基于PLC的一种密码锁控制系统设计

黄文法

摘 要：随着社会的不断进步和科学技术的发展，智能控制技术逐渐应用于各个领域。采用PLC技术，触摸屏技术和组态软件技术设计了密码锁控制系统，通过PLC编程及人机界面组态，结合触摸屏技术，最后完成了一种可修改密码、操作简单、维修方便、可报警、应用广泛的一种密码锁控制系统设计。

关键词：PLC;组态软件;触摸屏;密码锁

Abstract：With the continuous advancement of society and the development of science and technology，intelligent control technology is gradually applied to various fields.Using PLC technology，touch screen technology and configuration software technology to design the password lock control system，through PLC programming and man-machine interface configuration，combined with touch screen technology，finally completed a changeable password，easy to operate，easy to maintain，alarm，A widely used design of a password lock control system.

Key words：PLC;Configuration software;Touch screen;Password lock

密碼锁控制系统使用PLC作为控制器，采用PLC编程及人机界面组态并将内部初始密码设置为4位数的1234。如果输入的密码与设置密码相同，即可打开密码锁，如果连续三次及以上输入错误密码，报警装置立刻进行报警。

1 控制系统设计要求

控制系统设计要求是根据输入的密码正确、密码有误以及修改密码三种情况而设定，具体要求如下：

密码正确：按顺序输入和初始密码相同的4位数字，按确认键，触摸屏界面绿灯亮，密码锁打开。

密码不正确：输入4位和初始密码不同的数字或数字相同但数字顺序不同，按确认键，触摸屏界面红灯亮，密码锁定将不会打开。如果连续三次输入错误的密码，系统将发出报警同时红灯闪烁。

修改密码：按修改键，输入初始密码，然后按确认键，蓝灯亮，表示输入的初始密码正确，再次输入新的密码，按下确认键后密码就修改成功，加入输入的原始密码有误，应再次按修改键进行重新操作。

2 控制系统硬件设计

控制系统设计方便，Kingview软件技术用于模拟输入和输出，并在触摸屏上实现。将触摸屏与PLC控制器的输入端口连接，将PLC输出端口与密码锁打开装置连接，其组件连接见图 1。其余的输入/输出由Kingview模拟。输入量由Kingview软件制作的12个“软按键”组成。输出量由Kingview软件制作的3个指示灯和其他硬件组成。具体的输入/输出分配及组态王变量设置如右表所示。

3 触摸屏界面设计

该控制系统的触摸屏用于实现组态王的模拟运行，其由12个输入按钮、3个输出指示灯组成，其按钮及指示灯见图 2触摸屏界面设计所示。

4 PLC控制程序设计

结合利用组态王模拟变量控制情况，考虑到I/O口分配的实际情况，该控制系统优先选择西门子S7-200PLC（CPU-226），其主程序流程图如图3所示。该程序对整个系统实施实时监控管理，使系统各个功能得以实现。

5 组态软件设计

使用M和Q分别定义Kingview的中间变量和PLC输出变量。变量设置，所有变量均为数字开关量，以I / O整数类型作为变量类型，使用bit作为数据类型。通信设置，在“设备配置向导”对话框中选择西门子S7-200系列的PPI通信，逻辑名称设为“PLC1”，串口通讯根据实际接口情况设为“COM2”，设备地址设为“2”。双击“设备”中的”COM2”，进行波特率、数据位等通信参数设定。控件动画设计，运用“命令语言”编辑输入键的动画，确认键按下时＼＼＼＼本站点＼＼确认=1;，弹起时＼＼＼＼本站点＼＼确认=0;，0～9数字键及修改键动画设计按确认键相同方法进行设计。指示灯采用特殊动画功能连接，密码正确时显示绿色，错误时显示红色，报警时红色闪烁，修改密码时蓝色。

6 控制系统调试

将计算机编写的密码锁控制主程序导入PLC的CPU中，将计算机编写的组态程序导入触摸屏中，然后将PLC输入、输出端口分别连接触摸屏和密码锁打开装置，运行编写好的主程序及组态程序，对整个控制系统进行密码正确、密码错误、报警、修改密码四种状态的调试，若调试正常，说明主程序及组态程序正确，若调试不正常，需要修改主程序及组态程序直至调试正常为止。

参考文献：

[1]穆亚辉.组态软件实用技术[M].河南：黄河水利出版社，2012.

[2]吴慧君.基于PLC和组态王的密码锁控制系统设计[J].数字技术与应用，2015（06）：9.