生产成本，提高了生产效率，缩短了生产周期，社会效益和经济效益明显增加。本文是应用三菱FX2N-16MR与simulator6c仿真软件设计的自动药片装瓶机系统。1 方案设计1.1 任务描述 这是一个将一定数量药片自动连续地装入到药瓶中的控制任务。按下按钮S1、S2、S3或者S4，可选择每瓶装入3片、5片、7片或者10片药片，通过指示灯HI、H2、H3或者H4表示当前每瓶的装药数量。当选定要装入瓶中的药片的数量后，接通系统开关，电动机M驱动皮带机运转，位置检测检测到皮带

11、机上的药瓶到达装瓶机的位置，皮带机停止运转。当电磁阀Y打开药片自动装瓶的装置后，通过光电传感器B1，对进入药瓶的药片进行计数，当药瓶中的药片达到预先选定的数量后，电磁阀Y关闭，皮带机重新自动启动，使药片装瓶过程自动连续运行。如果当前的装药过程正在进行时，需要改变药片装入数量（例如7片改为5片），则只有在当前药瓶装满后，从下一个药瓶开始装入改变后的数量。如果在装药过程中断开系统开关，则在当前药瓶装满后，系统停止运行。当系统开关X0的常闭触点闭合时，采用手动操作，首先选择装药量，如果按下每瓶装3片按钮S1，电磁阀打开，开始装药，通过光电传感器和计数器对药片进行计数，当达到3片时电磁阀关闭，停止装药

12、。同样的对于5片、7片、10片。自动药片装瓶机模型如图1-1所示。图1-1 自动药片装瓶机控制系统模拟器示意图1.2 生产工作过程和要求（1） 实际试验和生产表明，该控制系统能够达到生产所提出的速度和效率要求。并且该控制系统扩展性和通用性良好。由该装瓶机控制系统可见，一般药品包装动作均可分为以下几个模块：药品容器供应(如药瓶供应)；药品供应(如药丸药粒等供应)；密封方案实现(如瓶盖供应与封盖)；成品半成品运输(如主传动链，连接各个动作阶段，直至完成装瓶)；最终封装(如装箱等)。PLC的逻辑控制能力强，处理数字与模拟信号能力稳定快速，而且对于基于时间的顺序动作控制能力尤其强，因此是医药行业中自动

13、药品包装机械的理想控制平台。只要药品包装的各个动作能通过机械方式实现，就能够找到相应的控制系统来实现自动化。（2） 典型的自动控制动作有：精确的位置控制可由高精度的步进电机或伺服电机实现，以及通过设计闭环控制系统使用传感技术实现；运动的控制可由各种电机实现；单向或双向的冲击动作可由气压系统实现，液压系统还可以完成带负载的有位置要求的动作；对于各种动作所需要的条件判断可利用各种传感技术输入信号至PLC来实现等。由此可见，该自动装瓶机的控制系统稍加改进，能实现各种异型瓶、异型粒的自动包装，在药品包装行业中能够实现绝大多数的包装机械的自动化。另外，该自动装瓶机所有动作均可由气缸和步进电机来完成，因此

14、也可由数字量的输入输出控制来完成。现在多元化的产品和市场要求可能在产品包装中需要能够处理模拟量的控制系统，如精确可调或连续的位置量、参量等。PLC的功能同样可以处理模拟量的控制。1.3 程序流程图程序流程图设计如图1-2所示图1-2 程序流程图1.4 系统总体设计FX2N系列可编程控制器是功能齐全的中小型PLC，其控制规模包括16点/32点/48点/64点/80点/128点/，输出具有继电器/晶体管/晶闸管输出，内置8KB容量的EEPROM存储器，CPU运算处理速度/基本指令，在三菱FX2N系列PLC器件的右侧可连接I/O扩展模块和特殊功能模块。图1-3 自动药片装瓶控制系统PLC资源分配2

15、硬件设计2.1 PLC的基本结构PLC（Programmable Logic Controller），可编程逻辑控制器，一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序、执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。是工业控制的核心部分。PLC已经广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业，它具有高可靠性、抗干扰能力强、功能强大、灵活、易学易用、体积小，重量轻和价格便宜的特点。PLC实质是一种专用于工业控制的计算机，

16、其硬件结构基本上与微型计算机相同，基本构成为：（1） 电源PLC的电源在整个系统中起着十分重要的作用。如果没有一个良好的、可靠的电源系统是无法正常工作的，因此PLC的制造商对电源的设计和制造也十分重视。一般交流电压波动在+10%(+15%)范围内，可以不采取其它措施而将PLC直接连接到交流电网上去。（2） 中央处理单元 (CPU)中央处理单元 (CPU) 是PLC的控制中枢。它按照PLC系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据；检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态，并能诊断用户程序中的语法错误。当PLC投入运行时，首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据，并分别

17、存入I/O映像区，然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序，经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O映像区或数据寄存器内。等所有的用户程序执行完毕之后，最后将I/O映像区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置，如此循环运行，直到停止运行。为了进一步提高PLC的可靠性，近年来对大型PLC还采用双CPU构成冗余系统，或采用三CPU的表决式系统。这样，即使某个CPU出现故障，整个系统仍能正常运行。（3） 存储器存放系统软件的存储器称为系统程序存储器。存放应用软件的存储器称为用户程序存储器。（4） 输入输出接口电路。现场输入接口电路由光耦合电路和微机的输入接口电路，作用

18、是PLC与现场控制的接口界面的输入通道。现场输出接口电路由输出数据寄存器、选通电路和中断请求电路集成，作用PLC通过现场输出接口电路向现场的执行部件输出相应的控制信号。（5） 功能模块如计数、定位等功能模块。（6） 通信模块如以太网、RS485、Profibus-DP通讯模块等。（7） 存储器存放系统软件的存储器称为系统程序存储器。存放应用软件的存储器称为用户程序存储器。（8） 输入输出接口电路。现场输入接口电路由光耦合电路和微机的输入接口电路，作用是PLC与现场控制的接口界面的输入通道。现场输出接口电路由输出数据寄存器、选通电路和中断请求电路集成，作用PLC通过现场输出接口电路向现场的执行部

19、件输出相应的控制信号。（9） 功能模块如计数、定位等功能模块。（10） 通信模块如以太网、RS485、Profibus-DP通讯模块等。2.1.1 PLC的软件结构PLC的软件由系统程序和用户程序两大部分组成。系统程序由PLC制造商固化在机内，用以控制PLC本身的运作；用户程序则是由使用者编制并输入的，用来控制外部对象的运作。系统程序主要包括三部分。第一部分为系统管理程序，他控制PLC的运行。第二部分为用户指令解释程序，将PLC的编程语言变为机器语言指令，再由CPU执行。第三部分为标准程序模块与系统调用程序，包括许多不同功能的子程序及其调用管理程序。（1） 系统管理程序系统管理程序是系统程序中

20、最重要的部分，用以控制PLC的运作。其作用有三，一是进行运行管理，控制PLC何时输入、何时输出、何时计算、何时自检、何时通信等时间上的分配管理；二是存储空间管理，即生成用户环境、规定各种参数、程序的存放地址，将用户使用的数据参数、存储地址化为实际的数据格式及物理存放地址，将有限的资源变为用户很方便的直接使用的元件。三是系统自检程序，包括系统出错检验，用户程序语法检验、句法检验、警戒时钟运行等。（2） 用户指令解释程序用户指令解释程序是联系高级语言和机器码的桥梁。PLC可用梯形图语言编程，把使用者直观易懂的梯形图变成机器易懂的机器语言，这就是解释程序的任务。解释程序将梯形图逐条解释，翻译成相应的

21、机器语言指令，再由CPU执行这些指令。（3） 标准程序模块与系统调用程序标准程序模块与系统调用程序由许多独立的程序块组成，各块程序有不同的功能，有的完成输入、输出处理，有的完成特殊运算等。PLC的各种具体工作都是由这部分程序来完成的，这部分程序的多少决定了PLC性能的强弱。整个系统监控程序是一个整体，它质量的好坏很大程度上影响PLC的性能。因为通过改进系统监控程序就可在不增加任何硬设备的条件下改善PLC的性能。用户程序 即应用程序，是PLC的使用者针对具体控制对象编制的应用程序。根据不同控制要求编制不同的程序，相当于改变PLC的用途，也相当于继电接触器控制设备的硬接线线路进行重设计和重接线，这

22、就是所谓的“可编程序”。程序既可有编程器方便的送入PLC内部的存储器中，也能通过他方便的读出、检查与修改。PLC编程语言有多种，它是用PLC的编程语言或某种PLC指令的助记符编制而成的。编程语言可以是语句表、梯形图或状态流程图（功能图）。各个元件的助记符随PLC型号的不同而略有不同。2.1.2 PLC的编程语言（1） 梯形图（LAD）梯形图是一种类似于继电器控制线路图的一种语言。这种语言继承传统继电器控制系统中使用的框架结构、逻辑运算方式和输入输出形式，使得程序直观易读，具有形象实用的特点，因此应用最广泛。PLC梯形图的一个关键概念是“能流”，是一种假想的“能量流”。把左边的母线假设为电源“火

23、线”，而把右边的母线假想为电源“零线”。如果有“能流”从左至右流向线圈，则线圈被激励。要强调的是，引入“能流”概念，是为了和继电接触器控制系统相比较，告诉人们如何来理解梯形图各输出点的动作，实际上并不存在这种“能流”。（2） 语句表（STL）语句表是一种类似于计算机汇编语言的助记符语言，它是PLC最基础的编程语言。由不同的指令所构成的语句组成的，其中的指令则由操作码和操作数组成，其中操作码指出了指令的功能，操作数指出了指令所用的元件或数据。例如图2-2所示。图2-2 梯形图（2） 状态流程图（SFC）状态流程图“SFC”编程是一种较新的方法，它是用“功能图”来表达一个顺序控制过程，是一种图形化

24、的编程方法。用方框表示整个控制过程中一个个“状态”，或称“功能”或称“步”，用线段表示方框间的关系及方框间状态转换的条件。2.1.3 用户程序结构设计一个好的用户程序，就要设计一个合适的用户程序结构，正确地使用用户程序语言才能编写出满足工程需要的程序。主要包括：用户程序、数据块和参数块。（1） 用户程序用户程序是程序中的必须项。用户程序在存储器空间中称为组织块，他处于最高层次，可以管理其他快，他是用各种语言编写的用户程序。不同机型的CPU，其程序空间容量也不同。用户程序的结构比较简单，一个完整的用户控制程序应当包含一个主程序、若干子程序和若干中断程序三大部分，不同编程设备对各程序块的安排方法也

25、不同。（3） 数据块数据块为可选部分，他主要存放控制程序所需的数据，在数据块中允许以下数据类型：布尔型，表示编程元件的状态；十进位、二进位制或十六进制数；字母、数字和字符型。（3） 参数块参数块也是可选部分，他存放的是CPU组态数据，如果在编程软件或其他编程工具上来进行CPU组态，则系统默认值进行自动配置。2.2 PLC的基本工作原理当PLC投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。（1） 输入采样阶段。在输入采样阶段，PLC以扫描方式依次地读入所有输

26、入状态和数据，并将它们存入I/O映像区中的相应的单元内。输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。（2） 用户程序执行阶段在用户程序执行阶段，PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位

27、的状态；或者刷新该输出线圈在I/O映像区中对应位的状态；或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。即，在用户程序执行过程中，只有输入点在I/O映像区内的状态和数据不会发生变化，而其他输出点和软设备在I/O映像区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化，而且排在上面的梯形图，其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用；相反，排在下面的梯形图，其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。在程序执行的过程中如果使用立即I/O指令则可以直接存取I/O点。即使用I/O指令的话，输入过程影像寄存器的值不会被更新，程序直接从I/O模块取

28、值，输出过程影像寄存器会被立即更新，这跟立即输入有些区别。（3） 输出刷新阶段当扫描用户程序结束后，PLC就进入输出刷新阶段。在此期间，CPU按照I/O映像区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是PLC的真正输出。2.3 PLC控制系统的设计基本原则（1） 分析控制系统的控制要求熟悉被控对象的工艺要求，确定必须完成的动作及动作完成的顺序，归纳出顺序功能图。（2） 选择适当类型的PLC根据生产工艺要求，确定I/O点数和I/O点的类型（数字量、模拟量等），并列出I/O点清单。进行内存容量的估计，适当留有余量。根据经验，对于一般开关量控制系统，用户程序所需存

29、储器的容量等于I/O总数乘以8；对于只有模拟量输入的控制系统，每路模拟量需要100个存储器字；对于既有模拟量输入又有模拟量输出的控制系统，每路模拟量需要200个存储器字。确定机型时，还要结合市场情况，考察PLC生产厂家的产品及其售后服务、技术支持、网络通信等综合情况，选定性能价格比好一些的PLC机型。（3） 硬件设计根据所选用的PLC产品，了解其使用的性能。按随机提供的资料结合实际需求，同时考虑软件编程的情况进行外电路的设计，绘制电气控制系统原理接线图。（4） 软件设计软件设计的主要任务是根据控制系统要求将顺序功能图转换为梯形图，在程序设计的时候最好将使用的软元件（如内部继电器、定时器、计数器

30、等）列表，标明用途，以便于程序设计、调试和系统运行维护、检修时查阅。模拟调试。将设计好的程序下载到PLC主单元中。由外接信号源加入测试信号，可用按钮或小开关模拟输入信号，用指示灯模拟负载，通过各种指示灯的亮暗情况了解程序运行的情况，观察输入/输出之间的变化关系及逻辑状态是否符合设计要求，并及时修改和调整程序，直到满足设计要求为止。现场调试在模拟调试合格的前提下，将PLC与现场设备连接。现场调试前要全面检查整个PLC控制系统，包括电源、接地线、设备连接线、I/O连线等。在保证整个硬件连接正确无误的情况下才可送电。将PLC的工作方式置为“RUN”。反复调试，消除可能出现的问题。当试运一定时间且系统

31、运行正常后，可将程序固化在具有长久记忆功能的存储器中，做好备份。3 软件设计3.1 PLC输入输出(IO)端口与资源分配系统的I/O继电器地址分配如表3-1、3-2所示，包括对该系统中需要控制的硬件资源输出控制接口的分配与定义。表3-1 I/O分配编程元件I/O端子电路器件作用输入继电器X000K工作开关X001S1每瓶装3片按钮X002S2每瓶装5片按钮X003S3每瓶装7片按钮X004S4每瓶装10片按钮X005SF位置开关X006B1光电传感器输出继电器Y001M皮带机接触器Y002Y电磁阀Y003H13片指示灯Y004H25片指示灯Y005H37片指示灯Y006H410片指示灯表3-2

32、 其它编程元件的地址分配编程元件编程地址用途状态器S0准备S20皮带机输送空瓶S21每瓶装3片S31每瓶装5片S41每瓶装7片S51每瓶装10片计数器C1设定值3C2设定值5C3设定值7C4设定值103.2 硬件系统接线图和状态流程图 由于该自动药片装瓶控制系统需要7个输入继电器和6个输出继电器，同时要用6个状态器和4个计数器，所以本系统选择了FX2N-16MR作为该系统的核心控制器。用三菱FX2N-16MR设计的硬件系统接线如图3-1所示，状态流程如图3-2所示。 图3-1 PLC接线图图3-2 状态流程图3.3 软件系统设计与设备动作要求3.3.1 信号预处理模块使所有的状态器S0、S20

33、、S21、S31、S41、S51复位，为后续步骤的进行做好准备，再置位S0，步进开始，当开关X000打开时置位S20，皮带机开始运转。梯形图程序如图3-3所示。图3-3 信号预处理模块3.3.2 药瓶移位及药片装瓶模块S20已经置位，选择装药数量，当达到指定位置时，位置检测器检测到皮带上的药瓶达到装瓶的指定位置，就开始按照选择的药片数量进行装药，可选择3片、5片、7片、10片药片。其梯形图如图3-4所示。图3-4 药瓶移位及药片选择模块3.3.3 状态指示及药片计数模块上一步选择好了药片数量，使对应的状态器置位，若是装3片药片，电磁阀打开，3片指示灯H1点亮，光电传感器准确控制药片数量为3片，

34、置位准备工作开关S0，为装下一瓶准备。其梯形图如图3-5所示。图3-5 装3片指示及计数模块上一步选择好了药片数量，使对应的状态器置位，若为装5片药片，电磁阀打开，5片指示灯H2点亮，光电传感器准确控制药片数量为5片，置位准备工作开关S0，为装下一瓶准备。其梯形图如图3-6所示。图3-6 装5片指示及计数模块上一步选择好了药片数量，使对应的状态器置位，这是装7片药片，电磁阀打开，7片指示灯H3点亮，光电传感器准确控制药片数量为7片，置位准备工作开关S0，为装下一瓶准备。其梯形图如图3-7所示。图3-7 装7片指示及计数模块上一步选择好了药片数量，使对应的状态器置位，这是装10片药片，电磁阀打开

35、，10片指示灯H4点亮，光电传感器准确控制药片数量为10片，置位准备工作开关S0，为装下一瓶准备。其梯形图如图3-8所示。图3-8 装10片指示及计数模块3.3.4 程序梯形图（1） 控制梯形图如图3-9所示图3-9 控制梯形图（2） 指令表0 LD M8002 1 ZRST SO S512 LD M80023 SET S04 STL S05 LD X0006 SET S207 STL S208 OUT Y0019 LD X00510 AND X00111 SET S2112 LD X00513 AND X00214 SET S3115 LD X00516 AND X00317 SET S41

36、18 LD X00519 AND X00420 SET S5121 STL S2122 OUT Y00223 OUT Y00324 LD X00625 OUT C1 K326 LD C127 OUT S028 STL S3129 OUT Y00330 OUT Y00431 LD X00632 OUT C2 K533 LD C234 OUT S035 STL S4136 OUT Y00237 OUT Y00538 LD X00639 OUT C3 K740 LD C341 OUT S042 STL S5143 OUT Y00244 OUT Y00645 LD X00646 OUT C4 K104

37、7 LD C448 OUT S049 RET50 END4 程序调试4.1 测试程序在完成顺序功能图和梯形图的绘制以后，下面就是对该程序进行调试。调试顺序控制程序的主要任务是检查程序的运行是否符合顺序功能图的规定，即在某一转换实现时，是否发生步的活动状态的正确变化，该转换所有的前级步是否变为不活动步，所有的后续步是否变为活动步，以及各步被驱动的负载是否发生相应的变化。为了测试之前所完成的程序，所以利用 simulator6c对程序进行仿真，步骤如下：首先点击编程界面右侧的仿真按钮，出现如图4-1调试选项卡。图4-1 调试选项卡然后点击在线调试软元件测试对程序进行测试。在调试时应充分考虑各种可能

38、的情况，对系统各种不同的工作方式、顺序功能图中的每一条支路、各种可能的进展路线，都应逐一检查，不应遗漏。发现问题后及时修改程序，直到在各种可能的情况下输入信号与输出信号之间的关系完全符合要求。程序检查窗口如图4-2所示。图4-2 程序检查窗口4.2 调试总结调试中会出现软件和硬件的问题，主要软件是软件中的用户程序问题。首先要熟悉GX-Develop的用法。然后是输入程序，这是最花时间也是最要细心的环节，输入完程序后必须进行检查，看看进行到哪个步骤出了错，然后修改程序。重新下载调试时，其中有几部分出错，一是系统无法启动，二是系统无法停止。再次选择指令，修改程序，第三次调试，系统无法循环。第四次修

39、改程序，再次调试。反复修改调试。程序一切都调好后，导出语句表，调试完成。注：由于仿真软件本身的缺陷，有时候在程序正确的情况下并不能仿真出真实结果，这时需要关闭程序后重新打开仿真，或是过一段时间再仿真。总 结此次毕业设计，留给我印象最深的是要设计一个成功的产品，必须要有足够的理论知识和实践经验。从论文选题到搜集资料，从提纲的完成到正文的反复修改，直至一份完整的毕业论文圆满地完成，我经历了遇到问题时的痛苦和迷茫，解决问题后的喜悦，完成论文的成就感，付出的努力都是有回报的，付出越多得到的就越多，以后的生活中都要拿出积极努力面对生活的心态。通过本次毕业设计，我亲自体会到做PLC程序设计的艰辛和所需要付

40、出的努力，在设计过程中遇到不少困难，但是我都坚持并努力克服了，和同学相互讨论，不懂的地方请教了老师，在不断的调试程序过程中，发现了很多问题，并进行了深入研究，使问题得到很好的解决。使我加深了对PLC梯形图、指令表、外部接线图的理解，还有经过在网上查找资料以及到图书馆学习，也使我更好的理解和认识了关于PLC设计原理和实际中的应用过程。本次课程设计的完成，要感谢身边的同学还有敬爱的屈老师。使我不仅学到了PLC实用的知识，为以后进行PLC的研究，打了很好的基础。提高了自己对设计课题的分析能力、编程能力及解决实际问题的综合能力与调试能力；通过学习这一次实践，增强了动手能力，提高和巩固了PLC方面的知识

41、，让我认识到把理论应用到实践中去是多么重要；让自己的心态变得更好，遇到问题不去抱怨，要用乐观的心态去解决，只要有自信心，很多问题都很容易解决，可以说没有解决不了的问题，只有不敢去去尝试的心。毕业设计不仅是对前面所学知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高。通过这次毕业设计使我明白了自己原来知识还比较欠缺。自己要学习的东西还太多，以前老是觉得自己什么东西都会，什么东西都懂，我才明白自己眼高手低。通过这次毕业设计，我才明白学习是一个长期积累的过程，在以后的工作、生活中都应该不断的学习，努力提高自己知识和综合素质。此外，还得出一个结论：知识必须通过应用才能实现其价值！有些东西以为学会了，但真正到

42、用的时候才发现是两回事，所以我认为只有到真正会用的时候才是真的学会了。致 谢首先，我要感谢我的辅导老师屈老师，她严谨细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样，给了起到了指明灯的作用，让我很快就感受到了设计的快乐并融入其中，老师在每一个阶段都激励着我们前进。几个月以来，老师在指导我们做毕业设计时那种兢兢业业、孜孜不倦、无怨无悔的精神给我们留下了深刻的印象，使我们学到了很多书本上学不到的知识，使我们明白了很多书本上学不到的道理。其次我要感谢同学们对我的帮助和指点，没有他们的帮助和提供资料，没有他们的鼓励和加油，这次毕业设计就不会如此的顺利进行。此次毕业设计历时将近两个月，是我大学学习中遇到过

43、的时段最长、涉及内容最广、工作量最大的一次设计。这次毕业设计相当于把以前的小课程设计综合在一起的过程，只要把握住每个小课程设计的精华、环环紧扣、增强逻辑，那么这次的任务也就不难了。我此次的任务是自动药片装瓶机PLC控制系统设计，自动药片装瓶有着很重要的用途，关乎着工业医药业基础的发展，有很好的发展前景。没有良师益友的帮助，我几乎不可能完成这样的一个有意义的课题设计，从而学到了那么多有用的知识，在此谨向屈虹老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。又到一年毕业季，看过了两年来的学长们的离去，如今也轮到了我们，从开始进入课题到设计的顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给予了我无言的帮助，感谢在一起愉快的度

44、过大学生涯的的同学，感谢你们在学习和生活上给予我的帮助！感谢在大学期间教过我的各科老师，是你们的悉心教导才有我学业的进步和顺利的毕业，感谢你们！在这里再次表达谢意! 最后我还要感谢我的母校华中科技大学四年来对我的栽培。祝愿老师身体健康，工作顺利！参考文献1 廖常初.PLC基础及应用M.北京：机械工业出版社,2004.2 吕景泉.可编程控制器及其应用M.北京：机械工业出版社,2004.3 邓志良,刘维亭.电气控制技术与PLC.南京：东南大学出版社,2002.5 三菱公司FX2系列可编程序控制器使用手册Z，2001.6 张万忠，刘明芹.电器与PLC控制技术.北京：化学工业出版社，2009.7 程

45、周.可编程序控制器原理与应用.北京：高等教育出版社，2006.8 PLC 应用.北京：北京航空航天大学出版社，2007.9 吴中俊，黄永红.可编程序控制器原理及应用.北京：机械工业出版社，2008.10 殷洪义.可编程控制器选择设计与维护.北京：机械工业出版社，2002.11 王兆义.实时服务可编程序控制器教程.北京：机械工业出版社，2007.12 周建清.PLC应用技术.北京：清华大学出版社，2005.13 阮友德. 电气控制与PLC实训教程. 北京：中国劳动社会保障出版社，2001.14 俞国亮.PLC应用技术. 北京：清华大学出版社,2005.15Anich I,Margolis N. The alumina technology roadmapJ . Light Metals,2002.16 siemens AG.SIMATIC ET 200S Distributed I/O System Manual. 2003.