四级传送系统的MCGS界面控制设计.docx
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四级传送系统的MCGS界面控制设计
CHANGZHOUINSTITUTEOFTECHNOLOGY
组态软件与触摸屏控制技术课程
设计报告书
题目：
四级传送系统的MCGS界面控制设计
二级学院（直属学部）：
专业：
班级：
学生姓名：
学号：
指导教师姓名：
职称：
副教授
2013年11月15日
目录
第一章课题介绍1
第二章四节传动带控制要求2
一．要求2
二．控制指标2
三．控制方案2
第三章MCGS控制界面设计4
一．设计控制界面4
二．整体画面9
三．设置各个元件属性9
四．MCGS中的实时数据库12
第四章设备连接13
第五章PLC程序说明14
一．程序设计思想14
二．程序解释14
三．具体程序15
第六章触摸屏控制18
第七章运行调试22
第八章实验小结23
第九章问题回答24
第一章课题介绍
四节传送带装置系统由于采取了一系列可靠的设计方案，保证系统具有很高的可与实用性。
目前在我国此套系统尚处于发展阶段，在设计中有许多的不足，有些地方的设计思想也还不成熟。
但随着微可编程逻辑控制系统的日益发展和中国市场对减员高效理念的日渐深入。
本设计是以三菱广泛应用的整体中型机FX2N-232为背景机，详细介绍其系统配置，兼顾介绍，指令系统，编程方法和控制系统设计方法，同时也介绍了模块式PLC的一些智能单元。
此次课题对PLC的结构、特点、性能以及与现场控制对象的连线进行了具体的研究，并通过PLC实现了四节传送带的自动控制。
MCGS是一套用于快速构造和生成计算机监控系统的组态软件，它能够在基于Microsoft的各种32位Windows平台上运行，通过对现场数据的采集处理，以动画显示、报警处理、流程控制和报表输出等多种方式向用户提供解决实际问题的方案，在工业控制领域有着广泛的应用。
本设计通过MCGS组态动画与三菱PLC的连接，模拟四节传送带。
实验模版如下图：
图1-1控制面板图
第二章四节传动带控制要求
一．要求
本实验是一个用四条皮带运输机的传送系统，分别用四台电动机带动，控制要求如下：
启动时先起动最末一条皮带机，经过1秒延时，再依次起动其它皮带机。
停止时应先停止最前一条皮带机，待料运送完毕后再依次停止其它皮带机。
当某条皮带机发生故障时，该皮带机及其前面的皮带机立即停止，而该皮带机以后的皮带机待运完后才停止。
例如M2故障，M1、M2立即停，经过1秒延时后，M3停，再过1秒，M4停。
当某条皮带机上有重物时，该皮带机前面的皮带机停止，该皮带机运行1秒后停，而该皮带机以后的皮带机待料运完后才停止。
例如，M3上有重物，M1、M2立即停，再过1秒，M4停。
二．控制指标
1．设计MCGS控制界面
2．PLC控制程序
3．上机调试
三．控制方案
1．制流程图
图2-1流程图
2.PLC外部接线图
图2-2PLC外部接线图
图2-3PLC控制接线面板
3.PLCI/O地址表（表2-1所示）
2-1输入输出地址表
输
入
SB1
SB2
A
B
C
D
输
出
M1
M2
M3
M4
X0
X5
X1
X2
X3
X4
Y1
Y2
Y3
Y4
第三章MCGS控制界面设计
按下启动按钮SB1，传送带分别从M4到M1延时1S依次启动，在MCGS监控界面上，对应的M1到M4依次启动，当某条皮带机发生故障时，该皮带机及其前面的皮带机立即停止，而该皮带机以后的皮带机待运完后才停止。
例如M2故障，M1、M2立即停，经过1秒延时后，M3停，再过1秒，M4停止。
当某条皮带机上有重物时，该皮带机前面的皮带机停止，该皮带机运行1秒后停止，而该皮带机以后的皮带机待料运完后才停止。
并且对应的MCGS上的监控界面上的皮带也应立即停止。
一．设计控制界面
（1）新建工程“四节传送带”。
图3-1新建工程图
（2）在用户窗口新建窗口“四节传送带”，窗口属性
图3-2用户窗口属性图
图3-3用户窗口列表添加
（3）进入窗口“动画组态”，利用组态工具绘制四节传送带模拟控制界面。
先在工具箱中选中“标签”
，在窗口拖动成大小合适的矩形框，输入“四节传送带的模拟”。
属性设置如下：
图3-4动画组态属性图
（4）在工具箱中选中“插入元件”
，选择传送带，如图所示：
图3-5流动块属性图
（5）．添加元件并分布好位置如图3-10所示：
图3-6元件添加表
1．元件选择
图3-7传送带
图3-8电机
图3-9指示灯
二．整体画面
图3-10整体模型
三．设置各个元件属性
1、电机M1属性设置如下图：
图3-11M1属性设置a
图3-12M1属性设置b
M2M3M4同M1类似相仿，依次做好即可。
2、报警灯1属性设置如下图：
图3-13报警灯1属性设置a
图3-14报警灯2属性设置b
报警灯2，3，4同1类似相仿，依次做好即可。
3、流动快1设置如下图：
图3-15流动快1设置a
图3-16流动快1设置b
四个流动块属性设置相似。
四．MCGS中的实时数据库
图3-17实时数据图
第四章设备连接
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“通用串口父设备”和“三菱FX-232”。
基本设置如下图：
图4-1串口属性图
图4-2设备属性设置图
第五章PLC程序说明
一．程序设计思想
当按下启动按钮SB1，电机对应的Y4~Y0依次延时一秒置位，当按下停止按钮SB2，电机对应的Y0~Y4依次停止运动，当某条皮带（对应的X1、X2、X3、X4）发生故障时，该皮带之前的皮带立即停止，而该皮带以后皮带分别要延时一秒停止。
二．程序解释
①x0是对应启动按钮SB1,按下SB1皮带电机分别经过一秒钟延时依次启动电机M4、M3、M2、M1。
2x5是对应停止按钮SB3,按下SB2皮带电机分别经过一秒钟延时依次停止电机M1、M2、M3、M4。
3x1是当皮带A发生故障时的故障按钮A，皮带电机的控制指令,完成从M1到M4的停机。
4x2是当皮带B发生故障时的故障按钮B，皮带电机的控制指令,完成M1、M2到M4的停机。
5x3是当皮带C发生故障时的故障按钮C，皮带电机的控制指令,完成M1、M2、M3到M4的停机。
6x4是当皮带D发生故障时的故障按钮D，皮带电机的控制指令,完成M1、M2、M3、M4的停机。
三．具体程序
图5-1PLC程序设计图
第六章触摸屏控制
①第一步，打开MCGS软件,点击文件——新建文件——确定，会出现如下界面：
图6-1
②第二步，点击元件——绘图，在里面找到自己要用到的元器件先把四条传送带做出来，如下图：
图6-2
2第三步，点击元件——按钮，在里面找到启停按钮，如下图：
图6-3
可以在如下的窗口中对按钮进行设置：
图6-4
④第四步，点击元件——指示灯，在界面上增加四个报警指示灯，如下图：
图6-5
在如下界面内设置报警指示灯：
图6-6
点击读取存储器地址，出现如下图：
图6-7
⑤完成后的最终界面如下：
图6-8
第七章运行调试
第一步：
将四节传送带的梯形图写入PLC。
然后关闭FX-2N软件。
第二步：
检查PLC与MCGS是否连接正常。
第三步：
操作四节传送带的控制面板，并观察MCGS组态动画是否与之对应
（1）按下启动按钮SB1，装置投入运行时，先启动最末一条皮带机，经过1秒延时，再依次启动其他皮带机。
（2）停止时应先停止最前一条皮带机，待料运完毕后再依次停止其他皮带机。
（3）当某条皮带机发生故障时，该皮带机及其前面的皮带机立即停止，而该皮带机以后的皮带机待运完后才停止。
例如M2故障，M1,M2立即停止，经过1秒延时后，M3停，再过1秒，M4停。
当某条皮带机上有重物时，该皮带机前面的皮带机停止，该皮带机运行1秒后停，而该皮带机以后的皮带机待料运完后才停止。
例如，M3上有重物，M1,M2立即停止，再过1秒，M4停止。
第八章实验小结
通过几周的练习学会了MCGS组态软件和触摸屏软件的应用，此次要进行四节传送带的MCGS和触摸屏控制设计，借鉴实验指导书对此也有点思路，通过一周的设计和一个下午的调试完成了简单的四节传说带设计，虽然设计的不完善，但是我们这组每个人发挥自己的思路运用自己的知识通过讨论完成的，让我们理解分组合作的重要性。
通过此次课程设计，让我受益匪浅，使我能够更熟练的使用MCGS组态软件和触摸屏软件，复习了PLC编程和应用。
本论文能得以完成，正是在老师的指导和帮助下，以及和组员之间的合作，我才能熟悉和理解四节传送带控制系统并通过阅资料，慢慢完成本次设计，进而一步步地完成本论文。
第九章问题回答
1.此次MCGS设计需要脚本程序吗？
答：
不需要，此次设计直接读取PLC输入输出监视显示的，不需要脚本程序就可以运作。
2.如何实现PLC与MCGS的通讯连接?
答：
在MCGS中添加实验中用的PLC设备，设置好通道，将PLC与计算机的接口接好就可以通信了。
3.在MCGS中如何实现故障指示灯的显示？
答：
将指示灯的可见度变量表达式改为故障机的变量X=1可见，读到PLC的故障机输入变量X为1时对应的故障指示灯就会显示了。
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