摘要本文介紹了熱打印機控制系統設計開發過程，其開發環境是Windows，開發工具是SIMATIC，西門子公司可視化編程工具STEP75.0。論文詳盡論述了從需求分析，可行性研究，PLC系統設計，程序設計方法詳細設計、硬件組套，以及調試的整個開發過程，總結開發過程中的經驗以及改進方法遵循可編程控制器PLC的編程方法。本系統開發成功后可以對熱打印機進行處全自動操作，改變以往用繼電器對生產過程的控制，自動控制可靠性高，抗干擾能力強并且故障低，發生故障后，能夠自動報警，PLC程序有完善的診斷功能和顯示功能，開發的PLC程序可以隨工藝要求的變化而進行添加、刪除、修改等維護操作簡單易行，在工業自動化中廣泛的使用PLC，通過PLC編程對設備進行全自動的控制，提高工作效率和產品質量，減少人力資源，采用可視化編程工具，使開發的目標程序具有良好的人機界面，簡單、易用，方便用戶操作等特點，達到滿足實際應用的需要。論文從軟件工程的角度描述了系統的開發過程，從計劃期的問題定義一直到開發期原程序代碼都進行比較詳細的介紹，這將為系統今后隨工藝要求進行修改，維護以及進一步開發提供重要的參考資料。關鍵詞：可編程控制器（PLC）熱打印機STEP7AbstractThistextintroducedthehotprintercontrolsystemdesignthedevelopmenttheprocess,itstheenvironmentofdevelopmentisaWindows,developpingthetoolisaSIMATIC,thecompanyofSiemensisconsiderabletoturntoweavethedistancetoolSTEP75.0.Thethesisdiscussesindetailstoanalyzefromtheneed,thepossibilitystudies,thesystemofPLCdesigns,theproceduredesignmethodisdetailedtodesign,hardwareawholetheprocessofdevelopmentfor,andadjustingtrying,thesummarydevelopstheexperienceintheprocessandimprovesthemethodfollowstheplaitdistancemethodoftheprogrammablecontrollerPLC.Thissystemcanproceedacontrolforfull-automaticoperation,changingbeforeusingafterelectricappliancestoproductionlinetothehotprinterafterdeveloppingthesuccess,theautomaticcontroldependableishigh,theanti-interferenceabilityisstrongandbreakdownlow,takeplaceafterbreakingdown,canreporttothepoliceautomatically,theprocedureofPLCcontainperfectdiagnosisfunctionwithshowthefunction,theprocedureofPLCofthedevelopmentcanwiththevarietythatcraftrequestbuttheproceedingincrease,sdeleteandmodifyetc.maintenancetheoperationissimpleeasyatargetfor,inindustryautomateextensiveusagePLC,passingPLCweavingdistancetotheequipmentsproceedingfull-automaticcontrol,increasingworkefficiencywithproductquantity,decreasehumanresource,adoptingcanseeingturningweavingdistancetool,makingdevelopmentprocedurehasthegoodman-machineinterface,simple,useeasily,convenientcustomeroperationetc.characteristics,attainsatisfyactualapplieddemand.Thethesisdescribedtheprocessofdevelopmentofthesystemfromtheangleofthesoftwareengineering,fromtheproblemthatplantheperiodthedefinitiontohasbeenarrivingtodeveloptheoriginalprocedureinperiodcodetoproceedthedetailedintroduction,thiswillforsystemfromnowonwithcraftrequestproceedthemodification,supportandfurtherdeveloptoprovidetheimportantreference.Keywords:Programmablecontroller(PLC),hotprinter,STEP7目錄緒論1第一章PLC的硬件組成及編程語言概述311PLC的組成與基本結構31.1.1PLC的基本組成31.1.2PLC各組成部分31.2PLC編程語言描述41.2.1語句表編程概述51.2.2STEP7語句表指令及其結構簡介5第二章問題與定義82.1引言82.1.1編寫目的82.1.2背景82.2問題的提出82.3課題名稱及問題描述92.4課題目標9第三章可行性研究103.1.1熱打印機系統結構概述及控制原理進行可行性研究103.1.2熱打印機動作說明113.2PLC控制熱打印機不同工作過程123.3使用STEP7編程工具編寫PLC程序的可行性分析123.4STEP7編程的開發環境及目標13第四章系統設計144.1可編程序控制器的系統設計144.1.1系統要求和過程或設備分解154.1.2創建功能說明書154.1.3設計安全回路164.1.4確定操作員站164.1.5確定PLC系統配置17第五章程序設計195.1引言195.2程序結構設計195.2.1線性程序結構195.2.2分部程序結構205.2.3結構化程序結構205.3數據結構設計205.4編程215.5程序調試22致謝23參考文獻24程序源代碼25緒論可編程控制器（ProgammableController）簡稱PC，主要應用于并關量的邏輯控制，在辦公自動化和工業自動化中廣泛使用個人計算機（RersonalComputer）也簡稱PC，為避免混淆，現在一般將可編程邏輯控制器簡稱為PLC（ProgammableLogicController）在可編程控制器誕生前，繼電器控制系統廣泛用于順序型的設備和生產過程控制中，一個復雜的電氣控制系統中可能使用成百上千繼電器，如果工藝要求發生變化，控制柜內元件和接線需要作相應的變動，繼電器控制系統須重新設計、安裝，這種變化工期長、費用高，就需要一種新的控制裝置來取代繼電器控制系統，使其工作更加可靠、經濟、容易維修，適應經常變動的工藝要求。可編程控制器是一種進行數字運算的電子系統，專為工藝環境下應用而設計，工業控制器采用可編程序的存儲器，用來在其內部存儲執行邏輯運算，順序控制、定時、計數和算術運算等操作的指令，并通過數字式或模擬式的輸入和輸出，控制各類機械生產過程。可編程控制器（PLC）的微處器為基礎，結合計算機技術自動控制技術和通信技術，用面向控制過程，面向用戶的“自然語言”編程，是一種簡裝易懂，操作方便，可靠性高的新一代通用工業控制裝置。PLC自問世以來，經過20多年發展成為最受歡迎的工業控制暢銷產品，用設計編寫PLC程序控制機械設備運行，成為自動控制系統發展一個方向和潮流，現代PLC發展有兩個主要趨勢，其一向體積更小、速度更快，功能更強、微小型發展；其二是向大型網絡化、高可靠性好的兼容性、多功能方面發展。PLC編程語言向高層次發展，西門子SIMATICS7-300PLC的編程語言STEP7，可運行在個人計算機Windows環境下,界面極為友好,提供強勁的梯形圖和語句表,功能塊圖的三種形成編程,調試診斷等功能并備用豐富的隨機幫助信息,可支持位、字節、字、雙字、字符串、整數、雙整數、實數、日期、數組和結構等數據類型。SIMATICM7則使用C/C+等高級語言進行編程。可編程控制器應用主要有以下幾類：1、位置控制用于機床、裝配、機械、機器人和電梯過程控制，對溫度、壓力、流量等連續變化的摸擬量閉環控制；2、數據處理具有數學運算、數據位置、轉換、排序、查表、位操作，數據采集、分析、處理；3、通信聯網，PLC之間通信PLC與上位工控機，PLC與其它智能設備間的通信；4、開關量的邏輯控制，這是PLC最基本最廣泛應用領域實現邏輯控制，順序控制，用于單機控制，多機群控，自動化生產線控制如注塑機、印刷機、組合機床、包裝生產線、電鍍流水線，而本論文主要敘述了通過PLC編程控制使熱打印機對生產的產品進行自動打印其日期、型號的自動控制過程。第一章PLC的硬件組成及編程語言概述1.1PLC的組成與基本結構1.1.1PLC的基本組成6PLC是一種以微處理器為核心的用作控制的特殊計算機，組成部分與一般微機裝置類似，它主要由中央處理單元，輸入接口、輸出接口，通信接口等部分組成，其中CPU是PLC核心，I/O部件連接現場設備與CPU之間接口電路，通信接口用于與編程器和上位機連接整體式PLC，所有部件裝在同一機殼內，而模塊式PLC，各功能部件獨立封裝，稱為模塊，各模塊通過現場總線連接，安排在機架或導軌上，整體式PLC邏輯框圖：如圖1.1所示接收現場信號驅動受控元件圖1.1plc邏輯框圖模塊式PLC邏輯框圖：如圖1.2所示現場總線-圖1.2PLC邏輯框圖1.2PLC各組成部分編程裝置計算機其它設備I/o擴展口I/o擴展單元外設接口ROMRAM后備電池輸入部件CPU電源輸出部件通信模塊上機位或其它通信設備輸入模塊輸出模塊智能I/O模塊CPU模塊編程器1、中央處理單元CPU6中央處理單元是PLC主要部分，系統的核心，它通過輸入裝置讀入外設狀態，由用戶程序去處理，根據處理結果通過輸出裝置去控制外設。一般中型可編程序器為雙微處理器系統，一個是字處理器，另一個是位處理器。字處理器處理字節操作指令，控制系統總線內部計數器、定時器、監視掃描時間，位處理器主要作用處理位操作指令和在機器操作系統的管理下實現PLC編程語言向機器語言轉換。2、存儲器存儲器主要存放系統程序，用戶程序及工作數據。3、輸入輸出部件（I/O）模塊PLC通過I/O模塊與工業生產過程現場聯系，通過I/O接口檢測被控對象或被控生產過程各種數據，這些現場數據作為PLC對被挖對象進行控制信息依據。同時，PLC又通過I/O接口將處理結果送給被控設備或工業生產過程，以實現現場控制。4、編程裝置和編程軟件（1）專用