自动药片装瓶机PLC控制系统设计毕业设计iauu.docx

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1、自动药片片装瓶机机PLCC控制系系统设计计院系：机机电与自自动化学学院专业班级级：姓名：学号：指导教师师：20133年6月自动药片片装瓶机机PLCC控制系系统设计计The dessignn off PLLC cconttroll syysteem aabouut aautoomattic tabblett boottllingg maachiine 摘要PLC可可编程序序控制器器其实质是是一种专专用于工工业控制制的计算算机，其其硬件结结构基本本上与微微型计算算机相同同。它采采用一类类可编程程的存储储器，用用于其内内部存储储程序，执执行逻辑辑运算、顺顺序控制制、定时时、计数数与算术术操作等等面向

2、用用户的指指令，并并通过数数字或模模拟式输输入/输出控控制各种种类型的的机械或或生产过过程。在现今医医药行业业中，自自动装瓶瓶机得到到了广泛泛应用，它它由PLLC通过过USSS通信协协议直接接控制电电动机。不不仅能够够实现对对装药机机方式运运行的控控制，而而且能够够根据需需要灵活活控制装装药时间间，达到到节约电电能，降降低成本本，提高高生产效效率等目目的。PPLC特特有的II/O指指示功能能以及简简便的PPLC控控制硬接接线使得得查找故故障点十十分迅速速、方便便。PLLC主机机工作可可靠，本本身故障障率很低低。所以以，本文文采用PPLC设设计装瓶瓶机控制制系统。关键词：工业控控制系统统PLCC

3、自动装装瓶机AbsttracctPLC proograammaablee coontrrolller andd itts eesseencee iss a kinnd oof sspecciall foor iinduustrriall coontrrol commputter, annd iits harrdwaare strructturee iss baasiccallly tthe samme wwithh miicroo coompuuterr. IIt aadoppts a kkindd off prrogrrammmablle mmemoory, foor iits intter

4、nnal stooragge pprocceduuress, tthe impplemmenttatiion of loggicaal, seqquenntiaal cconttroll, ttimiing, coounttingg annd aaritthmeeticc opperaatioons succh aas uuserr-orrienntedd innstrructtionns, andd thhrouugh diggitaal oor aanallog inpput / ooutpput conntrool vvariiouss tyypess off maachiinerry

5、oor pprodducttionn prroceess.In ttodaayss phharmmaceeutiicall inndusstryy, aautoomattic botttliing macchinne hhas beeen wwideely useed, it froom tthe PLCC thhrouugh thee USSS ccommmuniicattionn prrotoocoll too coontrrol thee mootorr diirecctlyy. NNot onlly ccan reaalizze tthe chaargiing macchinne oo

6、perratiion conntrool, andd caan fflexxiblly cconttroll thhe ccharrge timme, savve eenerrgy, reeducce ccostts, impprovve pprodducttionn effficcienncy andd ottherr puurpoosess. PPLC speeciaal II / O iindiicattionn fuuncttionn annd ssimpple PLCC coontrrol harrd wwiriing thaat ffindd thhe ppoinnt oof ff

7、ailluree iss veery rappid, coonveenieent. PLLC hhostt woork relliabbiliity, faailuure ratte iis vveryy loow. Theerefforee, tthiss paaperr usses PLCC too deesiggn aa boottllingg maachiine conntrool ssysttem.Key worrds:inddusttriaal cconttroll syysteem PLCC aautoomattic botttliing macchinne目录摘要.IIAbss

8、traact.III绪论.111 方方案设计计.221.11 任任务描述述221.22 生生产工作作过程和和要求331.33 方方案设计计图441.44 系系统总体体设计552 硬件设设计.62.11 PPLC的的基本结结构62.1.1 PLCC的软件件结构.72.1.2 PLCC的编程程语言.82.1.3 用户程程序结构构.1002.22 PPLC的的基本工工作原理理.1002.33 PPLC控控制系统统的设计计基本原原则.1113 软件设设计.1333.11 PPLC输输入输输出(IIO)端口口与资源源分配.1133.2 硬件系系统结构构方框图图.1333.33 软软件系统统设计与与设备动

9、动作要求求.143.3.11 信信号预处处理块.143.3.22 药药瓶移位位及药片片装瓶模模块.153.3.33 状状态指示示及药片片计数块块.153.3.44 程程序梯形形图.164 程序序调试.2204.1 测试试程序.204.2调调试总结结.21总结.22致谢.23参考文文献.24VI绪论技术工艺艺是衡量量一个企企业是否否具有先先进性，是是否具备备市场竞竞争力，是是否能不不断领先先于竞争争者的重重要指标标依据。随随着我国国药物生生产设备备市场的的迅猛发发展，与与之相关关的生产产技术应应用与研研发必将将成为业业内企业业关注的的焦点。了了解国内内外药物物装瓶设设备生产产技术的的研发动动向、

10、工工艺设备备、技术术应用及及趋势对对于企业业提升产产品技术术规格，提提高市场场竞争力力十分关关键。医药行业业中，医医药包装装机械产产品种类类丰富，药药品的形形状、性性质、包包装要求求等差异异很大，且且产量大大。因此此，自动动装瓶机机品种众众多，目目前医药药包装设设备中，大大颗粒、规规则形状状的药丸丸自动包包装技术术已经非非常成熟熟，国内内外均有有相关设设备，但但针对异异型粒、异异型瓶等等包装技技术则较较为有限限。PLLC通过过USSS通信协协议直接接控制电电机,不仅能能够实现现对装药药机方式式运行的的控制,而且能能够根据据需要灵灵活控制制装药时时间,达到节节约电能能,降低成成本,提高生生产质量

11、量的目的的。手工装瓶瓶直接接接触药品品，长期期接触药药品的人人会对身身体造成成伤害，采采用自动动装瓶机机杜绝了了这种现现象的发发生，同同时避免免了人与与药品接接触带来来的对药药品的污污染，保保证了药药品的质质量，符符合药用用要求，符符合保障障人体健健康、安安全的标标准。手工装瓶瓶生产难难于管理理，容易易出现纰纰漏和混混乱，自自动装瓶瓶机建立立了一个个能控制制整个数数据中心心运营的的综合性性管理平平台使管管理更加加强调流流程和自自动化，改改善了经经营系统统，提高高了工作作效率，使使企业运运营更有有加稳定定。考虑到对对药品包包装的特特殊要求求，主要要是防止止塑料瓶瓶内的药药品气体体挥发和和外部气气

12、体向瓶瓶内渗透透，要求求塑料瓶瓶口与瓶瓶盖间有有很好的的密封性性能。自自动装瓶瓶机可以以满足药药品包装装的这种种性能要要求，同同时消除除了人为为因素对对药品灌灌装的不不合格的的处理动动作，提提高了灌灌装质量量。目前，我我国制剂剂生产能能力不够够，医院院配制制制剂品种种较多，不不能满足足市场需需求，无无法保障障药品及及时供应应。使用用实用新新型的片片剂自动动装瓶机机，明显显地降低低了片剂剂装瓶包包装的劳劳动强度度和生产产成本，提提高了生生产效率率，缩短短了生产产周期，社社会效益益和经济济效益明明显增加加。本文是应应用三菱菱FX22N-116MRR与simmulaatorr6c仿仿真软件件设计的的

13、自动药药片装瓶瓶机系统统。1 方方案设计计1.1 任务务描述这是一个个将一定定数量药药片自动动连续地地装入到到药瓶中中的控制制任务。按下按钮钮S1、S2、S3或者者S4，可可选择每每瓶装入入3片、5片、7片或者者10片药药片，通通过指示示灯HII、H2、H3或者者H4表示示当前每每瓶的装装药数量量。当选选定要装装入瓶中中的药片片的数量量后，接接通系统统开关，电电动机MM驱动皮皮带机运运转，位位置检测测检测到到皮带机机上的药药瓶到达达装瓶机机的位置置，皮带带机停止止运转。当电磁阀阀Y打开药药片自动动装瓶的的装置后后，通过过光电传传感器BB1，对对进入药药瓶的药药片进行行计数，当当药瓶中中的药片片

14、达到预预先选定定的数量量后，电电磁阀YY关闭，皮皮带机重重新自动动启动，使使药片装装瓶过程程自动连连续运行行。如果当前前的装药药过程正正在进行行时，需需要改变变药片装装入数量量（例如如7片改为为5片），则则只有在在当前药药瓶装满满后，从从下一个个药瓶开开始装入入改变后后的数量量。如果在装装药过程程中断开开系统开开关，则则在当前前药瓶装装满后，系系统停止止运行。当系统开开关X00的常闭闭触点闭闭合时，采采用手动动操作，首首先选择择装药量量，如果果按下每每瓶装33片按钮钮S1，电电磁阀打打开，开开始装药药，通过过光电传传感器和和计数器器对药片片进行计计数，当当达到33片时电电磁阀关关闭，停停止装药

15、药。同样样的对于于5片、7片、100片。自自动药片片装瓶机机模型如如图1-1所示示。图1-11 自自动药片片装瓶机机控制系系统模拟拟器示意意图1.2 生产产工作过过程和要要求（1）实实际试验验和生产产表明，该该控制系系统能够够达到生生产所提提出的速速度和效效率要求。并并且该控控制系统统扩展性性和通用用性良好好。由该该装瓶机机控制系系统可见见，一般般药品包包装动作作均可分分为以下下几个模模块：药品容容器供应应(如药瓶瓶供应)；药品供供应(如药丸丸药粒等等供应)；密封方方案实现现(如瓶盖盖供应与与封盖)；成品半半成品运运输(如主传传动链，连连接各个个动作阶阶段，直直至完成成装瓶)；最终封封装(如装

16、箱箱等)。PLCC的逻辑辑控制能能力强，处处理数字字与模拟拟信号能能力稳定定快速，而而且对于于基于时时间的顺顺序动作作控制能能力尤其其强，因因此是医医药行业业中自动动药品包包装机械械的理想想控制平平台。只只要药品品包装的的各个动动作能通通过机械械方式实实现，就就能够找找到相应应的控制制系统来来实现自自动化。（2）典典型的自自动控制制动作有有：精确的的位置控控制可由由高精度度的步进进电机或或伺服电电机实现现，以及及通过设设计闭环环控制系系统使用用传感技技术实现现；运动的的控制可可由各种种电机实实现；单向或或双向的的冲击动动作可由由气压系系统实现现，液压压系统还还可以完完成带负负载的有有位置要要求

17、的动动作；对于各各种动作作所需要要的条件件判断可可利用各各种传感感技术输输入信号号至PLLC来实实现等。由由此可见见，该自自动装瓶瓶机的控控制系统统稍加改改进，能能实现各各种异型型瓶、异异型粒的的自动包包装，在在药品包包装行业业中能够够实现绝绝大多数数的包装装机械的的自动化化。另外外，该自自动装瓶瓶机所有有动作均均可由气气缸和步步进电机机来完成成，因此此也可由由数字量量的输入入输出控控制来完完成。现现在多元元化的产产品和市市场要求求可能在在产品包包装中需需要能够够处理模模拟量的的控制系系统，如如精确可可调或连连续的位位置量、参参量等。PLC的功能同样可以处理模拟量的控制。1.3 程序序流程图图

18、程序流程程图设计计如图1-2所示示图1-22 程程序流程程图1.4 系统总总体设计计FX2NN系列可可编程控控制器是是功能齐齐全的中中小型PPLC，其其控制规规模包括括16点/32点/48点/64点/80点/1288点/，输出出具有继继电器/晶体管管/晶闸管管输出，内内置8KKB容量量的EEEPROOM存储储器，CCPU运运算处理理速度00.5550.7uss/基本指指令，在在三菱FFX2NN系列PLLC器件件的右侧侧可连接接I/OO扩展模模块和特特殊功能能模块。图1-33 自自动药片片装瓶控控制系统统PLCC资源分分配2硬件设设计2.1 PLLC的基基本结构构PLC（Proograammaa

19、blee Loogicc Coontrrolller），可编编程逻辑辑控制器器，一种种数字运运算操作作的电子子系统，专专为在工工业环境境应用而而设计的的。它采采用一类类可编程程的存储储器，用用于其内内部存储储程序、执执行逻辑辑运算、顺顺序控制制、定时时、计数数与算术术操作等等面向用用户的指指令，并并通过数数字或模模拟式输输入/输出控控制各种种类型的的机械或或生产过过程。是是工业控控制的核核心部分分。PLLC已经经广泛应应用于钢钢铁、石石油、化化工、电电力、建建材、机机械制造造、汽车车、轻纺纺、交通通运输、环环保及文文化娱乐乐等各个个行业，它它具有高高可靠性性、抗干干扰能力力强、功功能强大大、灵

20、活活、易学学易用、体体积小，重重量轻和和价格便便宜的特特点。PLC实实质是一一种专用用于工业业控制的的计算机机，其硬硬件结构构基本上上与微型型计算机机相同，基基本构成成为：（1）电电源PLLC的电电源在整整个系统统中起着着十分重重要的作作用。如如果没有有一个良良好的、可可靠的电电源系统统是无法法正常工工作的，因因此PLLC的制制造商对对电源的的设计和和制造也也十分重重视。一一般交流流电压波波动在+10%(+155%)范围内内，可以以不采取取其它措措施而将将PLCC直接连连接到交交流电网网上去。（2）中中央处理理单元 (CPPU)中央处处理单元元 (CPPU) 是PLCC的控制制中枢。它它按照P

21、PLC系系统程序序赋予的的功能接接收并存存储从编编程器键键入的用用户程序序和数据据；检查查电源、存存储器、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。为了进一一步提高高PLCC的可靠靠性，近近年来对对大型PPLC还还采用双双CPUU构成冗冗

22、余系统统，或采采用三CCPU的的表决式式系统。这这样，即即使某个个CPUU出现故故障，整整个系统统仍能正正常运行行。（3）存存储器存存放系统统软件的的存储器器称为系系统程序序存储器器。存放放应用软软件的存存储器称称为用户户程序存存储器。（4）输输入输出出接口电电路。现场输输入接口口电路由由光耦合合电路和和微机的的输入接接口电路路，作用用是PLLC与现现场控制制的接口口界面的的输入通通道。现场输输出接口口电路由由输出数数据寄存存器、选选通电路路和中断断请求电电路集成成，作用用PLCC通过现现场输出出接口电电路向现现场的执执行部件件输出相相应的控控制信号号。（5）功功能模块块如计数数、定位位等功能

23、能模块。（6）通通信模块块如以太太网、RRS4885、Proofibbus-DP通通讯模块块等。（7）存存储器存存放系统统软件的的存储器器称为系系统程序序存储器器。存放放应用软软件的存存储器称称为用户户程序存存储器。（8）输输入输出出接口电电路。现场输输入接口口电路由由光耦合合电路和和微机的的输入接接口电路路，作用用是PLLC与现现场控制制的接口口界面的的输入通通道。现场输输出接口口电路由由输出数数据寄存存器、选选通电路路和中断断请求电电路集成成，作用用PLCC通过现现场输出出接口电电路向现现场的执执行部件件输出相相应的控控制信号号。（9）功功能模块块如计数数、定位位等功能能模块。（10）通信

24、模模块如以以太网、RS485、Profibus-DP通讯模块等。2.1.1 PLCC的软件件结构PLC的的软件由由系统程程序和用用户程序序两大部部分组成成。系统统程序由由PLCC制造商商固化在在机内，用用以控制制PLCC本身的的运作；用户程程序则是是由使用用者编制制并输入入的，用用来控制制外部对对象的运运作。系统程序序主要包包括三部部分。第第一部分分为系统统管理程程序，他他控制PPLC的的运行。第第二部分分为用户户指令解解释程序序，将PPLC的的编程语语言变为为机器语语言指令令，再由由CPUU执行。第第三部分分为标准准程序模模块与系系统调用用程序，包包括许多多不同功功能的子子程序及及其调用用管

25、理程程序。（1） 系统管理理程序系统管理理程序是是系统程程序中最最重要的的部分，用用以控制制PLCC的运作作。其作作用有三三，一是是进行运运行管理理，控制制PLCC何时输输入、何何时输出出、何时时计算、何何时自检检、何时时通信等等时间上上的分配配管理；二是存存储空间间管理，即即生成用用户环境境、规定定各种参参数、程程序的存存放地址址，将用用户使用用的数据据参数、存存储地址址化为实实际的数数据格式式及物理理存放地地址，将将有限的的资源变变为用户户很方便便的直接接使用的的元件。三三是系统统自检程程序，包包括系统统出错检检验，用用户程序序语法检检验、句句法检验验、警戒戒时钟运运行等。（2）用用户指令

26、令解释程程序用户指令令解释程程序是联联系高级级语言和和机器码码的桥梁梁。PLLC可用用梯形图图语言编编程，把把使用者者直观易易懂的梯梯形图变变成机器器易懂的的机器语语言，这这就是解解释程序序的任务务。解释释程序将将梯形图图逐条解解释，翻翻译成相相应的机机器语言言指令，再再由CPPU执行行这些指指令。（3）标标准程序序模块与与系统调调用程序序标准程序序模块与与系统调调用程序序由许多多独立的的程序块块组成，各各块程序序有不同同的功能能，有的的完成输输入、输输出处理理，有的的完成特特殊运算算等。PPLC的的各种具具体工作作都是由由这部分分程序来来完成的的，这部部分程序序的多少少决定了了PLCC性能的

27、的强弱。整个系统统监控程程序是一一个整体体，它质质量的好好坏很大大程度上上影响PPLC的的性能。因因为通过过改进系系统监控控程序就就可在不不增加任任何硬设设备的条条件下改改善PLLC的性性能。用户程序序即应用用程序，是是PLCC的使用用者针对对具体控控制对象象编制的的应用程程序。根根据不同同控制要要求编制制不同的的程序，相相当于改改变PLLC的用用途，也也相当于于继电接接触器控控制设备备的硬接接线线路路进行重重设计和和重接线线，这就就是所谓谓的“可编程程序”。程序序既可有有编程器器方便的的送入PPLC内内部的存存储器中中，也能能通过他他方便的的读出、检检查与修修改。PLC编编程语言言有多种种，

28、它是是用PLLC的编编程语言言或某种种PLCC指令的的助记符符编制而而成的。编编程语言言可以是是语句表表、梯形形图或状状态流程程图（功功能图）。各各个元件件的助记记符随PPLC型型号的不不同而略略有不同同。2.1.2 PLCC的编程程语言（1） 梯形图（LAD）梯形图是是一种类类似于继继电器控控制线路路图的一一种语言言。这种种语言继继承传统统继电器器控制系系统中使使用的框框架结构构、逻辑辑运算方方式和输输入输出出形式，使使得程序序直观易易读，具具有形象象实用的的特点，因因此应用用最广泛泛。PLC梯梯形图的的一个关关键概念念是“能流”，是一一种假想想的“能量流流”。把左左边的母母线假设设为电源源

29、“火线”，而把把右边的的母线假假想为电电源“零线”。如果果有“能流”从左至至右流向向线圈，则则线圈被被激励。要强调的的是，引引入“能流”概念，是是为了和和继电接接触器控控制系统统相比较较，告诉诉人们如如何来理理解梯形形图各输输出点的的动作，实实际上并并不存在在这种“能流”。（2）语语句表（STL）语句表是是一种类类似于计计算机汇汇编语言言的助记记符语言言，它是是PLCC最基础础的编程程语言。由由不同的的指令所所构成的的语句组组成的，其其中的指指令则由由操作码码和操作作数组成成，其中中操作码码指出了了指令的的功能，操操作数指指出了指指令所用用的元件件或数据据。例如如图2-2所示示。图2-22 梯

30、梯形图（2） 状态流程程图（SSFC）状态流程程图“SFCC”编程是是一种较较新的方方法，它它是用“功能图图”来表达达一个顺顺序控制制过程，是是一种图图形化的的编程方方法。用用方框表表示整个个控制过过程中一一个个“状态”，或称称“功能”或称“步”，用线线段表示示方框间间的关系系及方框框间状态态转换的的条件。2.1.3 用户程程序结构构设计一个个好的用用户程序序，就要要设计一一个合适适的用户户程序结结构，正正确地使使用用户户程序语语言才能能编写出出满足工工程需要要的程序序。主要要包括：用户程程序、数数据块和和参数块块。（1）用用户程序序用户程序序是程序序中的必必须项。用用户程序序在存储储器空间间

31、中称为为组织块块，他处处于最高高层次，可可以管理理其他快快，他是是用各种种语言编编写的用用户程序序。不同同机型的的CPUU，其程程序空间间容量也也不同。用用户程序序的结构构比较简简单，一一个完整整的用户户控制程程序应当当包含一一个主程程序、若若干子程程序和若若干中断断程序三三大部分分，不同同编程设设备对各各程序块块的安排排方法也也不同。（3） 数据块数据块为为可选部部分，他他主要存存放控制制程序所所需的数数据，在在数据块块中允许许以下数数据类型型：布尔尔型，表表示编程程元件的的状态；十进位位、二进进位制或或十六进进制数；字母、数数字和字字符型。（3）参参数块参数块也也是可选选部分，他他存放的的

32、是CPPU组态态数据，如如果在编编程软件件或其他他编程工工具上来来进行CCPU组组态，则则系统默默认值进进行自动动配置。2.2 PLLC的基基本工作作原理当PLCC投入运运行后，其其工作过过程一般般分为三三个阶段段，即输输入采样样、用户户程序执执行和输输出刷新新三个阶阶段。完完成上述述三个阶阶段称作作一个扫扫描周期期。在整整个运行行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。（1）输输入采样样阶段。在在输入采采样阶段段，PLLC以扫扫描方式式依次地地读入所所有输入入状态和和数据，并并将它们们存入II/O映映像区中中的相应应的单元元内。输输入采样样结束后后，转入入用户程程序执行行和

33、输出出刷新阶阶段。在在这两个个阶段中中，即使使输入状状态和数数据发生生变化，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）用用户程序序执行阶阶段在用用户程序序执行阶阶段，PPLC总总是按由由上而下下的顺序序依次地地扫描用用户程序序(梯形图图)。在扫扫描每一一条梯形形图时，又又总是先先扫描梯梯形图左左边的由由各触点点构成的的控制线线路，并并按先左左后右、先先上后下下的顺序序对由触触点构成成的控制制线路进进行逻辑辑运算，然然后根据据逻辑运运算的结结果，刷刷新该逻逻辑线圈圈在系统统RAM

34、M存储区区中对应应位的状状态；或或者刷新新该输出出线圈在在I/OO映像区区中对应应位的状状态；或或者确定定是否要要执行该该梯形图图所规定定的特殊殊功能指指令。即即，在用用户程序序执行过过程中，只只有输入入点在II/O映映像区内内的状态态和数据据不会发发生变化化，而其其他输出出点和软软设备在在I/OO映像区区或系统统RAMM存储区区内的状状态和数数据都有有可能发发生变化化，而且且排在上上面的梯梯形图，其其程序执执行结果果会对排排在下面面的凡是是用到这这些线圈圈或数据据的梯形形图起作作用；相相反，排排在下面面的梯形形图，其其被刷新新的逻辑辑线圈的的状态或或数据只只能到下下一个扫扫描周期期才能对对排

35、在其其上面的的程序起起作用。在在程序执执行的过过程中如如果使用用立即II/O指指令则可可以直接接存取II/O点点。即使使用I/O指令令的话，输输入过程程影像寄寄存器的的值不会会被更新新，程序序直接从从I/OO模块取取值，输输出过程程影像寄寄存器会会被立即即更新，这这跟立即即输入有有些区别别。（3）输输出刷新新阶段当当扫描用用户程序序结束后后，PLLC就进进入输出出刷新阶阶段。在在此期间间，CPPU按照照I/OO映像区区内对应应的状态态和数据据刷新所所有的输输出锁存存电路，再再经输出出电路驱驱动相应应的外设设。这时时，才是是PLCC的真正正输出。2.3 PLLC控制制系统的的设计基基本原则则（1

36、）分分析控制制系统的的控制要要求熟悉悉被控对对象的工工艺要求求，确定定必须完完成的动动作及动动作完成成的顺序序，归纳纳出顺序序功能图图。（2）选选择适当当类型的的PLCC根据生生产工艺艺要求，确确定I/O点数数和I/O点的的类型（数数字量、模模拟量等等），并并列出II/O点点清单。进进行内存存容量的的估计，适适当留有有余量。根根据经验验，对于于一般开开关量控控制系统统，用户户程序所所需存储储器的容容量等于于I/OO总数乘乘以8；对于于只有模模拟量输输入的控控制系统统，每路路模拟量量需要1100个个存储器器字；对对于既有有模拟量量输入又又有模拟拟量输出出的控制制系统，每每路模拟拟量需要要2000

37、个存储储器字。确确定机型型时，还还要结合合市场情情况，考考察PLLC生产产厂家的的产品及及其售后后服务、技技术支持持、网络络通信等等综合情情况，选选定性能能价格比比好一些些的PLLC机型型。（3）硬硬件设计计根据所所选用的的PLCC产品，了了解其使使用的性性能。按按随机提提供的资资料结合合实际需需求，同同时考虑虑软件编编程的情情况进行行外电路路的设计计，绘制制电气控控制系统统原理接接线图。（4）软软件设计计软件设设计的主主要任务务是根据据控制系系统要求求将顺序序功能图图转换为为梯形图图，在程程序设计计的时候候最好将将使用的的软元件件（如内内部继电电器、定定时器、计计数器等等）列表表，标明明用途

38、，以以便于程程序设计计、调试试和系统统运行维维护、检检修时查查阅。模拟调调试。将将设计好好的程序序下载到到PLCC主单元元中。由由外接信信号源加加入测试试信号，可可用按钮钮或小开开关模拟拟输入信信号，用用指示灯灯模拟负负载，通通过各种种指示灯灯的亮暗暗情况了了解程序序运行的的情况，观观察输入入/输出之之间的变变化关系系及逻辑辑状态是是否符合合设计要要求，并并及时修修改和调调整程序序，直到到满足设设计要求求为止。现现场调试试在模拟拟调试合合格的前前提下，将将PLCC与现场场设备连连接。现现场调试试前要全全面检查查整个PPLC控控制系统统，包括括电源、接接地线、设设备连接接线、II/O连连线等。在

39、在保证整整个硬件件连接正正确无误误的情况况下才可可送电。将将PLCC的工作作方式置置为“RUNN”。反复复调试，消消除可能能出现的的问题。当当试运一一定时间间且系统统运行正正常后，可可将程序序固化在在具有长长久记忆忆功能的的存储器器中，做做好备份份。3 软软件设计计3.1 PLLC输入入输出出(IO)端口口与资源源分配系统的II/O继继电器地地址分配配如表33-1、3-22所示，包包括对该该系统中中需要控控制的硬硬件资源源输出控控制接口口的分配配与定义义。表3-11 II/O分分配编程元件件I/O端端子电路器件件作用输入继电电器X0000K工作开关关X0011S1每瓶装33片按钮钮X0022S

40、2每瓶装55片按钮钮X0033S3每瓶装77片按钮钮X0044S4每瓶装110片按按钮X0055SF位置开关关X0066B1光电传感感器输出继电电器Y0011M皮带机接接触器Y0022Y电磁阀Y0033H13片指示示灯Y0044H25片指示示灯Y0055H37片指示示灯Y0066H410片指指示灯表3-22 其其它编程程元件的的地址分分配编程元件件编程地址址用途状态器S0准备S20皮带机输输送空瓶瓶S21每瓶装33片S31每瓶装55片S41每瓶装77片S51每瓶装110片计数器C1设定值33C2设定值55C3设定值77C4设定值1103.2 硬件件系统接接线图和和状态流流程图由于该自自动药片片

41、装瓶控控制系统统需要77个输入入继电器器和6个输出出继电器器，同时时要用66个状态态器和44个计数数器，所所以本系系统选择择了FXX2N-16MMR作为为该系统统的核心心控制器器。用三三菱FXX2N-16MMR设计计的硬件件系统接接线如图图3-11所示，状状态流程程如图33-2所所示。图3-11 PPLC接接线图图3-22 状状态流程程图3.3 软件件系统设设计与设设备动作作要求3.3.1 信号预预处理模模块使所有的的状态器器S0、S200、S211、S311、S411、S511复位，为为后续步步骤的进进行做好好准备，再再置位SS0，步步进开始始，当开开关X0000打打开时置置位S220，皮皮

42、带机开开始运转转。梯形形图程序序如图33-3所所示。图3-33 信信号预处处理模块块3.3.2 药瓶移移位及药药片装瓶瓶模块S20已已经置位位，选择择装药数数量，当当达到指指定位置置时，位位置检测测器检测测到皮带带上的药药瓶达到到装瓶的的指定位位置，就就开始按按照选择择的药片片数量进进行装药药，可选选择3片、5片、7片、100片药片片。其梯梯形图如如图3-4所示示。图3-44 药药瓶移位位及药片片选择模模块3.3.3 状态指指示及药药片计数数模块上一步选选择好了了药片数数量，使使对应的的状态器器置位，若若是装33片药片片，电磁磁阀打开开，3片指示示灯H11点亮，光光电传感感器准确确控制药药片数

43、量量为3片，置置位准备备工作开开关S00，为装装下一瓶瓶准备。其其梯形图图如图33-5所所示。图3-55 装装3片指示示及计数数模块上一步选选择好了了药片数数量，使使对应的的状态器器置位，若若为装55片药片片，电磁磁阀打开开，5片指示示灯H22点亮，光光电传感感器准确确控制药药片数量量为5片，置置位准备备工作开开关S00，为装装下一瓶瓶准备。其其梯形图图如图33-6所所示。图3-66 装装5片指示示及计数数模块上一步选选择好了了药片数数量，使使对应的的状态器器置位，这这是装77片药片片，电磁磁阀打开开，7片指示示灯H33点亮，光光电传感感器准确确控制药药片数量量为7片，置置位准备备工作开开关S00，为装装下一瓶瓶准备。其其梯形图图如图33-7所所示。图3-77 装装7片指示示及计数数模块上一步选选择好了了药片数数量，使使对应的的状态器器置位，这这是装110片药药片，电电磁阀打打开，110片指指示灯HH4点亮亮，光电电传感器器准确控控制药片片数量为为10片，置置位准备备工作开开关S00，为装装下一瓶瓶准备。其其梯形图图如图33-8所所示。图