s7200六人机投票系统.docx
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s7200六人机投票系统
PLC课程设计报告
设计题目：
基于S7-200的六人投票机系统
姓名：
指导教师：
院系：
信息工程学院
专业：
自动化
摘要
可编程逻辑控制器简称PLC。
PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、定时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
PLC及其有关的外围设备都应按照易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。
” 可编程控制器是一种新型的通用控制设备，它将传统的继电器，接触器控制技术，计算机技术和通讯技术有机的结合在一起，专门为工业控制而设计，这一新型的通用自动控制装置以其高可靠性，较强的工作环境适应性和极为方便的使用性能，深受自动化领域技术人员的普通欢迎。
近年来随着科技的飞速发展，PLC的应用正在不断地走向深入。
同时带动传统控制检测日新月异更新。
在实施检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件组合，加以完善。
PLC的问世为我们的生活和生产作出了不可磨灭的贡献，从生产方面来说，在各大电厂及生产制造车间到处可见PLC控制系统的踪影，它可以准确持续完成生产过程自动化的综合自动化控制，提高了生产效率，降低了产品的成本。
从生活方面来说，PLC控制系统和我们的衣食住行息息相关，它出现在我们生活中的每一个角落，时刻为我们的生活服务着，比如自动投币售货机、全自动化洗衣机、人机协控投票机。
在经过了半年的学习过程中，我们对PLC的发展历程有了一定的认识和了解，并对它的工作原理进行了深入的学习和探讨，在我们都意识到它重要性的今天，我们选择了题为《六人控制投票机系统》的课题进行分析和设计，根据控制要求，明确设计任务，拟定设计方案与进度计划，运用所学的理论知识，以巩固我们的理论学习，以提高我们的操作能力，以加强我们的专业技能，让我们更好地将理论联系实践并将理论应用于实践，全面提升我们发现问题、分析问题、解决问题的能力。
1绪论…………………………………………………………………………4
1.1设计目的……………………………………………………………………4
1.2设计内容……………………………………………………………………4
1.3设计功能……………………………………………………………………4
2系统分析及硬件设计………………………………………………………5
2.1系统工作说明………………………………………………………………5
2.2系统I/O分配………………………………………………………………5
2.3电气工程接线图……………………………………………………………6
3系统软件设计………………………………………………………………7
3.1系统流程图…………………………………………………………………7
3.2系统程序设计………………………………………………………………8
4系统调试与分析……………………………………………………………11
总结………………………………………………………………………………11
参考文献…………………………………………………………………………12
一、绪论
1.1设计目的
①设计出plc控制的六人投票控制机；
②掌握plc的编程软件平台、定时器、计数器、传送指令、主子程序等有关指
令的编程方法；
③熟悉plc与上位机通讯、软件调试的方法；
④培养学生的综合设计设计能力、分析问题与解决问题的能力。
2.1设计内容
有六人参加竞选投票，主持人主持投票的全过程，直到有投票结果。
3.1设计功能
①按下启动按钮，开始计时，需在5S内完成投票，赞成则按下投票按
钮，指示灯亮，表示投票成功；不赞成则不按投票按钮。
②5S后立即显示投票结果：
Y0亮：
表示不通过（即赞成人数<50%）；
Y1亮：
表示票数相同（即赞成与反对人数相同）；
Y2亮：
表示通过（即赞成人数>50%）；
Y2闪烁：
表示全数通过。
③当投票结果显示后，就不再接受任何信息。
即使再次投票，仍然不会
改变其结果。
并且投票台前的灯不会亮。
④主持人按下复位按钮，所有的投票灯立即熄灭，可进行再次投票。
⑤主持人按下停止按钮，系统停止工作
二、系统分析及硬件设计
2.1系统工作说明
考虑到控制功能、经济性。
可靠性等方面，控制器选用S7-200PLC，CPU为226，数字量输入为24点DC输入，数字量输出为16点继电器输出。
被控对象为六人投票机，PLC自动控制投票机工作的全过程。
六人投票机
2.2系统I/O分配
表1输入变量程序符号表
序号
符号
地址
注解
1
启动
I1.2
按下后系统启动
2
停止
I1.3
按下后系统停止
3
复位
I1.4
按下后复位，可进行再次投票
4
按钮K1
I0.0
1号投票台
5
按钮K2
I0.1
2号投票台
6
按钮K3
I0.2
3号投票台
7
按钮K4
I0.3
4号投票台
8
按钮K5
I0.4
5号投票台
9
按钮K6
I0.5
6号投票台
表2输出变量程序符号表
序号
符号
地址
注解
1
灯L1
Q1.1
按下K1后，1号投票灯亮
2
灯L2
Q1.2
按下K2后，2号投票灯亮
3
灯L3
Q1.3
按下K3后，3号投票灯亮
4
灯L4
Q1.4
按下K4后，4号投票灯亮
5
灯L5
Q1.5
按下K5后，5号投票灯亮
6
灯L6
Q1.6
按下K6后，6号投票灯亮
7
不通过Y0
Q0.0
当票数通过率<50%，Y0灯亮
8
同票Y1
Q0.1
当票数通过率=50%，Y1灯亮
9
通过Y2
Q0.2
当票数通过率>50%，Y2灯亮
2.3电气工程接线图接线
三、系统软件设计
3.1系统流程图
六人投票机主程序流程图
六人投票机票数子程序流程图
3.2系统程序设计
定义I1.0为启动按钮
定义I1.1为停止按钮
定义I1.2为复位按钮，并且按键按下时会对VB10清零。
当启动按钮按下，定时器开始计时，定时为5S，I1，2按下会复位定时器
主控程序，定时器的非控制了表决时间为5S，5S以后表决结束。
各开关对应各指示灯。
若对应指示灯有上升沿信号，VB10自加1，T37非是控制自加1时间
该程序判断表决结果，若同意数大于3，则表示通过。
Q0.6对应指示灯亮，若6票同意，则指示灯闪烁。
若同意数为3，则Q0.1对应指示灯亮。
若同意数小于3，则表决不通过，且Q0.2对应指示灯亮
四、系统调试与结果分析
通过调试，发现程序需实现的控制要求较多，实现起来较为复杂，将程序改为主子程序结构可将程序简化，一目了然，减少错误。
并且确保接线无误，电压和接地都要正确。
基本符合设计要求中的开关打开表示反对，若反对人数较多，则表示没通过；若赞成人数较多，则表示通过；若赞成与反对人数相等，则表示同票，重新投票。
通过设计可以达到设计的目的，即经主持人启动投票过程，相应指示灯按设计点亮，通过上位监控系统控制同样可以达到要求并反映在监控系统画面中，与模块的变化相一致。
监控画面对比模块动作稍有延迟，但影响不大。
总结
通过本次设计，让我很好的锻炼了理论联系实际，与具体项目、课题相结合开发、设计产品的能力。
既让我们懂得了怎样把理论应用于实际，又让我们懂得了在实践中遇到的问题怎样用理论去解决。
在本次设计中，我们还需要大量的以前没有学到过的知识。
在查阅资料的过程中，要判断优劣、取舍相关知识，不知不觉中我查阅资料的能力也得到了很好的锻炼。
我们学习的知识是有限的，在以后的工作中我们肯定会遇到许多未知的领域，这方面的能力便会使我受益匪浅。
在设计过程中，总是遇到这样或那样的问题。
有时发现一个问题的时候，需要做大量的工作，花大量的时间才能解决。
自然而然，我的耐心便在其中建立起来了。
为以后的工作积累了经验，增强了信心。
通过这次合作，我们的合作意识得到加强。
合作能力得到提高。
上大学后，很多同学都没有过深入的交流，在设计的过程中，我们用了分工与合作的方式，每个人互责一定的部分，同时在一定的阶段共同讨论，以解决分工中个人不能解决的问题，在交流中大家积极发言，和提出意见，同时我们还向别的同学请教。
在此过程中，每个人都想自己的方案得到实现，积极向同学说明自己的想法。
能过比较选出最好的方案。
在这过程也提高了我们的表达能力。
参考文献
[1]．电气控制与PLC应用技术北京：
机械工业出版社，2013．9
[2].《s7-200plc与数字调速系统的原理及应用》国防工业出版社
[3].钟肇兴,彭侃.可编程控制器原理及应用.广州：
华南理工大学出版社，2000
[4].徐世许.可编程控制器原理.合肥：
中国科学出版社，2001
[5].廖常初.PLC及其应用.北京：
机械工业出版社，2002
[6].李景学.可编程控制器应用系统设计方法.北京：
电子工业出版社，1995
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