plc畢業(yè)設(shè)計(jì)外文翻譯

1、<p>　　S7-200 based modular training facilities open to experimental designPLC</p><p>　　PLC (programmable logic controller) is a micro-controller core, the computer technolo

2、gy, automatic control technology; communication network together network technology is an advanced automatic control device. The current PLC has become the three major branch of modern industrial automation Col

3、umn (PLC, robotics, CAD / CAM), widely used in various fields of automation and control systems, various types of enterprises Industry require a certain amount of practical experience with such talent. Thu</

4、p><p>　　Siemens SIMATIC S7-200 series are small PLC, its high price in the domestic market large market share, because of its flexible and powerful communication features and other special advanced feature

5、s are increasingly the more widely used in automatic control systems [1]. Siemens Automation and Drives Group is currently actively cooperate with colleges and universities Siemens to build the establishme

6、nt of training center for small-scale automation, Qingdao University is one of them. Siemens to pr</p><p>　　1 Modular S7-200 training equipment </p><p>　　Principle and Application of P

7、LC technology to learn and master the necessary hardware and software test platform to support. Siemens automatic in my school Group set up jointly with the driver of a small automated training centers, equippe

8、d with 10 sets of training equipment S7-200, diagram at right .Figure (painted on some of the expansion module) below. The device is modular in design, the main module in addition to superior performance, cost-

9、effective .Higher CPU 224XP host, but also comes w</p><p>　　2 PLC open to experimental design </p><p>　　PLC courses each semester due to class a lot, by the laboratory equipment, space

10、 and curriculum hours restrictions, generally Principle and Application of PLC programs created in the experiment mainly supporting the basic instruction to practice, sequential control, a simple digital Volume

11、 control system design, such as the marquee design, automatic round trip transportation movement control, intersection traffic lights model control, Three-tier model of control of the elevator, the part of the </

12、p><p>　　2.1 The main module design based on the opening experiment </p><p>　　Use of the main module, in addition to the completion of some basic PLC programming experiment, we can also perform

13、 some special functions [4] Experiment, Also practiced Micro / Win programming environment integrated with a variety of programming guide, are: </p><p>　　(1) The main module includes TD400C, i

14、t is a highly cost-effective dedicated S7-200 PLC's new generation of text Display, is a simple man-machine interface device, no special configuration of HMI software, the use of Micro / WIN V4.0 SP4 to On

15、the version of Chinese language interface in the configuration wizard to TD [5] . The configuration opening in TD400C experiments, show the user through the configuration Menu, the alarm menu, and interact

16、 with S7-200 CPU, CPU storage area for data access </p><p>　　(2) High-speed counter, high-speed output, internal and external interrupts and other useful special features, through an open experiment Lea

17、rn and master, such as the first high-speed output by PTO (pulse train) output, and achieve the high-speed counter High-speed output of the PTO HSC0 count, the interrupt function by repeated HSC0 count, a programmin

18、g Adjust the PWM (pulse width modulation) high-speed output, the timer interrupt to implement a second counter, and the current count value, PWM</p><p>　　(3) The main module with the PT100 temperat

19、ure transmitter will be converted from 0 to 100 degrees C 0 ~ 10V analog input received as Into the CPU, the heater, fan and other physical control objects connected to the digital output on the CPU can be realized

20、on analog Data transformation, manual PID control programming, using the configuration wizard to complete the PID, PID parameter self-tuning function of the experiment, so that Students deeply understand and ma

21、ster the industrial field of ana</p><p>　　(4)Two S7-200 series PLC via RS232 communication cable, you can use the PPI protocol to form a Single master station communication network, can be PPI point to

22、point communication experiment, to achieve data exchange between the two PLC, such as the I0.0 ~ I0.7 master map to the slave state of the Q0.0 ~ Q0.7, from the station I0.0 ~ I0.7 of the state map to the main stati

23、on Q0.0 ~ Q0.7, the network will allow students to experience the simple wizard to use reading and writing instruction, and e</p><p>　　2.2 CP243-1 Ethernet module based on the open design of experiments

24、 </p><p>　　Siemens SIMATIC NET Industrial Ethernet is an open communication system on top, can manage and control network Integration, and even can be integrated into the Internet, for remote contr

25、ol and provides the conditions for global networking. S7-200 PLC with a CP243-1 Ethernet module or Internet CP243-1 IT module S7-200 can be connected to the Ethernet. In this, select are CP243-1 expan

26、sion module some experiments, through the Micro / WIN configuration of the Ethernet Wizard to complete the simple </p><p>　　2.3 touch screen design based on the opening experiment </p><p>　

27、　TD400C can only display text information, and requirements of many industrial control systems controlled object has a strong human-machine interface function can, through the meaning and message with a clear pictur

28、e to the operator and control systems to achieve dialogue and interaction between Uses. Man-machine interface touch screen is the direction of development. Touch-screen devices using existing open experime

29、nt designed to allow students to learn as He through the configuration software W</p><p>　　Given above, S7-200 using the modular design of the part of the training facilities opens to experimental proje

30、cts. Specialized courses as students learn The deepening of learning, knowledge, and plenty of time to increase reserves under the circumstances, but also in the graduation project will combine multiple modules

31、 Together to achieve a relatively complex system, such as the S7-300 CPU access system, with the S7-200 to achieve the Prefabs, MPI communications, the use of EM253 motion control</p><p>　　3 Conclu

32、sions</p><p>　　Full use of existing modular laboratory S7-200 training equipment, a large number of open research and development pilot project to enrich the real Test content, broaden the horizons of s

33、tudents, for students to learn deeply felt PLC interesting, learning PLC useful, while students mastered Industrial field is currently producing more with the typical products and the latest Siemens technology devel

34、opment and application of a comprehensive understanding of PLC control Technology, computer indust</p><p><b>　　外文資料翻譯</b></p><p>　　基于模塊化 S7-200 培訓(xùn)設(shè)備的 PLC 開(kāi)放實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)</p><p

35、>　　PLC（可編程序控制器）是以微控制器為核心，把計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)融合在一起的一種先進(jìn)的自動(dòng)控制裝置。目前 PLC 已成為現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化的三大支柱（PLC、機(jī)器人、CAD/CAM）之一，廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域的自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，各類企業(yè)均需要一定數(shù)量的具有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的此類人才。因此，PLC 應(yīng)用技術(shù)已成為工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)人員和高等院校相關(guān)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)的重要課程。 </p><p>　　西門子

36、公司的 SIMATIC S7-200 系列屬于小型 PLC，以其極高的性價(jià)比在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有很大的市場(chǎng)份額，同時(shí)因其具有靈活而強(qiáng)大的通訊功能以及其它一些特殊高級(jí)功能，正越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于自動(dòng)控制系統(tǒng)中[1]。目前西門子自動(dòng)化與驅(qū)動(dòng)集團(tuán)正積極通過(guò)與高校的合作共建成立西門子小型自動(dòng)化培訓(xùn)中心，青島大學(xué)是其中之一。西門子公司為培訓(xùn)中心提供相關(guān)的 S7-200 培訓(xùn)設(shè)備及開(kāi)發(fā)軟件。教師充分利用此有利的實(shí)驗(yàn)條件，基于這些設(shè)備設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)一些 PLC開(kāi)放

37、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，讓學(xué)有余力“吃不飽”的學(xué)生進(jìn)一步加強(qiáng) PLC應(yīng)用技術(shù)的學(xué)習(xí)，了解并操作最先進(jìn)的自動(dòng)化設(shè)備，初步掌握工業(yè)自動(dòng)化的先進(jìn)控制技術(shù)和控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)，提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力，實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目標(biāo)，滿足社會(huì)對(duì)此類技術(shù)人才的需求。 </p><p>　　1 模塊化 S7-200 培訓(xùn)設(shè)備</p><p>　　PLC 原理及應(yīng)用技術(shù)的學(xué)習(xí)和掌握需要軟硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái)做支持。在我校與西門子自動(dòng)

38、化與驅(qū)動(dòng)集團(tuán)聯(lián)合成立的小型自動(dòng)化培訓(xùn)中心中，配有 10套 S7-200 培訓(xùn)設(shè)備，示意圖如右圖（只畫了部分?jǐn)U展模塊）所示。該設(shè)備采用模塊化設(shè)計(jì)，主模塊中除了性能優(yōu)越、性價(jià)比較高的 CPU 224XP主機(jī)外，還附帶了文本顯示器 TD400C，帶有專用 PT100 溫度變送器、加熱器、風(fēng)扇等物理控制對(duì)象，可實(shí)現(xiàn)基本普及培訓(xùn)的大部分內(nèi)容實(shí)驗(yàn)，多人可同時(shí)進(jìn)行。針對(duì)西門子產(chǎn)品豐富的擴(kuò)展功能模塊，考慮成本等因素，配備了一定數(shù)量的功能模塊，包括EM2

39、31 RTD測(cè)溫模塊、EM253 位控模塊、EM241 Modem通訊模塊、CP243-1 以太網(wǎng)通訊模塊、EM277 Profibus-DP 模塊、SP系列稱重傳感器及Siwarex MS稱重模塊等六種擴(kuò)展功能模塊，采用總線方式連接擴(kuò)展單元，實(shí)現(xiàn)了免接線的功能切換，培訓(xùn)實(shí)驗(yàn)時(shí)可交叉使用。另外還配有 HMI（人機(jī)接口）設(shè)備P177B、 OP177B、 MP277等共 10 臺(tái)觸摸屏，既可掛在設(shè)備機(jī)架上，也可單獨(dú)支撐操作。整套設(shè)備采用了標(biāo)

40、準(zhǔn)的 S7-300 卡軌安裝，使模塊安裝可</p><p>　　2 PLC 開(kāi)放實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) </p><p>　　因每個(gè)學(xué)期開(kāi)設(shè) PLC 課程的班級(jí)很多，受實(shí)驗(yàn)設(shè)備、場(chǎng)地和課程學(xué)時(shí)的限制，一般在PLC 原理及應(yīng)用課程中所配套開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要有基本指令練習(xí)、順序控制、簡(jiǎn)單數(shù)字量控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，如跑馬燈設(shè)計(jì)、運(yùn)料小車自動(dòng)往返運(yùn)動(dòng)控制、十字路口交通燈模型控制、三層電梯模型控制等，該部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是

41、基礎(chǔ)的、必修的。對(duì)于 S7-200 的特殊高級(jí)實(shí)用功能、豐富的擴(kuò)展功能模塊使用以及現(xiàn)場(chǎng)廣泛應(yīng)用的通訊功能的實(shí)現(xiàn)卻很少涉及?？紤]到學(xué)生的接受能力差異和實(shí)驗(yàn)條件限制，此部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容最適宜于作開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)[2]，即教師提供相關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和資料，提出實(shí)驗(yàn)任務(wù)要求，由學(xué)生自主擬定實(shí)驗(yàn)方案，確定有效測(cè)定實(shí)驗(yàn)效果的方法， 使學(xué)生有較大的思維空間， 激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和主動(dòng)性， 對(duì)學(xué)生工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)具有極其重要的意義

42、[3]。因此，利用現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)設(shè)備，并考慮到學(xué)生學(xué)習(xí)掌握的知識(shí)結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了部分開(kāi)放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。</p><p>　　2.1 基于主模塊設(shè)計(jì)的開(kāi)放實(shí)驗(yàn) </p><p>　　利用主模塊，除了可完成一些 PLC基礎(chǔ)編程實(shí)驗(yàn)外，還可以完成一些特殊功能[4]實(shí)驗(yàn)，同時(shí)也練習(xí)了 Micro/Win 編程環(huán)境集成的各種編程向?qū)褂?，主要有?</p><p>　　（1）主模塊中包

43、括了 TD400C，它是一款性價(jià)比極高的 S7-200 PLC 專用的新一代文本顯示器，是一種簡(jiǎn)易人機(jī)接口裝置，無(wú)需 HMI專用組態(tài)軟件，使用 Micro/WIN V4.0 SP4 以上版中文界面中的 TD向?qū)Ъ纯山M態(tài)[5]。在 TD400C 的組態(tài)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)配置顯示用戶菜單、報(bào)警菜單，與 S7-200 CPU進(jìn)行交互，對(duì) CPU存儲(chǔ)區(qū)中的數(shù)據(jù)訪問(wèn)和編輯，可實(shí)現(xiàn)小型的具有人機(jī)交互功能的控制系統(tǒng)，如結(jié)合基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中運(yùn)料小車自動(dòng)往返控制

44、程序，可實(shí)現(xiàn)通過(guò)控制面板來(lái)控制小車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并在到達(dá)兩端限位位置時(shí)顯示報(bào)警畫面，同時(shí)在TD400C 上修改小車在兩端停留的時(shí)間等，使實(shí)驗(yàn)效果更加豐富生動(dòng)，也讓學(xué)生了解掌握了生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)采用的實(shí)際控制設(shè)備。 </p><p>　　（2）高速計(jì)數(shù)、高速輸出、內(nèi)部外部中斷等實(shí)用的特殊功能，可通過(guò)一個(gè)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)來(lái)學(xué)習(xí)和掌握，如首先利用高速輸出功能得到 PTO（脈沖串）輸出，然后實(shí)現(xiàn)由高速計(jì)數(shù)器HSC0 對(duì) PTO的高速輸出進(jìn)行

45、計(jì)數(shù)，通過(guò) HSC0的中斷功能進(jìn)行反復(fù)計(jì)數(shù)，編程實(shí)現(xiàn)一個(gè)可調(diào)的 PWM（脈沖寬度調(diào)制）高速輸出，由定時(shí)器中斷實(shí)現(xiàn)一個(gè)秒計(jì)數(shù)器，并將當(dāng)前計(jì)數(shù)值、PWM 輸出的占空比等相關(guān)內(nèi)容顯示在 TD 400C上。</p><p>　?。?） 主模塊中帶的 PT100 溫度變送器將 0~100 攝氏度轉(zhuǎn)化成 0~10V作為模擬量輸入接入 CPU，將加熱器、風(fēng)扇等物理控制對(duì)象連接在 CPU數(shù)字量輸出上，可實(shí)現(xiàn)有關(guān)模擬量的數(shù)據(jù)變換、

46、手動(dòng) PID 控制編程、利用向?qū)瓿?PID 組態(tài)、PID 參數(shù)自整定功能的實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生深刻理解并掌握工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)模擬量 PID控制的相關(guān)知識(shí)和實(shí)現(xiàn)方法。</p><p>　?。?）將兩臺(tái) S7-200 系列 PLC 通過(guò) RS232 通訊電纜連接，即可組成一個(gè)使用 PPI 協(xié)議的單主站通信網(wǎng)絡(luò)，可進(jìn)行 PPI 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通訊實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)兩個(gè) PLC 之間的數(shù)據(jù)交換，如將主站的 I0.0~I0.7 的狀態(tài)映射到從站的 Q

47、0.0~Q0.7，將從站的 I0.0~I0.7 的狀態(tài)映射到主站的Q0.0~Q0.7，可讓學(xué)生體會(huì)網(wǎng)絡(luò)讀寫指令向?qū)У暮?jiǎn)便使用，以及通過(guò)組成 PPI 網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展可實(shí)現(xiàn)更加復(fù)雜的控制功能。 </p><p>　　（5）S7-200 CPU 的通信端口支持自由端口通信模式，可使用用戶自定義的通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)或其他具有串行通信接口的設(shè)備進(jìn)行通信。在此，讓學(xué)生利用簡(jiǎn)單易學(xué)的 Visual Basic（VB）語(yǔ)言編寫上位機(jī)

48、程序，實(shí)現(xiàn) PC 與 S7-200 CPU之間的自由端口通信模式實(shí)驗(yàn)[6]，由 PLC 完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)量、模擬量的控制處理，上位計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)過(guò)程參數(shù)的監(jiān)控、分析、統(tǒng)計(jì)和修改等，給用戶提供良好的界面便于監(jiān)控。 </p><p>　　2.2 基于 CP243-1 以太網(wǎng)模塊設(shè)計(jì)的開(kāi)放實(shí)驗(yàn) </p><p>　　工業(yè)以太網(wǎng)是西門子 SIMATIC NET開(kāi)放通信系統(tǒng)的頂層，可以實(shí)現(xiàn)管理與控制網(wǎng)絡(luò)

49、的一體化，甚至可以集成到互聯(lián)網(wǎng)，為遠(yuǎn)程控制和全球聯(lián)網(wǎng)提供了條件。給 S7-200 PLC 配備以太網(wǎng)模塊 CP243-1 或互聯(lián)網(wǎng)模塊 CP243-1 IT 即可將 S7-200 連接到以太網(wǎng)。在此，選擇現(xiàn)有的 CP243-1 擴(kuò)展模塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過(guò) Micro/WIN 中以太網(wǎng)向?qū)У暮?jiǎn)單組態(tài)即可完成對(duì)模塊的配置。通過(guò)安裝以太網(wǎng)網(wǎng)卡的計(jì)算機(jī)和 Micro/WIN，可實(shí)現(xiàn)通過(guò)以太網(wǎng)對(duì) S7-200 CPU的遠(yuǎn)程編程、組態(tài)和診斷。另外，兩臺(tái)

50、均配備 CP243-1 模塊的 S7-200 PLC，通過(guò)軟件編程并下載配置程序后，通過(guò)網(wǎng)線連接即可實(shí)現(xiàn)兩臺(tái) S7-200 PLC 基于以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)交換。通過(guò)此實(shí)驗(yàn)可讓學(xué)生對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)常用的 S7-200 之間的以太網(wǎng)通訊方式有清楚地了解。</p><p>　　2.3 基于觸摸屏設(shè)計(jì)的開(kāi)放實(shí)驗(yàn) </p><p>　　TD400C 只能顯示文本信息，而很多工業(yè)被控對(duì)象要求控制系統(tǒng)具有很強(qiáng)的人機(jī)

51、界面功能，通過(guò)具有明確意義和提示信息的畫面來(lái)實(shí)現(xiàn)操作人員與控制系統(tǒng)之間的對(duì)話和相互作用。觸摸屏是人機(jī)界面的發(fā)展方向。利用現(xiàn)有的觸摸屏設(shè)備設(shè)計(jì)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)，可讓學(xué)生學(xué)習(xí)如何通過(guò)組態(tài)軟件 WinCC Flexible 對(duì)觸摸屏進(jìn)行組態(tài)和傳送程序[7]，以及 HMI 和 PLC 的數(shù)據(jù)交換方式和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如讓學(xué)生在 HMI 上組態(tài)交通燈系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控界面或電梯轎箱內(nèi)的操作界面，再結(jié)合基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中編寫的 S7-200 十字路口交通燈控制程序或三層電梯控

52、制程序，即可檢驗(yàn)程序是否正確執(zhí)行，又可讓學(xué)生操作先進(jìn)的設(shè)備，并學(xué)會(huì)其組態(tài)方法。另外，讓學(xué)生設(shè)計(jì)一些被控對(duì)象的運(yùn)行效果界面，如運(yùn)料小車的運(yùn)動(dòng)、機(jī)械手運(yùn)動(dòng)等，可以彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)室中實(shí)際被控對(duì)象不足的缺陷， 在此可大大發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新能力， 完善并豐富控制系統(tǒng)的功能，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和積極性。 </p><p>　　以上給出了利用模塊化 S7-200 培訓(xùn)設(shè)備設(shè)計(jì)的部分開(kāi)放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。隨著學(xué)生專業(yè)課學(xué)習(xí)的不斷深入，知識(shí)儲(chǔ)備增

53、加和時(shí)間充裕的情況下，也可在畢業(yè)設(shè)計(jì)課題中將多個(gè)模塊結(jié)合起來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的系統(tǒng)，如將 S7-300 CPU接入系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)與 S7-200 的 Profibus、MPI 通信，利用 EM253 位控模塊進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制、伺服電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)控制知識(shí)的深入理解和掌握等。</p><p><b>　　3 結(jié)束語(yǔ) </b></p><p>　　充分利用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的模塊化 S7

54、-200 培訓(xùn)設(shè)備，研發(fā)大量的開(kāi)放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，豐富了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，開(kāi)闊了學(xué)生視野，讓學(xué)生深刻感受到學(xué) PLC 有趣，學(xué) PLC 有用，同時(shí)又掌握了生產(chǎn)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)目前用的較多的西門子典型產(chǎn)品和最新技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，全面認(rèn)識(shí) PLC 控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)工業(yè)組態(tài)監(jiān)控、觸摸屏控制、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)在實(shí)際自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的互相滲透和補(bǔ)充，學(xué)生的工程實(shí)踐能力、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的綜合能力都得到極大提高，更有信心去面對(duì)激烈的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)，因此受到學(xué)生的普遍歡迎。<