基于PLC和组态王的密码锁控制系统设计.pdf

本文介绍了如何使用PLC（可编程逻辑控制器）和组态王软件设计并实现一个密码锁控制系统。以下是对该系统的详细知识点梳理： 一、系统设计背景 随着科学技术的发展，控制系统变得更加复杂，PLC技术因此在工业自动化等领域得到广泛应用。本文设计了一个基于PLC和组态王软件的密码锁控制系统，旨在提供一个可靠、易于维护、应用广泛的控制解决方案。 二、系统控制要求 该密码锁控制系统需要满足以下控制要求： 1. 密码锁可通过10个数字键设置密码，密码由用户随机输入。 2. 输入正确的密码后，密码锁开启；密码错误时，密码锁保持关闭状态。 3. 密码输入错误超过三次，系统将发出报警信号，必须重置密码后方可再次尝试。 4. 设置或重置密码时，需要先输入正确的原密码。 三、控制系统的硬件设计 系统硬件包括PLC控制器和组态王软件模拟的“软按键”。系统利用西门子S7-200 CPU 226 PLC控制器和组态王软件，实现了密码锁的控制。硬件设计中，只有密码清空按键采用常开按钮，其余的指示灯和密码输入键由组态王软件模拟。PLC控制器仅需要一个数字量输入口和一个数字量输出口，而其他部分均由组态王软件模拟完成。 四、PLC控制程序设计 控制程序采用模块化结构设计，包括主程序OB1、初始密码输入子程序SBR-0、密码重置子程序SBR1、密码输入子程序SBR2和报警子程序SBR3。主程序流程图展示了一个循环流程，保证系统能够在输入正确的密码后解锁，如果输入错误，则会发出报警信号。 五、组态软件设计 1. 监控画面设计：密码锁的上位监控画面设计分为三个部分，包括数字键、设置键和指示灯部分。 2. 组态王变量设置：为实现系统功能，需要设置多个组态王变量，其中输入变量使用中间变量M定义，输出变量用Q定义，所有变量均为数字开关量。 3. 组态王通信设置：通信配置需要在设备配置向导中进行，选择西门子S7-200系列PPI通讯，并设置逻辑名称、串口通讯、设备地址等参数。 4. 控件动画设计：通过命令语言编辑控件动画，实现用户与系统交互时的动态响应。 六、系统工作流程 初始密码的设置、密码输入、密码确认、密码重置等各个阶段都有详细的操作流程。系统设计了输入密码后的确认、重置密码时对原密码的验证、密码错误超过三次后的报警处理，以及重置密码后再次输入新密码的步骤。整个过程通过PLC控制程序和组态王上位监控程序来实现，确保系统操作的准确性和安全性。 七、总结 整体来看，本文介绍的基于PLC和组态王的密码锁控制系统设计，不仅展示了如何将硬件与软件相结合实现特定功能，还详细阐述了系统控制要求、硬件设计、软件设计等方面的关键步骤。该系统具备高可靠性和便捷维护性，适用于各种需要密码控制的场景。同时，该设计为类似控制系统的设计提供了理论和实践指导。