[摘 要]傳送帶是生產(chǎn)系統(tǒng)中的重要物料輸送工具，本設(shè)計(jì)采用可編程控制器S7-200系列PLC和Wince組態(tài)軟件進(jìn)行控制，四節(jié)傳送帶可順序起動(dòng)和順序停止，發(fā)載料超重時(shí)，面的皮帶機(jī)停止工作，后面?zhèn)魉蛶а訒r(shí)停止功能。

[關(guān)鍵詞]可編程控制器、Wince、PLC、傳送帶

中圖分類號(hào)：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）10-0280-01

傳送系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)中，為了能使傳送帶的起動(dòng)和停止，不使貨物產(chǎn)生堆積和破壞，本設(shè)計(jì)中采用了順序起動(dòng)和順序停止的操作。在工作過程中為了防止工作部件的故障或傳送帶超載使系統(tǒng)受損，電路有傳感設(shè)備經(jīng)PLC處理后發(fā)出停止信號(hào)，電路具有自己判斷故障的能力。

1 S7-200系列PLC概述

西門子S7-200系列PLC適用于各行各業(yè)，各種場(chǎng)合中的檢測(cè)、監(jiān)測(cè)及控制的自動(dòng)化。S7-200系列PLC的強(qiáng)大功能使其無論在獨(dú)立運(yùn)行中，或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制功能。SIMATIC S7-200自成一體，并且具有操作簡(jiǎn)便的硬件和軟件。SIMATIC S7-200 PLC在一個(gè)緊湊的性能范圍內(nèi)為自動(dòng)化控制提供一個(gè)非常有效和經(jīng)濟(jì)的解決方案。SIMATIC S7-200發(fā)揮統(tǒng)一而經(jīng)濟(jì)的解決方案。整個(gè)系統(tǒng)的系列特點(diǎn)強(qiáng)大的性能，最優(yōu)模塊化和開放式通訊。結(jié)構(gòu)緊湊小巧、狹小空間處任何應(yīng)用的理想選擇在所有CPU型號(hào)中的基本和高級(jí)功能，大容量程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器杰出的實(shí)時(shí)響應(yīng)、在任何時(shí)候均可對(duì)整個(gè)過程進(jìn)行完全控制，從而提高了質(zhì)量、效率和安全性易于使用STEP 7-Micro/WIN工程軟件，選擇集成的RS485接口或者作為系統(tǒng)總線使用極其快速和精確的操作順序和過程控制通過時(shí)間中斷完整控制對(duì)時(shí)間要求嚴(yán)格的流程[1]。

2 Wince概述

MicrosoftWindows CE是緊湊的、高效的和可升級(jí)的操作系統(tǒng)，它被廣泛的應(yīng)用在各種嵌入式式的產(chǎn)品中，從手持電腦到專門的工業(yè)控制器和消費(fèi)用電子產(chǎn)品中。多功能通用的應(yīng)用程序，適合所有工業(yè)領(lǐng)域的解決方案，多語(yǔ)言支持，全球通用，可以集成到所有自動(dòng)化解決方案內(nèi)；內(nèi)置所有操作和管理功能，可簡(jiǎn)單、有效地進(jìn)行組態(tài)；可基于Web持續(xù)延展，采用開放性標(biāo)準(zhǔn)，集成簡(jiǎn)便；集成的Historian 系統(tǒng)作為IT 和商務(wù)集成的平臺(tái)；可用選件和附加件進(jìn)行擴(kuò)展；“全集成自動(dòng)化” 的組成部分，適用于所有工業(yè)和技術(shù)領(lǐng)域的解決方案。Wince集生產(chǎn)自動(dòng)化和過程自動(dòng)化于一體，實(shí)現(xiàn)了相互之間的整合，這在大量應(yīng)用和各種工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)例中業(yè)已證明，包括：汽車工業(yè)、化工和制藥行業(yè)、印刷行業(yè)、能源供應(yīng)和分配、貿(mào)易和服務(wù)行業(yè)、塑料和橡膠行業(yè)、機(jī)械和設(shè)備成套工程、金屬加工業(yè)、食品、飲料和煙草行業(yè)、造紙和紙品加工、鋼鐵行業(yè)、運(yùn)輸行業(yè)、水處理和污水凈化。 其他作用Wince是SIMATIC PCS 7過程控制系統(tǒng)及其它西門子控制系統(tǒng)中的人機(jī)界面組件。通過利用“FDA選件”，并在工程與組態(tài)時(shí)采取適當(dāng)?shù)拇胧2]。

3 四級(jí)傳送帶設(shè)計(jì)

四節(jié)傳送帶啟動(dòng)時(shí)先起動(dòng)最末一條皮帶機(jī)，各極經(jīng)過2秒延時(shí)，再依次起動(dòng)其它傳送帶，即D→C→B→A。停止時(shí)應(yīng)先停止最前一條皮帶機(jī)，待料運(yùn)送完畢后，各極經(jīng)過2秒延時(shí)再依次停止其它傳送，即A→B→C→D。當(dāng)某條皮帶機(jī)發(fā)生故障時(shí)，該皮帶機(jī)及其前面的皮帶機(jī)立即停止，而該皮帶機(jī)以后的皮帶機(jī)待運(yùn)完后才停止。如B故障，A、B立即停，經(jīng)過2秒延時(shí)后，C停，再過2秒，D停。當(dāng)某條皮帶機(jī)上有重物時(shí)，該皮帶機(jī)前面的皮帶機(jī)停止，該皮帶機(jī)運(yùn)行2秒，C停，再過2秒，D停。為保證PLC電源工作穩(wěn)定，加強(qiáng)抗干擾性能，CPU224使用開關(guān)式24V穩(wěn)壓電源，輸出電路使用24V交流電源，輸出電路各電機(jī)之間設(shè)置線圈互鎖以減少發(fā)生不必要的故障。

4 設(shè)計(jì)程序流程

考慮到輸入/輸出點(diǎn)數(shù)以及經(jīng)濟(jì)因素選擇 CPU224 ，PLC編程軟件，STEP 7 - MicroWIN V4.0開關(guān)量輸出模塊選擇繼電器輸出方式，根據(jù)傳送帶系統(tǒng)設(shè)計(jì)確定所需變量。為保證PLC電源按下啟動(dòng)按鈕先起動(dòng)D，各級(jí)經(jīng)過2秒延時(shí)，再依次起動(dòng)其它皮帶機(jī)。即D→C→B→A按下停止按鈕先停止A，待料運(yùn)送完畢后，各級(jí)經(jīng)過2秒延時(shí)再依次停止其它皮帶機(jī)，即A→B→C→D。當(dāng)某條皮帶機(jī)發(fā)生故障時(shí)，該皮帶機(jī)及其前面的皮帶機(jī)立即停止，而該皮帶機(jī)以后的皮帶機(jī)待運(yùn)完后才停止。例如B故障，信號(hào)SQ6傳入，I0.6閉合，A、B立即停，經(jīng)過2秒延時(shí)后，C停，再過2秒，D停。當(dāng)某條皮帶機(jī)上有重物時(shí)，該皮帶機(jī)前面的皮帶機(jī)停止，該皮帶機(jī)運(yùn)行2秒后停，而該皮帶機(jī)以后的皮帶機(jī)待料運(yùn)完后才停止。

5 使用時(shí)注意事項(xiàng)

PLC的電源線、I/O導(dǎo)線及其他設(shè)備的電纜不能敷設(shè)在同一管道中，且I/O導(dǎo)線和電源電纜之間最小距離應(yīng)是300㎜，如果I/O導(dǎo)線與電源電纜必須放在同一導(dǎo)管內(nèi)，則必須用接觸金屬板屏蔽。環(huán)境溫度：PLC存放溫度-20～60℃、PLC工作溫度為0～55℃、編程器工作溫為0～45℃，環(huán)境濕度，35%～85%RH，大氣情況應(yīng)避免以下情況出現(xiàn)，溫度突變，太陽(yáng)直接照射，任何腐蝕性氣體，灰塵、鹽、鐵粒的聚集，水、油、化學(xué)物品的濺射；振動(dòng)和沖擊。Wince安裝，Wince組態(tài)軟件的安裝環(huán)境要求比較嚴(yán)格，為盡量防止出現(xiàn)安裝不上的情況，在安裝Wince組態(tài)軟件之前，要盡量清除電腦中不必要的插件。S7-200與Wince通訊，S7-200和wince通訊采用PC Access + PC/PPI 電纜，監(jiān)控畫面中使用的S7-200程序變量不可以直接在Wince組態(tài)軟件中建立，必須在PCAccess中建立，通過PC/PPI協(xié)議傳遞到Wince中使用。

本設(shè)計(jì)采用基于PLC的控制系統(tǒng)以及Wince監(jiān)控系統(tǒng)來構(gòu)建新一代的傳送帶輸送控制平臺(tái)。采用可編程控制器S7-200系列PLC強(qiáng)大的編程功能和Wince組態(tài)軟件完善的人機(jī)界面設(shè)計(jì)功能，大幅度減輕了一線工人勞動(dòng)強(qiáng)度和現(xiàn)場(chǎng)管理難度，加強(qiáng)了安全系數(shù)，使生產(chǎn)和管理更趨規(guī)范化。

參考文獻(xiàn)：

[1] 楊飛.S7-200系列PLC控制三菱MR-J伺服的實(shí)現(xiàn)[J].科技資訊.2014（02）

[2] 王志偉 .基于WinCE的智能終端核心板的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[M].武漢理工大學(xué).2009.04.01

作者簡(jiǎn)介

張斌（1968.3-），男，助理工程師，上海市，大學(xué)?？疲瑢I(yè)方向：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化