随着我国经济的发展，人们对电子设备的需求越来越大、对电子设备的质量要求也越来越高。针对自动化流水线的需求也越来越广泛，因此，需要可靠、功能齐全、响应速度快的控制系统。然而PLC可靠性高、抗干扰能力强、性能稳定、容易扩展、便于维护和升级等优点都强于PC机。此自动化流水线选用西门子CPU（S7-200）及Uni MAT扩展模块控制系统，下面具体介绍设计方案。
2 系统概述
电池包装流水线主要由电池性能检测 、电池贴附商标及电池裹标三部分工艺及各设备机构的衔接传送控制部分。电池性能检测：此控制系统需要采集电池性能检测数据，处理后送入PLC，经PLC运算穗选电池良品；传动到贴附商标设备中，控制伺服电机对电池贴附功能，由角度扫描光纤测定电池贴附精度，穗选电池良品送入全自动裹标设备放料平台，经三个步进电机控制到裹标位置-裹标-下料。
3 系统构成及功能
PLC：CPU224（西门子）；UniMAT扩展模块：EM221（32点数字量输入）、EM221（16点数字量输入） EM222（32点数字量输出） EM221（16点数字量输出） EM253（运动控制模块）
一：控制要求
1监视整个流水线的工作情况。
2进行各设备时间参数及计数参数设置。
3执行控制全局作用，负责各部分工艺工作的状态，处理使整个系统良好运行。
二：整个系统精度控制
1伺服电机控制，通过对伺服发送脉冲数控制卷料商标压轴角度达到的出标位置，实现高精度的贴标任务。
2步进电机的控制，此系统使用三个步进电机：步进电机传送电池到裹标位置，为减少误差累计的负面影响，使用发送高数脉冲数实现位；裹标利用步进转动角度和转矩控制裹标的质量；下料为自动装置且下料机构须同一位置进行且不影响产品情况下选用步进电机收料到一定数量后整体移出。步进电机是将电脉冲信号变换成角位移的一种机电式数模转换器。它受脉冲信号控制，角位移与输入脉冲个数构成严格的正比例关系，每输入一个脉冲，步进电机就转动一定的角度。它具有定位精度高、惯性小、无积累误差、启动性能好等
三：系统需求
1数据采集卡，采集电池性能检测信息功能。
2数字量输入及输出。
3高频脉冲输出。
4手动及自动运行两套系统，且对各个输入点进行监视，如发现异常立即停止此系统，发出报警功能。
对带有集成EPROM的CPU，可以将装载内存的内容复制到集成EPROM中，以确保在没有后备电池的情况下发生电源故障或存储器复位时数据不丢失。 1. 将CPU设置为STOP模式。 2. 通过“View > Online”来打开已打开的项目的在线窗口。 3. 在项目窗口的在线视图中，选择S7或M7程序或在“Contactable stations”窗口中选择站。 4. 选择菜单命令“PLC > Copy RAM to ROM”。 5. RAM内存中的内容就被复制到集成EPROM中。 对以下CPU有效 CPU类型 订货号CPU 312 IFM6ES7 312-5ACxx-0AB0CPU 314 IFM6ES7 314-5AExx-0AB0C7-6216ES7 621-1AD0x-0AE3C7-621 ASI6ES7 621-6BD0x-0AE3C7-623/P6ES7 623-1DE0x-0AE3C7-624/P6ES7 624-1DE0x-0AE3C7-6246ES7 624-1AE0x-0AE3C7-626/P6ES7 626-1DG0x-0AE3C7-626/P DP6ES7 626-2DG0x-0AE3 表1：带集成EPROM的CPU模块 对带有存储卡的CPU模块，可以复制装载内存的内容到存储卡以确保在电源故障或内存复位时不丢失数据。 CPU类型 订货号CPU 3136ES7 313-1AD01-0AB0CPU 3146ES7 314-1AE02-0AB0CPU 314 IFM6ES7 314-5AE10-0AB0CPU 3156ES7 315-1AF01-0AB0CPU 315-2DP6ES7 315-2AF01-0AB0CPU 316-2DP6ES7 316-2AG00-0AB0C7-633/P6ES7 633-1DF0x-0AE3C7-633 DP6ES7 633-2BF0x-0AE3C7-634/P6ES7 634-1DF0x-0AE3C7-634 DP6ES7 634-2BF0x-0AE3 表2：带内存卡的CPU模块 对需要MMC卡的CPU，装载内存包含在MMC卡上，它的大小正好与MMC卡的大小相同。当程序存储到MMC卡上时就不会受电源故障和存储器复位的影响。 CPU类型 订货号CPU 3126ES7 312-1AD10-0AB0CPU 312C6ES7 312-5BD0x-0AB0CPU 313C6ES7 313-5BE0x-0AB0CPU 313C-2PtP6ES7 313-6BE0x-0AB0CPU 313C-2DP6ES7 313-6CE0x-0AB0CPU 3146ES7 314-1AF1x-0AB0CPU 314C-2PtP6ES7 314-6BF0x-0AB0CPU 314C-2DP6ES7 314-6CF0x-0AB0CPU 315-2DP6ES7 315-2AG10-0AB0CPU 315-2 PN/DP6ES7315-2EG10-0AB0CPU 315F-2DP6ES7 315-6FF0x-0AB0CPU 315T-2 DP6ES7315-6TG10-0AB0CPU 317-2DP6ES7317-2AJ10-0AB0CPU 317-2 PN/DP6ES7317-2EJ10-0AB0CPU 317F-2DP6ES7317-6TJ10-0AB0CPU 317T-2 DP6ES7317-6TJ10-0AB0C7-6136ES7 613-1CA0x-0AE3C7-635 Keys6ES7 635-2EC0x-0AE3C7-635 Touch6ES7 635-2EB0x-0AE3 表3：需要MMC卡的CPU模块 注意事项： |