自动往返运料小车控制系统设计(6)

自动往返运料小车控制系统设计

第5章 组态设计

下位机PLC现场采集的数据参数通过RS-232接口传递至上位机中，由MCGS负责进行状态监控和流程控制。MCGS组态对系统状态进行监控，对运行流程进行控制，在系统运行过程中提供历史数据查询。组态部分的设计主要有数据库设计，界面设计，流程控制，设备通信等。

5.1数据库设计

实时数据库是MCGS的核心，主要用于工厂过程的自动采集，存储和监事，实现保存，检索连续变化的生产数据，并行地处理数据，并及时记录过程报警。MCGS中数据库作为一个对象封装起来，程序通过方法和属性与数据库中的数据进行交换，在设备窗口中通过设备构件驱动SIMATIC 57200 PLC，通过串口将采集的数据送入实时数据库;由用户窗口组成的图形对象，与实时数据库中的数据对象建立连接关系，以动画形式实现数据的可视化;运行策略通过策略构件，对数据进行操作和处理。本系统需要的数据变量及连接的PLC地址变量对应关系如下，篇幅限制，只列出主要变量，如表5-1所示。

表5—1 自动运料小车主要变量

变量名 启动 停止 急停按钮 装料指示 卸料指示 运行指示 报警指示 变量类型 开关型 开关型 开关型 开关型 开关型 开关型 开关型

PLC地址变量 M0.0 M0.1 M0.2 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 注释 16

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5.2 MCGS与PLC的连接

设备窗口是MCGS组态设计的重要组成部分，负责建立系统与外部硬件设备的连接，使得MCGS能从外部设备读取数据并控制外部设备的工作状态，实现对工业过程的实时监控。 在MCGS组态软件开发平台上，单击“设备窗口”，再单击“设备组态”按钮进入设备组态。在“设备工具箱”中，选中“串口通讯父设备”和“西门子200系列”，添加到右面已选设备并对应设备两者的属性，保持与PLC的I/O设置一致。

5.3 运料小车的组态设计

当程序开始时，小车是装满料的，小车开始前进，此时组态界面的前进显示灯亮，直到小车卸料处（SQ2）自动停下来卸料，此时组态界面的前进显示灯亮，经过卸料所需设定的时间30S延时后，车子开始后退，此时组态界面的后退显示灯亮，直到小车到达装料处（SQ1）自动停下来装料，此时组态界面的装料显示灯亮，经过装料所需设定的时间20S延时后，车子自动的再次前进送料，卸完料后车子又自动返回装料，如此自动往返循环送料。当输入为停止信号时，系统将停止运行。

5.4 运行调试动画界面

PLC动画界面如下图所示，具体过程为：前进（图5-1）、装料（图5-2）、

后退（图5-3）、卸料（图5-4）。

图5-1 小车前进取料

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图5-2 小车装料

图5-3 小车后退

图5-3 小车卸料

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第6章 结 论

本文主要介绍了运料小车的发展过程及现代社会对运料小车的功能要求，以及运料小车以后的发展趋势。随着现代工业的发展，工业自动化程度越来越高，运料小车应用前景可观。在指导老师的精心指导下，我在本文中解决了如下问题：控制系统硬件电路的正确设计及连接，节约了成本，优化了配置；实现了多个站台装料、卸料要求，小车能正确无误的在各个站点工作；软件编程调试方面，通过西门子编程软件已经正确调试了设计程序，并在设计调试中收获很多宝贵经验。学会了很多以前没学过的知识，也巩固了很多以前没学好的知识，使我的专业理论知识更加扎实，软件操作更加熟练了。

在做课程设计的这段时间里，从设计题目系统的实现，再到课程设计的完成，每走一步对我来说都是新的尝试与挑战，在这段时间里，我学到了很多知识也有很多感受，从对设计相关技术很不了解的状态，我开始了独立的学习和试验，查看相关的资料和书籍，让自己头脑中模糊的概念逐渐清晰，使自己稚嫩作品一步步得到完善，每一次改进都是我学习的收获，每一次调试的成功都会让我兴奋许久。

虽然我的课程设计不是很成熟，还有不足之处，但设计中的每一个过程，都有我的心血。希望我最终完成的毕设能够得到老师们的肯定，同时这次课程设计的经历也会使我终身受益，我感受到了做课程设计是要用心去做，是真正的自己学习的过程和研究的过程，没有学习就不可能有研究的能力，没有进一步的研究，就不会有所突破。希望这次的经历能让我在以后学习中激励我继续进步。

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致 谢

英国诗人，雪莱说“世间走得最快的永远是最美好的东西”。这段青春的经历将永远充溢在我的心中”，光阴似箭，三年充实而愉快的大学时光即将过去，接到录取通知，满怀欣喜，背上行囊，走进新乡，仿佛这些画面就在昨天。

本文是在导师赵老师的悉心指导下完成的。赵老师渊博的学识、严谨的治学态度、深厚的科研功底和敏锐的学术前瞻性对我学术研究影响很大；赵老师对工作的敬业精神和忘我热情，深深地感动着我，并将激励我今后在工作上不断进取，以优异的成绩回报老师的培养。在完成毕业设计这段时间里，导师对我的学习、工作等方面都给予了真诚的关怀和帮助，这段美好时光，我将永铭于心。正是导师的关怀才使得我能够顺利完成学业。在这里请允许我向导师致以最真诚的谢意

感谢所有关心、爱护我成长的前辈、亲人和朋友们！特别感谢我的父母对我学习的鼓励和支持，他们是我能够顺利完成学业的精神支柱。

再次感谢自控系的所有老师，祝愿你们在今后工作生活中一帆风顺，心想事成。

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参考文献

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