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目录前言····························································11．课程设计的任务和要求············································11.1课程设计的任务··············································11.2课程设计的基本要求··········································22．总体设计························································22.1结算I/O点数·················································22.2CPU的选取··················································23．PLC程序设计···················································33.1I/O端子分配图···············································33.2流程图的设计················································33.3顺序功能图的设计············································33.4梯形图······················································44．程序模拟调试说明················································84.1程序模拟调试说明············································84.2程序仿真模拟调试结果········································9心得体会··························································12参考文献··························································121前言医药行业中，医药包装机械产品种类丰富，药品的形状、性质、包装要求等差异很大，且产量大。因此自动电子数粒装瓶机可广泛应用于制药，将圆型片、异型片、胶囊、软胶囊、丸剂等各种粒状物自动精确地计数装入容器中。PLC通过USS通信协议直接控制电机,不仅能够实现对装药机方式运行的控制,而且能够根据需要灵活控制装药时间,达到节约电能,降低成本,提高生产质量的目的。本设计利用西门子的S7-200的可编程控制器实现了药瓶的自动装填，该控制系统能够达到生产所提出的速度和效率要求。利用PLC控制装瓶机运行，实现了装瓶机启动、停止、以及中途改变填装粒数的功能，从而实现了装瓶机运行的自动化功能。一课程设计的任务和要求11.1课程设计的任务完成自动药片装瓶机的控制设计，如图所示：药片自动装瓶机示意图21.2课程设计的基本要求药片自动装瓶机示意图如图所示。可以通过开关S1-S3选择装瓶的药片数量（3、5、7），并分别由3个指示灯显示。当选定数量后，按启动按钮，电机带动传送带运动，当延时5秒（或由传感器检测药瓶到达），传送带停止，电磁阀Y打开，药片进入瓶中，并由传感器B1计数，计满后，电磁阀关闭，传送带启动。当改变装瓶数量时，只有在当前的瓶装满后，下一个瓶开始改变。按停止按钮，当前瓶装满后停止。二总体设计2.1结算I/O点数根据系统的控制要求确定PLC输入/输出地址分配如下表：编辑元件I/O端子电路器件作用输入继电器I0.0ON/OFF系统开关I0.1S1每瓶装3片按钮I0.2S2每瓶装5片按钮I0.3S3每瓶装7片按钮I0.4B1药瓶检测器I0.5B2光电传感器编辑元件I/O端子电路器件作用输出继电器Q0.0M皮带机驱动Q0.1H13片指示灯Q0.2H25片指示灯Q0.3H37片指示灯Q0.4Y电磁阀根据I/O点数的计算所需要的I/O数为6输入/5输出。2.2CPU的选取由于控制系统要求结算出I/O数为6输入/5输出，考虑到经济效益,这里我们选择CPU224。3三PLC程序设计3.1I/O端子分配图I/O端子分配图如下所示：3.2流程图的设计根据题目基本要求确定药片自动装瓶机流程图如下所示：3.3顺序功能图的设计根据题目要求和流程图确定药片自动装瓶机顺序功能图如下所示：4M0.0SM0.1M0.1Q0.0M0.2Q0.1I0.4·I0.1I0.2·I0.4I0.3·I0.4M0.3I0.5Q0.1Q0.4C3+1=1M0.4Q0.1C3C3M0.5M0.6I0.5=1M0.7Q0.2Q0.2Q0.4C5+1Q0.2C5C5M1.1M1.2M1.3Q0.3Q0.3Q0.4C7+1Q0.3=1I0.5C7C73.4梯形图采用西门子S7-200软件编制梯形图如下所示：5678四程序模拟调试说明4.1程序模拟调试说明（1）按下按钮S1、S2或者S3，可选择每瓶装入3片、5片或者7片，通过指示灯H1、H2或者H3表示当前每瓶的装药量。当选定要装入瓶中的药片数量后，按通系统开关，电动机M驱动皮带机运转，当皮带机上的药瓶到达装瓶的位置，药瓶检测器B1检测到药瓶，皮带机停止运转。（2）当电磁阀Y打开装有药片装置后，通过光电传感器B2，对进入到药瓶的药片进行记数，当药瓶的药片达到预先选定的数量后，电磁阀Y关闭，皮带机重新自动启动，使药片装瓶过程自动连续地运行。（3）如果当前的装药过程正在运行时，需要改变药片装入数量（例如由7片改为5片），则只有在当前药瓶装满后，从下一个药瓶开始装入改变后的数量。（4）如果在装药的过程中断开系统开关，则在当前药瓶装满后，系统停止运行。程序说明：由于本设计需要用到传感器，在仿真调试实验中可用I0.49和I0.5触点来代替，系统用到传送比较指令对药片数量的按键数进行储存，程序中用到led灯显示，当按下按键数时分别有H1,H2,H3灯亮。4.2程序仿真模拟调试结果实验结果如图所示：1）系统启动，皮带驱动。2）选择S1（每瓶装3片），药瓶检测器检测到药瓶，皮带停止，电磁阀Y打开，开始装药。103）光电传感器B2检测到3片药片，皮带重新驱动。4）选择S2（每瓶装5片），药瓶检测器检测到药瓶，皮带停止，电磁阀Y打开，开始装药。光电传感器B2检测到5片药片，皮带重新驱动。115）选择S3（每瓶装7片），药瓶检测器检测到药瓶，皮带停止，电磁阀Y打开，开始装药。光电传感器B2检测到7片药片，皮带重新驱动。6）系统关闭，待当前药瓶装满后停止。7）当改变装瓶数量时（如3片改为5片），只有在当前的瓶装满后，下一个瓶开始改变。仿真调试图片略。12心得体会项目开发过程中我遇到了很多问题，比如系统开关的位置，计数器在梯形图中的位置，顺序功能图的设计思路，循序功能图准换为梯形图的方法等，后来在老师的帮助下结合自己看书理解，慢慢一个一个解决了这些问题。在这解决问题的过程中我活的了很多的收获，对顺序功能图的设计，和根据顺序功能图写梯形图这方面的知识有很大的提高。在慢慢接触plc的过程中体会到了PLC带给人们的方便。参考文献《S7-200plc编程及应用》廖常初机械工业出版社《机电传动控制基础》陈白宁段智敏刘文波东北大学出版社