PLC在冷阴极灯管生产线的设计应用4714.docx

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1、三 江 学 院院本科毕业业设计（论论文）课题名称称 PPLC在在冷阴极极灯管生生产线的的设计应应用 电气气工程 系 电电气工程程自动及及其自动动化 专业学 号 Z04407110133学生姓名名 房房樱燕 指导教师师熊田忠忠起讫日期期20008.002.225 20008.06.04工作地点点实验楼L4008 摘 要要目前，在在冷阴极极灯管（CCCFLL）生产产线上，大大多使用用手工生生产。由由于冷阴阴极灯管管细小且且易碎，人人工生产产工作量量大，导导致生产产效率低低，同时时也会产产生生产产质量上上的问题题。本文文的目标标是：采采用西门门子S77-3000 PPLC对对CCFFL的后后续生产产

2、工序进进行自动动化改造造，以提提高产品品的生产产效率。文中分析析了CCCFL后后续的大大致生产产工艺。进进行了生生产线的的硬件设设计，包包括PLLC、SSM输入入/输出出模块、MMM4220变频频器及电电机等部部分。软软件设计计利用SSTEPP-7编编程，主主要有变变频器控控制电机机运转、机机械手控控制产品品上线传传送、功功能检测测、清洁洁、计数数及移位位、自动动包装等等六个部部分。所所有程序序在S77-PLLCSIIM中仿仿真并下下载至硬硬件进行行调试。仿真和硬硬件调试试的结果果符合CCCFLL生产工工艺要求求，自动动化程度度大为提提高，具具有很好好的应用用价值。关键词：CCFFL生产产线；

3、PPLC；软件编编程；仿仿真；调调试AbsttracctAt ppressentt, oowinng tto tthe thiinneess andd frragiilennesss, tthe Colld CCathhodee Flluorresccentt Laamp (CCCFL) onn asssemmblyy liiness moostlly ddepeendss onn maanuaal wworkk whhichh coonsuumess muuch labbor andd reesullts inn loow pprodducttionn effficcienncy andd

4、pooor prooducct qquallityy. TThe tarrgett off thhis papper is thaat tthe auttomaatedd moodifficaatioon bby uusinng tthe Sieemenns SS7-3300 PLCC inn thhe CCCFLLs subbseqquennt pprodducttionn prroceess willl iimprrovee thhe eeffiicieencyy.Thiss paaperr annalyyzedd thhe CCCFLLs subbseqquennt pprodductt

5、ionn prroceess andd deesiggnedd thhe hharddwarre oof tthe asssembbly linnes, inncluudinng PPLC, SMM Innputt/Ouutpuut MModuule, MMM4200 Frrequuenccy CConvverssionn annd MMotoor, etcc. Thee deesiggn oof tthe sofftwaare useed SSTEPP-7 to pproggramm, iinclludiing succh ssix parrts as mottor conntrool bb

6、y ffreqquenncy invvertter, woorkppiecce-ssuppply-mannipuulattor conntrool, funnctiionaal cchecck, cleeaniing, coounttingg annd ttrannsfeer, auttomaaticc paackiing.All thee prrogrramss weere simmulaatedd inn S77-PLLCSIIM aand loaadedd doown to thee haardwwaree too deebugg.The ressultt off thhe ssimuu

7、lattionn annd tthe harrdwaare debbugggingg maatchhed thee deemannd oof tthe CCEEFs pprodducttionn prroceess andd brrougght greeat impprovvemeent in thee auutommatiizattionn, sshowwingg thhat thee dessignn haad ggreaat vvaluue oon tthe apppliccatiion.Key worrds：CCFFL aasseemblly llinee；PLLC；ssofttwar

8、re pproggramm；siimullatiion；debbug目录第一章绪绪论- 1 -1.1 课题题的工程程背景- 1 -1.1.1 可编程程序控制制器（PPLC）的的诞生背背景及意意义- 1 -1.1.2 冷阴极极灯管（CCFL）的概念及现状- 2 -1.2 目的的及意义义- 33 -1.2.1 课题的的研究目目的- 3 -1.2.2 课题的的研究意意义- 3 -1.3 论文文的主要要内容- 4 -第二章CCCFLLassslyy工艺过过程分析析- 55 -2.1 CCCFL的的原理- 5 -2.2 CCFFLaasslly的大大致生产产过程- 5 -2.2.1 线线材裁切切- 66

9、 -2.2.2 线材组组立- 6 -2.2.3 灯管前前置- 6 -2.2.4 灯罩前前置- 6 -2.2.5 灯管焊焊接- 6 -2.2.6 灯管组组装- 7 -第三章控控制系统统硬件设设计- 8 -3.1 PLLC类型型的选择择- 88 -3.1.1 西门子子S7-3000系列PLLC的基基本结构构- 88 -3.1.2 PPLC的的物理组组成部分分- 88 -3.2 变频频器（MMM4220）及及电机- 100 -3.2.1 MM4420变变频器的的概况- 100 -3.2.2 MM4420变变频器的的特点- 100 -3.2.3 MM4420变变频器的的典型应应用- 11 -第四章控控

10、制系统统软件设设计- 12 -4.1 STTEP-7- 12 -4.1.1 STEEP-77的概述述- 112 -4.1.2 STEEP-77的硬件件组态- 122 -4.1.3 设置PLLC下载载方式- 133 -4.1.4 STEEP-77的软件件编程- 144 -4.2 PLLC控制制CCFFL后续续生产工工序- 15 -4.2.1 变频器器（MMM4200）控制制传送电电机（KKM0）运运转- 15 -4.2.2 机机械手（KM1）控制产品上线传送- 15 -4.2.3 CCCFLL功能的的检测- 200 -4.2.4 CCCFLL的清洁洁- 222 -4.2.5 CCCFLL的计数数

11、及机械械手KMM2移位位- 222 -4.2.6 CCCFLL的自动动包装- 244 -第五章实实验测试试结果- 255 -5.1 第三三部分CCCFLL功能检检测的仿仿真测试试过程- 255 -5.2 第三三部分CCCFLL功能检检测的硬硬件测试试过程- 277 -第六章实实验结论论及展望望- 330 -6.1 结论论- 330 -6.2 展望望- 330 -参考文献献- 331 -致谢- 32 -附录- 33 -附图1 程序序变量与与符号- 333 -附图2 第二二部分顺顺序功能能图- 34 -附图3 PLLC程序序流程图图(第三部部分第第六部分分)- 335 -附录4 PLLC控制制程序

12、- 366 -第一章绪绪论1.1 课题题的工程程背景1.1.1可编编程序控控制器（PLCC）的诞生生背景及及意义1PLLC诞生生的时代代背景上世纪770年代代，继电电器控制制系统广广泛应用用于工业业控制领领域，特特别是制制造业。然然而由于于继电器器控制系系统自身身的不足足使得其其在应用用过程中中，面临临了许多多挑战。当当时，计计算机已已经在很很多科研研机构、高高等学校校和大型型企业开开始应用用，但主主要用于于数值运运算。由由于计算算机本身身的复杂杂性，编编程难度度高，难难以适应应恶劣的的工业环环境以及及价格昂昂贵等原原因，未未能在工工业控制制中广泛泛应用。 2. PLCC的定义义PLC即即可编

13、程程逻辑控制制器（PProggrammmabble loggic Conntroolleer），是指指以计算算机技术术为基础础的新型型工业控控制装置置。在119877年国际际电工委委员会颁颁布的PPLC标标准草案案中对PPLC做做了如下下定义： “PLCC是一种种专门为为在工业业环境下下应用而而设计的的数字运运算操作作的电子子装置。它它采用可可以编制制程序的的存储器器，用来来在其内内部存储储执行逻逻辑运算算、顺序序运算、计计时、计计数和算算术运算算等操作作的指令令，并能能通过数数字式或或模拟式式的输入入和输出出，控制制各种类类型的机机械或生生产过程程。PLLC及其其有关的的外围设设备都应应该按

14、易易于与工工业控制制系统形形成一个个整体，易易于扩展展其功能能的原则则而设计计。”3PLLC诞生生的过程程19688年美国国GM通通用汽车车公司（GGeneerall Mootorrs CCorpporaatioon）根根据“多品种种小批量量、不断断翻新汽汽车品牌牌型号”的战略略提出这这样的设设想：试试图寻找找一种新新型控制制器，以以尽量减减少重新新设计和和更换继继电器控控制系统统的硬件件和接线线，减少少维护与与升级时时间，减减低成本本。希望望将计算算机功能能完备、灵灵活、通通用等优优点与继继电器控控制系统统简单易易懂、操操作方便便、价格格便宜等等优点相相结合，设设计一种种通用的的控制装装置以

15、满满足生产产需求。因因此提出出十项技技术指标标（有名名的GMM10条条）：1）编程程简单方方便，可可在现场场修改程程序；2）硬件件维护方方便，最最好是插插入式结结构；3）可靠靠性要高高于继电电器控制制装置；4）体积积要小于于继电器器控制装装置；5）可将将数据直直接送入入管理计计算机；6）成本本上可与与继电器器竞争；7）输入入可以是是交流1115VV；8）输出出为交流流1155V，22A以上上，能直直接驱动动电磁阀阀；9）扩展展时，原原有系统统只需做做很小的的改动；10）程程序存储储器容量量至少可可扩展到到4KBB。19699年美国国DECC数字设设备公司司（Diigittal Equuipmm

16、entt Coorpoorattionn）生产产出第一一台符合合十项技技术要求求的可编编程序逻逻辑控制制器（PProggrammmabble Loggic Conntroolleer），简简称PLLC，并并在美国国通用汽汽车自动动装配线线上应用用成功，从从而开创创了工业业控制的的新局面面。 4PLCC的意义义PLC在在现代工工业控制制领域中中已经得到到了广泛泛的应用用。PLLC投入入运行后后，通过过计算机机显示与与控制，提提高了过过程自动动化的程程度，可可实现无无人调节节操作，减减少了操操作环节节，降低低了运行行成本，使使系统的的管理和和控制上上了一个个新台阶阶。以PPLC的的控制功功能而言言

17、，具有有严谨、方方便、易易编程、易易安装、可可靠性高高等优点点。它通通用性强强，适应应面广,特别在在数字量量输入/输出等等逻辑控控制领域域有无可可比拟的的优点。39年来来，PLLC从无无到有，实实现了工工业控制制领域接接线逻辑辑到存储储逻辑的的飞跃；其功能能从弱到到强，实实现了逻逻辑控制制到数字字控制的的进步；其应用用领域从从小到大大，实现现了单体体设备简简单控制制到胜任任运动控控制、过过程控制制、及集集散控制制等各种种任务的的跨越。今今天的可可编程控控制器正正在成为为工业控控制领域域的主流流控制设设备，在在世界各各地发挥挥着越来来越大的的作用。1.1.2冷阴阴极灯管管（CCFFL）的的概念及

18、及现状1CCCFL的的基本概概念冷阴极灯灯的全称称是冷阴阴极荧光光灯，是是一种低低气压辉辉光气体体放电灯灯。我们们日常使使用的普普通荧光光灯，是是一种低低气压弧弧光热阴阴极放电电灯。它它两端的的电极比比较热，也也叫热阴阴极灯。而而冷阴极极灯两端端电极的的温度相相对较低低，俗称称冷阴极极灯。它的英文文全称是是Colld CCathhodee Flluorresccentt Laamp，简简称为CCCFLL，意思思是冷阴阴极荧光光灯，这这是相对对于我们们日常使使用的荧荧光灯而而言的，荧荧光灯的的全称为为Hott Caathoode Fluuoreesceent Lammp，简简称为HHCFLL。2

19、CCCFL的的特点1）由于于采用辉辉光放电电，因此此电极的的温度低低，阴极极溅散相相对缓慢慢，灯的的寿命长长。一般般可以达达到 3300000 小小时上下下。 可可以根据据使用场场合的形形状弯曲曲，良体体裁衣。 2）灯灯头接触触处可以以直接挨挨上，没没有阴影影。 3）不需要预热电极，多次开关对灯的寿命没有影响。 4）调光容易。灯电亮后，维持灯亮度的维持电压比较低，容易实现平滑调光。 5）显色指数高。一般在 85 以上，最高可以达到 99 ；6）高亮亮度、高高功效、高高寿命、低低功耗；7）有良良好的耐耐震动性性； 8）能在低温时快速启动； 9）色色温控制制准确； 100）体积积小，重重量轻； 1

20、11）发热热小。3CCCFL的的现状在现今所所有种类类的显示示器中，液液晶显示示器（LLCD-Liqquidd Crrysttal Dissplaays）已经成成为主流流产品；而作为为其背光光源的材材料中，则则是以CCCFLL为关键键零组件件（Keey ccompponeent）。背光源用用CCFFL从上上个世纪纪九十年年代初开开始在日日本面世世以来，由由于其具具有灯管管细小、结结构简单单、灯管管表面亮亮度高、灯灯管温升升小，便便于加工工成各种种形状、寿寿命长等等等优异异的特性性，迅速速在各种种类型的的背光源源、扫描描器中得得到广泛泛的使用用。随着着CCFFL自身身技术的的发展和和信息技技术、

21、办办公设备备、日用用产品的的迅猛发发展，CCCFL的应应用范围围也越来来越广，需需求量也也急剧增增长，尤尤其是近近二年来来通信设设备向高高性能化化、多机机能化和和精细化化发展和和LCDD背光源源用灯管管向大尺尺寸、长长寿命发发展，对对CCFFL提出出了各种种各样的的特殊要要求，促促进了CCCFLL性能的的提高，反反过来又又促进了了应用的的扩大。目目前全世世界CCCFL的的月产量量已达到到25000万支支以上并并仍在迅迅速地增增长。因此，将将PLCC应用到到CCFFL生产产线上已已经成为为一个必必然的趋趋势。1.2 目的的及意义义1.2.1 课题的的研究目目的在CCFFL的生生产过程程中，有有很

22、多琐琐碎的操操作环节节，如果果采用传传统的人人工生产产，不仅仅产品产产量上不不去，工工人劳动动量大，而而且产品品质量也也很成问问题。本本文是将将现今自自动生产产中多用用的PLLC控制制技术运运用到CCCFLL生产当当中去，力力求达到到提高产产品生产产量，节节约劳动动力，进进而提高高生产效效率的目目的。1.2.2 课题的的研究意意义在现今这这个电子子信息时时代，电电子器件件的发展展一日千千里，市市场对于于作为一一般电子子产品必必不可少少的零部部件之一一的CCCFL的的需求量量可想而而知了。那那么只要要提高CCCFLL的生产产效率和和产品质质量就可可以成为为这个市市场的很很好的占占据这个个有利的的

23、市场，而而且发展展前景不不可限量量。然而而，将PPLC自自动控制制与CCCFL生生产线相相结合无无疑是一一个很好好的办法法。本文就是是研究如如何将PPLC与与CCFFL的后后续生产产相结合合的。PPLC作作用于CCCFLL生产的的好处：自动生生产流水水线使产产品的生生产量得得到了相相当大的的提高；PLCC能够代代替人工工从事大大部分的的生产工工作，节节约了大大部分的的人力劳劳动；还还可以通通过程序序参数的的改变来来调整生生产，大大大提高高了产品品生产的的灵活性性；自动动控制生生产细致致准确，能能够保证证产品的的生产质质量。1.3 论文文的主要要内容本文主要要研究了了CCFFL的生生产工艺艺，利

24、用用PLCC控制CCCFL后后续的生生产工艺艺过程，解决了生产传送，质量检测和清洁包装等问题。除本章绪论外，本文主要内容如下：第二章是是对CCCFLasssly（冷冷阴极灯灯管组装装）大体体工艺过过程的分析。另外，讲讲述了每每一个生生产环节节的操作作步骤。第三章对对PLCC控制系系统硬件件进行分分析，包包括各控控制部件件型号的选选择。第四章简简述了SSTEPP7的使使用过程程及硬件件组态的的步骤，还还分了六六个部分分来讲述述PLCC控制CCCFLL生产的的具体软软件编程程。第五章是是仿真测试试和硬件件调试的的结果，并并列举了了第三部部分的仿仿真和硬硬件测试试的经过。第六章对对全文进进行了总总结

25、，同同时对今今后的研研究作了了展望。第二章 CCCFLasssly工工艺过程程分析2.1 CCCFL的的原理CCFLL是属于于荧光灯灯的一种种，其发发光原理理非常类类似日光光灯。在在有涂布布荧光体体的玻管管中封入入惰性气气体（NNe-AAr混合合气）与与微量的的活性金金属气体体，并于于玻管两两端的电电极间外外加一高高压电场场（高频频率），使使其产生生气体放放电现象象；自由由电子从从阴极发发射，经经过一长长串的能能量搬运运（与惰惰性气体体碰撞），蓄蓄积了相相当程度度的动能能，最后后和低压压的活性性金属原原子相撞撞，电子子将动能能传给原原子使其其激发。这这受激原原子返回回基态时时，所吸吸收的能能量

26、被以以紫外线线（2553.77nm）的的形式释释放，而而荧光体体吸收此此光能后后，再转转变成可可见光放放射出来来。自由由电子不不断地被被外电场场加速，上上述的过过程也就就不断地地在灯管管中进行行。图2-11 CCCFL发发光原理理图2.2 CCFFLasssly的的大致生生产过程程灯管组装线材裁切线材组立灯管前置灯罩前置灯管焊接图2-22 CCCFLLasssly的的大致生生产流程程图2.2.1线材材裁切 线材裁裁切的基基本操作作步骤如如下：裁线剥皮打端子打圈拉力测试(抽验)2.2.2 线材组组立线材组立立的基本本操作步步骤如下下：穿HousingCCD检测测线长穿rubber&tube全检2

27、.2.3 灯管前前置灯管前置置的基本本操作步步骤如下下：灯管打电灯管剪脚穿/分O-ring2.2.4 灯罩前前置 灯罩前前置的基基本操作作步骤如如下：撕胶膜贴导电铝箔2.2.5 灯管焊焊接 灯管焊焊接的基基本操作作步骤如如下：灯管焊接焊接全检2.2.6 灯管组组装灯管组装装的基本本操作步步骤如下下：烘焊点套管回rubber测长/分O-ring回压组灯罩组coverHi-pot测试点灯测试全检清洁总检包装第三章 控制系系统硬件件设计3.1 PLLC类型型的选择择3.1.1西门门子S77-3000系列列PLCC的基本本结构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

28、微型型计算机机相同，如如图所示示：图3-11 PPLC基基本结构构图S7-3300系系列PLLC则是模块块化结构构设计的的PLCC，各个个单独模模块之间间可进行行广泛组组合和扩扩展。它它以CPPU为核核心，通通过总线线扩展输输入/输输出模块块、通信信模块和和闭环控控制模块块等其他他模块组组成系统统。其实实际的物物理系统统组成主主要由以以下几部部分组成成：中央央处理器器（CPPU）、负负载电源源模块（PPS）、信信号模块块（SMM）、通通信处理理模块（CCP）、功功能模块块（FMM）、接接口模块块（IMM）。3.1.2PLC的的物理组组成部分分 1中央处处理单元元（CPPU）S7-3300系系列

29、PLLC主要要包括以以下几种种型号的的CPUU：CPPU3112，CCPU3312CC，CPPU3113C，CCPU3313CC-2DDP，CCPU3313CC-PttP，CCPU3314CC-2DDP，CCPU3315CC等。每每种CPPU有其其不同的的性能，例例如：型型号中含含有“C”的表示带带有计数数器；型号中中含有的“2DP”的表示带带有PRROFIIBUSS DPP主站/从站接接口；型型号中含含有“PtPP”的表示示带有115针PPtP接接口。本次课课程设计计所选用用的CPPU的型型号是CCPU3313CC-2DDP。2负载载电源模模块（PPS） 负负载电源源模块用用于将1120/2

30、300V交流流电源转转换为224V直直流电源源，供其其他模块块使用。它它与CPPU模块块和其他他信号模模块之间间通过电电缆相连连。额定定输出电电流有22A、5A和10AA三种。本本次课程程设计所所选用的的PS的的额定输输出电流流是5AA。3信号号模块（SSM） 信信号模块块是数字字量输入入/输出出和模拟拟量输入入/输出出模块的的总称，它它们使不不同的过过程信号号电平和和PLCC的内部部信号电电平相匹匹配。信信号模块块主要有有SM3321（数数字量输输入模块块）、SSM3222（数数字量输输出模块块）、SSM3331（模模拟量输输入模块块）、SSM3332（模模拟量输输出模块块）。每每个模块块都

31、带有有一个背背板总线线连接器器，用于于与PLLC和其其他模块块间的数数据通信信。本次次课程设设计所选选用的是是SM3323（DI16DO16DC24V0.5A）模块。图3-22 CCPU3313CC-2DDP实物物图3-33 SSM模块块实物4通信信处理模模块（CCP） 通通信处理理模块用用于PLLC之间间、PLLC与计计算机和和其他智智能设备备之间的的通信，用用于实现现点对点点连接等等。它可可以减轻轻CPUU处理通通信的负负担，并并减少用用户对通通信功能能的编程程工作。5功能能模块（FFM） 功功能模块块主要用用于对实实时性和和存储容容量要求求高的控控制任务务。6接口口模块（IIM） 接接口

32、模块块用于多多机架配配置时连连接主机机架（CCR）和和扩展机机架（EER）。3.2 变频频器（MMM4220）及及电机3.2.1 MM4420变变频器的的概况MM4220变频频器用于于驱动普普通应用用对象的的情况下下，只要要对它进进行简单单的组态态，就可可以满足足您对特特定传动动系统的的控制要要求。在在功率较较小时，单单相电源源和三相相电源都都可作为为MM4220变频频器的供供电电源源,而且，由由于变频频器采用用的是模模块化设设计，您您可以选选用各种种选件，非非常方便便地对传传动装置置进行扩扩展，从从而实现现多种标标准功能能。所以以，这种种变频器器是在常常规情况况下通用用的。MMM4220变频

33、频器还有有其他一一些特点点，例如如：插入式式模板和和不用螺螺丝的接接线端子子，它们们在插入入、拔出出、接线线和拆线线时都非非常方便便，变频频器的配配置真的的就像孩孩子玩游游戏一样样。3.2.2 MM4420变变频器的的特点结构紧紧凑，体体积小便于安安装多用途途的输入入和输出出FCCC(磁通通电流控控制)控制功功能保证证驱动系系统具有有很高的的控制品品质，即使是是在负载载出现变变化时也也是这样样有多种种调试方方法：可可以用操操作面板板进行调调试，也也可以通通过免费费提供的的软件调调试工具具进行调调试模块化化系统，可可用选件件加以扩扩展可对加加速和减减速时间间进行设设置(00-6550秒)复合制制

34、动功能能可实现现可控的的快速制制动允许设设置4个跳转转频率，可可以在驱驱动系统统出现谐谐振时把把机械所所受的应应力降低低到最小小自动再再起动功功能增加加了设备备的利用用率当变频频器与正正在转动动的电动动机接通通时，电电动机所所受的冲冲击应力力最小可以接接入ITT网络中中使用内置的的各种保保护和过过载保护护功能变频器器具有多多种型号号(带有集集成的EEMC滤滤波器或或不带集集成的EEMC滤滤波器)，可供供用户选选用MMM4200通用型型变频器器，优点点很多，性性能卓越越。3.2.3 MM4420变变频器的的典型应应用MM4220变频频器可作作为传送送带系统统、物料料运输系系统、水水泵、风风机、机

35、机械加工工设备的的传动装装置。表3-11 MIICROOMASSTERR 4220变频频器的技技术数据据电源电压压和额定定功率200-2400V10%，1ACC，0.112至3 kkW (0.116至4 HHP)；200-2400V10%，3ACC，0.112至5.55 kWW (00.166至7.55 HPP)；380-4800V10%，3ACC，0.337至11 kW (0.5至15 HP)；运行温度度-10 C至至+50 C工艺参数数的控制制具有内置置的PIID控制制器控制方式式FCC(磁通电电流控制制)，多点点特性(可编程程的V/f特性性控制)，线性性V/ff控制输入3个数字字输入，1

36、个模拟输入输出1个模拟拟输出，1个继电器接点输出与自动化化系统的的链接本变频器器是组成成自动化化系统的的理想驱驱动装置置，可以与SSIMAATICC S77-300链接接，或集成到到SIMMATIIC和SIMMOTIION的的TIAA系统中中图3-44 硬硬件连接接示意图图第四章 控制系系统软件件设计4.1 STTEP-74.1.1 STEEP-77的概述述STEPP 7是是用于SSIMAATICC可编程程序控制制器组态态和编程程的标准准软件包包，其用用户接口口是基于于当前最最新水平平的人机机控制工工程设计计，可以以轻松方方便地使使用。SSTEPP 7编编程软件件适用于于SIMMATIIC S

37、S7，是是供其编编程、监监控和参参数设置置的标准准工具。 STEEP 77是一个个强大的的工程工工具，用用于整个个项目流流程的设设计。从从项目实实施的计计划配置置、实施施模块设设置、集集成测试试调试到到运用维维护阶段段，都需需要不同同功能的的工程工工具。SSTEPP 7工工程工具具包含了了整个项项目流程程的各种种功能要要求：CCAD/CAEE支持、硬硬件组态态、网络络组态、仿仿真、过过程诊断断等。STEPP 7标标准软件件包提供供一系列列的应用用程序（工工具）： 1）SSIMAATICC管理器器 2）SSymbbol Ediitorr（符号号编辑器器） 3）诊诊断硬件件 4）编程语言5）硬件件

38、组态 6）NNetppro（网网络组态态）4.1.2 STEEP-77的硬件件组态STEPP 7软软件中的的硬件组组态就是是模拟真真实的PPLC硬硬件系统统，将电电源、CCPU和和信号模模块等设设备安装装到相应应的机架架上，并并对PLLC硬件件模块的的参数进进行设置置和修改改的过程程。当用用户需要要修改模模块的参参数或地地址，需需要设置置网络通通信，或或者需要要将分布布式外设设连接到到主站的的时候，都都要做硬硬件组态态。其基本组组态步骤骤如下： 11）首先先在STTEP77中新建建一个项项目，输输入项目目名称，并并选择项项目的存存储位置置。 22）在出出现的项项目名上上右击选选择插入入一个“S

39、IMMATIIC 3300 staatioon”。 33）选择择插入的的3000站，双双击右侧侧窗口中中的Haardwwaree图标，打打开硬件件组态窗窗口。 44）逐一一在窗口口中添加加内容。首首先在右右侧的硬硬件目录录“SIMMATIIC 3300/RACCK-3300”中双击击“Raiil”插入机机架；接接着在机机架的第第一行放放置电源源模块（PPS），本次设计在该处放置的是PS 307 5A；机架的第二行放置CPU模块，本次设计在该处放置的是CPU 313C-2 DP（6ES7 313-6CE00-0AB0）；第三行放置接口模块，用于扩展更多的机架，本次设计无须扩展机架，故此处空置；第

40、四行之后放置其他模块，如信号模块、通信模块等。本次设计在第四行放置了SM323 DI16/DO16DC24V/0.5A (6ES7 323-1BL00-0AA0)。通过以上上四个步步骤，硬硬件组态态就基本本完成了了。最后后根据需需要进行行一些参参数的修修改，完完成后保保存编译译就可以以退出了了。图4-11 SSTEPP7硬件件组态窗窗口4.1.3 设置PPLC下下载方式式在控制面面板内的的“Sett PGG/PCC Innetrrfacce”处，AAcceess patth 选选择“S7oonliine(STEEP7)PC Adaaperr(MPPI)，如如图所示示：图4-22 设设置下载载方

41、式窗窗口4.1.4STTEP-7的软软件编程程 在SIIMATTIC管管理器窗窗口中，选选择项目目结构中中的“Bloockss”，则在在右视图图中单击击右键打打开快捷捷菜单，执执行菜单单命令“Inssertt Neew OObjeect”插入FFuncctioon（功功能）。双双击出现现的FCC程序块块即可打打开程序序编辑器器界面。程程序编辑辑器使用用的语言言有STTL（语语句表）、LLAD（梯梯形图）和和FBDD（功能能块图）。梯梯形图是是使用的的最多的的PLCC图形编编程语言言，所以以本次课课程设计计也是采采用LAAD编程程。4.1.5S77-PLLCSIIM1S77-PLLCSIIM的介

42、介绍 PLCCSIMM是自动动嵌套在在STEEP7中中的一个个非常实实用的软软件。我我们可以以把它作作为一台台仿真的的PLCC，用于于运行和和调试用用户程序序。因为为这种仿仿真完全全是用SSTEPP7软件件进行的的，因此此无须连连接任何何S7硬硬件，就就可以在在PG/PC上上仿真一一个完整整的S77-CPPU，包包括地址址和I/O。 仿真PPLC主主要运用用在以下下场合：无硬件件PLCC时的调调试程序序；有硬硬件PLLC，但但在实际际调试时时由于情情况复杂杂可能会会损坏PPLC等等。2S77-PLLCSIIM的使使用方法法S7-PPLCSSIM提提供了一一个简便便的操作作界面，可可以监视视或者

43、修修改程序序中的参参数。SS7-PPLCSSIM的的使用步步骤如下下： 11）打开开S7-PLCCSIMM 22）插入入“Vieew OObjeect”（视图图对象） 33）下载载项目到到S7-PLCCSIMM 44）选择择PLCC运行的的方式 55）调试试程序 66）保存存文件图4-33 PPLCSSIM基基本操作作窗口4.2PPLC控控制CCCFL后后续生产产工序4.2.1变频频器（MMM4220）控控制传送送电机（KKM0）运运转要求：启启动按钮钮和停止止按钮控控制传送送电机启启动和停停止，调调节调速速旋钮RR可以改改变传送送带运转转速度。图4-44 传传送带运运行示意意图 相关变变量：

44、启动按钮钮RUUNI0.0停止按钮钮STTOPI00.1KM0运运转指示示灯H1Q0.0KM0调调速旋钮钮 R控制过程程：按下下按钮RUUN，电电机KMM0得电电，传送送带开始始运转，KM0运转指示灯H1亮；调节KM0调速旋钮R，可以改变传送带运转的速度；按下按钮STOP，电机KM0失电，传送带停止运转，KM0运转指示灯H1熄灭。4.2.2机械械手（KKM1）控控制产品品上线传传送要求：通通过机械械手将产产品从货货框中吸吸附并移移动到传传送带上上释放。启启动和停停止按钮钮控制机机械手启启停。图4-55 机机械手（KKM1）控控制产品品上线传传送示意意图 相关变变量： 启动动按钮 RUNNI00.0停止按钮钮 STTOPI00.1KM1上上限位开开关SXI0.2 KMM1下限限位开关关XXX I0.3 KMM1左限限位开关关ZXXI00.4 KMM1右限限位开关关YXXI00.5 KM11下降 DOOWNQ00.1KM1上上升 UPQ0.2KM1吸吸附 XQ00.3 KM11右移 RIIGHTTQ00.4KM1左左移 LEFFTQ0.5 KMM1吸附附定时 DSXXT333（33s） KMM1释放放