CHANGZHOU INSTITUTE OF TECHNOLOGY
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）： 延陵学院 专业：电气工程及其自动化 班级： 学生姓名：
学号：
指导教师姓名： 史建平 职称： 副教授
2012年 10月29日
目 录
目 录 ................................................................................................................................................ 2 第一章 传送系统的MCGS监控设计 ........................................................................................... 3
一、四节传送带的控制要求 ................................................................................................... 3 二、控制指标 ........................................................................................................................... 3 三、控制方案 ........................................................................................................................... 4
1．制流程图 ..................................................................................................................... 4 2．PLC外部接线图 ................................................................................................................ 4
3.PLC I/O地址表（表1-1所示） .................................................................................. 6
第二章 针对控制要求设计MCGS控制界面MCGS控制方案 .................................................. 6
一、MCGS设计具体步骤 ...................................................................................................... 7 二、 整体画面 ....................................................................................................................... 11 三、设置各个元件属性如下图所示 ..................................................................................... 12 第三章 PLC程序设计 .................................................................................................................. 15
1．程序设计思想 ................................................................................................................... 15 2．程序解释 ........................................................................................................................... 15 3．具体程序如下图所示 ....................................................................................................... 16 第四章 联机调试 ........................................................................................................................... 18
1．设备窗口设置 ........................................................................................................... 18 2. 添加通讯父设备 ........................................................................................................ 19 3．添加子设备 ............................................................................................................... 20 4．父设备属性设置如下图所示 ................................................................................... 21 5．子设备属性设置 ....................................................................................................... 22 6、通道连接设置 ........................................................................................................... 22
第五章 触摸屏控制 ....................................................................................................................... 24 第六章 实验调试与分析 ............................................................................................................... 28 第七章 实验小结 ........................................................................................................................... 31
第一章 传送系统的MCGS监控设计
一、四节传送带的控制要求
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。如图：
二、控制指标
1．设计MCGS控制界面 2．PLC控制程序 3． 机调试
三、控制方案 1．制流程图
3-1 流程图
2．PLC外部接线图
图3-2 PLC外部接线图
4-3 PLC控制接线面板
3.PLC I/O地址表（表1-1所示）
1-1 输入输出地址表
输 入 SB1 X0 SB2 X5 A X1 B X2 C X3 D X4 输 出 KM1 KM2 KM3 KM4 Y1 Y2 Y3 Y4
第二章 针对控制要求设计MCGS控制界面MCGS控制方案
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。对应的MCGS上的监控界面如图2-1所示。
图2-1
一、MCGS设计具体步骤
1) 首先双击桌面MCGS组态环境图标，进入组态环境，屏幕中间窗口为工作台。
2) 单击文件菜单中“新建工程”选项，自动生成新建工程，默认的工程名为：“新建工程0.MCG”。
3) 选择文件菜单中的“工程另存为”菜单项，弹出文件保存窗口。 在文件名一栏内输入“四级传送带控制模拟”，点击“保存”按钮，工程创建完毕。如图2-1所示。
图2-2 新建工程窗口
① 新建窗口并更改窗口属性如下图所示
图2-3 窗口属性设置
图2-4 用户窗口列表添加
2．添加元件并分布好位置如图2-5所示： ① ．元件添加如图2-5所示：
图2-5 元件添加表
② ．元件选择
图2-6 元件1
图2-7 元件2
图2-8元件3
二、 整体画面
图2-9
三、设置各个元件属性如下图所示
1、电机M1属性设置如下图：
图2-10 M1属性设置a
图2-11M1属性设置b
M2 M3 M4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2-12报警灯1属性设置a
图 2-13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2-14 流动快1设置a
图2-15 流动快1设置b
四个流动块属性设置相似。 在MCGS中，变量也叫数据对象。实时数据库是MCGS工程的数据交换和数据处理中心。数据对象是构成实时数据库的基本单元，建立实时数据库的过程也就 是定义数据对象的过程。定义数据对象的内容主要包括：指定数据变量的名称、类型、初始值和数值范围确定与数据变量存盘相关的参数，如存盘的周期、存盘的时间范围和保存期限等。
鼠标点击工作台的“实时数据库”窗口标签，进入实时数据库窗口页。
按“新增对象” 按钮，在窗口的数据变量列表中，增加新的数据变量，多次按该按钮，则增加多个数据变量，系统缺省定义的名称为“Data1”、“Data2”、“Data3”等
选中变量，按“对象属性”按钮或双击选中变量，则打开对象属性设置窗口。 指定名称类型：在窗口的数据变量列表中，用户将系统定义的缺省名称改为用户定义的名称，并指定类型，在注释栏中输入变量注释文字。本系统中要定义的数据变量如下图所示，以“计数器”变量为例。
第三章 PLC程序设计
1．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。
2．程序解释
① x0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。
② x5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。
③ x1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。
④ x2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。
⑤ x3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。
⑥ x4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。
3．具体程序如下图所示
图3-1、3-2、3-3、3-4 PLC程序设计图
第四章 联机调试
1．设备窗口设置
图4-1 设备窗口调试a
2. 添加通讯父设备
图4-2添加通讯父设备a
图4-3添加通讯父设备b
3．添加子设备
图4-4 添加子设备
4．父设备属性设置如下图所示
图4-5 父设备属性设置a
图4-6 父设备属性设置b
5．子设备属性设置
图4-7子设备属性设置
6、通道连接设置
4-6 属性设置a
4-6 属性设置b
第五章 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 5-1
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 5-2
③ 第三步，点击元件——按钮，在里面找到启停按钮，如下图：
图 5-3
可以在如下的窗口中对按钮进行设置：
图 5-4
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 5-5
在如下界面内设置报警指示灯：
图 5-6
点击读取存储器地址，出现如下图：
图5-7
⑤ 完成后的最终界面如下：
图5-8
第六章 实验调试与分析
1．实验调试出现的问题
MCGS不能与PLC建立起连接，通过MCGS不能读到PLC的状态
2. 解决方案
通过更改通信口和一些数据校验方式、数据采集方式、通讯方式，最终和PLC连接了起来，而且还能进行实时通信。
图如下：
图6-1 错误的通讯设备a
图6-2 错误的通讯设备b
图6-3正确的通讯设备a
图6-4正确的通讯设备a
第七章 实验小结
初次接触组态软件和触摸屏，通过课堂对照参考书的练习和对小组任务的设计以及实际上机调试程序，我进一步增强了自己自学对应用软件的操作能力、现场排除故障的能力和关键操作的动手能力。为以后步入工作岗位，更好地适应新知识、新环境打下了一个良好的基础。这次实验培养了自己的不怕困难、积极探索的精神，锻炼了自己的思维能力。
经过几个星期的磨砺，在老师的精心指导下，终于完成了《司机传送带的MCGS界面控制设计》的设计。本次课程设计设计的每一个阶段：总体设计、详细设计、程序的编制、系统调试、说明书的编写，都是我在不断学习的过程中完成的。在此以前我并不清楚一个设计的流程有哪些，也没有很规范系统地编写过PLC程序和对程序进行系统调试，但自从本学期确定了课程设计的课题之后，我就开始对设计所涉及到的一些理论知识进行了系统的学习。
虽然我的课程设计不是很成熟，还有不足之处，但设计中的每一个过程，都有我的心血。希望我最终完成的毕设能够得到老师们的肯定，同时这次课程设计的经历也会使我终身受益，我感受到了做课程设计是要用心去做，是真正的自己学习的过程和研究的过程，没有学习就不可能有研究的能力，没有进一步的研究，就不会有所突破。希望这次的经历能让我在以后学习中激励我继续进步。 通过本次课程设计，让我受益匪浅。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，我才能熟悉和理解加工中心系统并通过阅资料，慢慢完成本次设计，进而一步步地完成本论文。
