現(xiàn)場總線控制技術(shù)實驗指南

目錄巡實驗一現(xiàn)鄙場總線系統(tǒng)條構(gòu)建認識實塘驗鼻一、實驗目籠的昆通過對現(xiàn)場充總線系統(tǒng)的槐認識，使學雞生了解構(gòu)建鍵現(xiàn)場總線控額制系統(tǒng)的基禮本原理和方其式。涉二、實驗儀努器繡1、智能樓孟宇模型及其憶配套的實驗醬操作臺（包吳括照明控制煌、智能IC裙卡車庫管理個系統(tǒng)及雙電葬梯運行系統(tǒng)觀）；2安防素系統(tǒng)（包括晨門禁系統(tǒng)：膨指紋門禁、嗎感應式IC躬卡門禁、可六視對弟講門禁；防猴盜報警系統(tǒng)社及四畫面硬奮盤錄像系統(tǒng)死）；3消防搶系統(tǒng)；4簽遠程抄表系工統(tǒng)；5、嘗模擬空調(diào)系啞統(tǒng)；6、P專ROFIB塵US-DP籮主站監(jiān)控系母統(tǒng)。惱三、預習要奧求球了解PLC汪的基本工作厲原理和通信遭方式。筋擊四、實驗電擺路辮系統(tǒng)網(wǎng)絡結(jié)龜構(gòu)見圖1－膚1。桂圖1－1恥系統(tǒng)網(wǎng)絡結(jié)贏構(gòu)圖間五、實驗內(nèi)止容及步驟裂整個系統(tǒng)共抄配五套可編補程控制器（擔西門子PL摘C），可以補對每個子系慧統(tǒng)進行控制提程序及組態(tài)拒監(jiān)控程序的縫編程（用S嘩7-200鋤及組態(tài)王6坦.5編程軟宮件），又可要以通過主站增（用西門子蓮W桿inCC芒組態(tài)軟件）尿進行網(wǎng)絡編榨程，將所有事子系統(tǒng)連接革在一斷齊構(gòu)成一個消PROFI纖BUS-D犁P網(wǎng)絡，以掠便對各個子羨系統(tǒng)進行集掀中監(jiān)控。實驗內(nèi)容：遠（一）智能黎樓宇模型的賴照明控制及伯雙電梯運行駛系統(tǒng)艘主要的控制粗及監(jiān)控功能花：勢1、在建筑鋤模型內(nèi)安裝灣有兩臺電梯脫，兩臺電梯往既能單獨運稈行，又可進毫行群控，并戰(zhàn)可通過DP龍網(wǎng)與消防系催統(tǒng)進行聯(lián)動筆控制。長2、在配套罰的實驗臺上除提供一套給楊水控制，用擠人工輸入來茅模擬供水管究網(wǎng)用水流量話或供水壓力剪的變化，使允變頻器改變嘗頻率拖動模貨擬水泵（小險型異步電動惹機代）運行但，達到恒壓挖或恒流量供總水的目的。盲3、在樓宇罵模型上配有項一個地下車油庫的出/入需管理系統(tǒng)，眼使用IC卡挨，可將信號停（IC偏卡號委）讀入PL龜C上傳至計位算機中。危4、模型內(nèi)雨外的燈光可掘根據(jù)需要通薄過編程實現(xiàn)怨分時、分區(qū)舊控制及手動撈/自動控制素。紋（二）安防炭系統(tǒng)后主要的控制望及監(jiān)控功能桃：脆由防盜報警娃系統(tǒng)、硬盤擁錄像系統(tǒng)及襖門禁系統(tǒng)組灌成。據(jù)門禁系統(tǒng)可醋控制進入特賀定區(qū)域和房驢間的人員，運并可規(guī)定進誤入該區(qū)域人昨員的權(quán)限，番可記錄進入址該區(qū)域人員肆的人數(shù)和時色間，并將信案息傳送到計翼算機上，以漆便管理人員嚇及時了解情勤況。目前使怒用的門禁有督IC卡門禁銳、指紋門禁啊、可視對講幫等。實驗裝耗置提供了上面述三種門禁枕，以供學生簽了解和使用產(chǎn)單臺門禁和求多臺門禁。腔閉路監(jiān)視系待統(tǒng)是安全防情范體系中的烘重要組成部舟分。它愛主要傾由攝像部分哄（攝像機、錫云臺等）、物傳輸部分、占控制部分（餅信號處理）匯和顯示部分花組成。通過蝕控制攝像機遲等設備來監(jiān)約視被控場所落的情況，同制時將信號送斧至主控制室切監(jiān)視器上顯得示，并可將怒信號記錄在皺設備上。釣防盜報警系牲統(tǒng)主要是把旨門磁開關(guān)、惰窗磁開關(guān)及叨紅外線移動月探測器等所黑監(jiān)測到的信跟號送控制器急，通過撤/棵布防設置來捆決定是否進薪行報警輸出職，并可通過年DP網(wǎng)將防減盜報警信號必送至主站進梢行監(jiān)控。萌（三）模擬毫空調(diào)系統(tǒng)滲主要的控制蔬及監(jiān)控功能嗎：膀1、監(jiān)控空梅調(diào)機組送/族回風機的運祥行狀態(tài)、風禮機的故障報漁警及手/自雪動狀態(tài)。拿2、監(jiān)測機高組設定溫度條、實際溫度述，根據(jù)設定漠/實烏際溫簡度的比較差長值調(diào)節(jié)閥門棕的開度。拴3、模擬過嫩濾器的壓差苦報警，請求度清洗服務。暑4、按程序押啟停設備，條實現(xiàn)風機與疾閥門的連鎖礎控制。撤5、緊急狀照態(tài)下關(guān)閉空果調(diào)機組，通引過PROF榜IBUS-喘DP網(wǎng)絡，灰實現(xiàn)與消防指系統(tǒng)的聯(lián)動準。穗（四）遠程泡抄表系統(tǒng)走通過光隔離粗中繼器及信塘號轉(zhuǎn)換器來滔采集脈沖電侮表、脈沖水興表或脈沖煤嚼氣表的數(shù)據(jù)磁并進行處理惰，上位主機夠可隨時觀測攜各路表的運嗓行數(shù)據(jù)（用楊電、用水、王用氣狀況）從。傳（五）PR劍OFIBU麥S-DP主呼站晉用一臺計算燒機（裝有P礙ROFIB狗US-DP專網(wǎng)卡）作為救主機，將以痛上五個PL擴C（從站）鞠連接在一起掌組成一個P吩ROF主IBUS-暖DP網(wǎng)絡，雁并對各個部是分進行監(jiān)控雙和管理。實驗步驟：賄1、在編程擁計算機中（味WINDO喘W2000榆平臺）裝入辱S7-20刊0編程軟件樂及組態(tài)編程倆軟件。輩2、將S7稈-200的吃編程電纜接爽好（一端接虛PLC的編予程口，一端這接計算機的祖COM口）死。有3、插好實因驗臺電源進估線插頭,給獎實驗臺送電妻。皂4、在計算偶機上打開S伐7-200形的編程軟件日，按照控制讓PLC的輸自入/輸出地尾址表及所要仔求或規(guī)定的甜控制或監(jiān)控混功能進行控予制及監(jiān)控程脆序的編程。屋5、合上實機驗臺的總電屆源（電源指賺示燈亮）及怨控制PLC懸的分項電源艘開關(guān)，將所坐編的PLC牽控制程序下臺載到PL伶C中進行調(diào)啟試，直到達榨到所規(guī)定的當設計要求。赴6、打開組天態(tài)編程軟件伴，按照所規(guī)失定的要求對式各個部分設煉計組態(tài)畫面春并建立與P僻LC控制程斬序的連接，抵調(diào)試組態(tài)監(jiān)在控程序直到瘡達到所規(guī)定蚊的設計要求潤。六、思考題避1、說明此灘控制系統(tǒng)中右PLC和P狡C各起什么車作用。寸七、實驗報經(jīng)告要求錘賞按規(guī)范撰寫育實驗報告、另實驗總結(jié)。貸完成思考題蕩。舒實驗二智退能儀表和現(xiàn)鍬場總線的連企接實驗德一、實驗目完的括通過對智能塌儀表和現(xiàn)場旬總線的連接爭，使學生了肥解構(gòu)建現(xiàn)場唱總線控制系局統(tǒng)的基本原佳理和方式，慌掌滅握智哀能儀表和F逃CS系統(tǒng)的狹通信連接方慘式。竭二、實驗儀裝器皆THJ-2潔型高級過程痕控制系統(tǒng)實駐驗裝置寧、計算機、羽上位機MC祝GS組態(tài)軟梅件、RS2城32-48王5轉(zhuǎn)換器1挎只、串口線那1根。貿(mào)三、預習要最求籍了解流量傳瓣感器、溫度美傳感器、壓遮力傳感器的狂基本工作原尾理和智能儀跌表的通信方譯式。糖租四、實驗電打路擊系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖補見圖2－1有。誤圖2－1聚系統(tǒng)網(wǎng)絡結(jié)者構(gòu)圖憶五、實驗內(nèi)非容及步驟獵（一）智能豆儀表認識蜓1、檢測裝訊置列壓力傳感器吧、變送器：絕采用工業(yè)用羨的擴散硅壓踏力變送器，擋含不銹鋼隔如離膜片，同瀉時采用信號韻隔離技術(shù)，肌對傳感器溫娃度漂移跟隨僑補償蛾。壓力傳感泡器陣用來對上、膽中、下水箱謹?shù)囊何贿M行努檢測雨，其精度為由0.5級，券因為為二線雞制，故工作約時需串接2含4V直流電瑞源。價溫度傳感器劉：采用六個警P恢t挑100傳感燙器，分別用外來檢測上水拿箱出口、鍋累爐績內(nèi)膽、鍋爐漲夾套以及境盤管鞏的艙水溫。經(jīng)過扒調(diào)節(jié)器的溫比度變送器，聰可將溫度信促號轉(zhuǎn)換成4睛～20m椒ADC電流絨信號治。Pt1決00傳感器池精度高，熱疤補償性較好棍。孫流量傳感器廚、轉(zhuǎn)換器：溝流量傳感器沙分別用來對岔電動調(diào)節(jié)閥匯支路、變頻帝支路及盤管姑出口支路的彼流量進行測恢量。渦輪流憐量計型號：蕉LWGY-選10，流量揚范圍：0～竹1.2m3耕/h，精度傾：1.0%創(chuàng)。輸出：4題～20m距A標準信號開。屢本裝置用了祥三套渦輪流剃量傳感器、蠻變送器。熄2、扛執(zhí)行機構(gòu)喝電動調(diào)節(jié)閥煮：采用智能灘型電動調(diào)節(jié)煩閥，用來進鑼行控制回路吳流量的調(diào)節(jié)覺。電動調(diào)節(jié)醬閥型號為：滅QSVP-眨16K民。具有精度未高、技術(shù)先絲進、體積小教、重量輕、驗推動力大、抓功能強、控漿制單元與電泉動執(zhí)行機構(gòu)輪一體化、可逃靠性高、操胡作方便等優(yōu)皮點，拉控制信號管為4～20浮mA纖帳DC或1～麻5VDC嗚，工輸出4～2訪0mAD壁C的閥位信或號，使用和罵校正非常方朱便。絕變頻器：采弟用日本三菱慢(FR-S葵520S-傲0.4K-臂CH(R)孫)變頻器，泉控制信號輸領(lǐng)入為4～2林0mADC傷或0～5V攻DC，～堅220V變執(zhí)頻箭輸出真用來況驅(qū)動三相磁蘿力驅(qū)動泵。飯（二）由智帖能儀表和控臨制器構(gòu)成現(xiàn)體場總線控制譽系統(tǒng)或給主控單元棚、現(xiàn)場總線閣I/O模塊歪以及交換機衡上電；將控狠制屏上的2舉4V電源輸超出直接接到蒼儀表模塊上替，注意極性玩，防止接反姻。網(wǎng)線2根云：一根網(wǎng)線上用來電腦和拘交換機相連久，另一根網(wǎng)農(nóng)線是主控單固元和交換機貌相連。系統(tǒng)得關(guān)系如圖2睛－2所示：言圖2－2犧系統(tǒng)關(guān)系圖蠢連接結(jié)束后另，分析系統(tǒng)致的工作過程阿，了解構(gòu)建績一個現(xiàn)場總占線控制系統(tǒng)叼的方式。嶄（三）上水才箱(中水箱撥或下水箱)苗液位定值控怨制鍵1．按要求導，完成系統(tǒng)步的接線。貴2．接通總您電源和相關(guān)及儀豈表的專電源。管3．打開閥丹F1-1、液F1-2、雜F1-6和院F1-9，勻且把F1-預9控制在適競當?shù)拈_度。報4．設置好玻系統(tǒng)的給定避值后，用手化動操作調(diào)節(jié)木器的輸出，弊使電動調(diào)節(jié)象閥給上水箱距打水，待其終液位達到給冶定量所要求裙的值，且基掙本穩(wěn)定不變傭時，把調(diào)節(jié)歉器切換為自耽動，使系統(tǒng)撐投入自動運景行狀態(tài)。例5．啟動計掛算機，運行用MCGS組規(guī)態(tài)軟件軟件尿，并進行下認列實驗：岡1）當系統(tǒng)瑞穩(wěn)定運行后壓，突加階躍麥擾動（將給五定量增加5注%～15%漿），觀察并有記錄系統(tǒng)的俯輸出響應曲握線。悶2）待系統(tǒng)拾進入穩(wěn)態(tài)后破，適量改變晃閥F1-6賢的開度，以噴作為系統(tǒng)的薦擾動，觀察功并記錄在階惕躍擾動作用肺下符液位的變化右過程。六、思考題筆1、說明此夢控制系統(tǒng)中晌智能儀表和茶PC各起什蜓么作用。圣七、實驗報撥告要求鏈都按規(guī)范撰寫咐實驗報告、港實驗總結(jié)。庸完成思考題擠?？饘嶒炄龢憬M態(tài)軟件基現(xiàn)本編程練習秀一、實驗目駝的慮通過對PL幸C基本環(huán)節(jié)震和組態(tài)程序簽的編程，掌蜂握組成監(jiān)控換系統(tǒng)的基本卻方法。乓二、實驗儀探器捷三菱FX型艇PLC，S看C－09通膊信電纜，裝隙有FX梯形竿圖設計軟件德和MCGS須工控組態(tài)軟鐵件的PC。笛三、預習要少求爐1、掌握P子LC梯形圖錯設計軟件的波使用方法；等2、掌握P昌LC的外部呈接線局；需3、掌握P擦LC各位元拍件和數(shù)據(jù)寄宿存器的特點趣。釣四、實驗電廁路模按圖3－1泄連接PLC雹和PC。膊圖3－1匆PLC－P島C連接示意俗圖胞五、實驗內(nèi)傘容及步驟饒（一）MC板GS軟件的煮基本使用方譜法俱工程項目系績統(tǒng)分析：分妄析工程項目辟的系統(tǒng)構(gòu)成只、技術(shù)要求隊和工藝流程咽，弄清系統(tǒng)剛的控制流程爪和測控對象帝的特征，明汽確監(jiān)控要求淺和動畫顯示獸方式，分析惠工程中的設燕備采集及輸嶄出通道與軟橋件中實時數(shù)啞據(jù)庫變量的絨對應關(guān)系，歐分清哪些變粥量是要求與償設備連接的董，哪些變量按是軟件內(nèi)部竿用來傳遞數(shù)責據(jù)及動畫顯拳示的。飛工程立項搭徹建框架：唇MCGS杠稱為建立新核工程。主要切內(nèi)容包括：燈定義工程名脫稱、封面窗詢口名稱和啟抖動窗口（封塔面窗口退出池后接著顯示紡的窗口）名附稱，指定存雄盤數(shù)據(jù)庫文蘋件的名稱以腐及存盤數(shù)據(jù)縱庫，設定動豐畫刷新的周促期。經(jīng)過此媽步操作，即巡在暗MCGS每組態(tài)環(huán)境中膠，建立了由全五部分組成謠的工程結(jié)構(gòu)障框架。封面剃窗口和啟動厚窗口也可等胖到建立了用患戶窗口后，哈再行建立。賠設計菜單基僅本體系：為汽了對系統(tǒng)運慧行的狀態(tài)及初工作流程進忍行有效地調(diào)藥度和控制，飽通常要在主哲控窗口內(nèi)編則制菜單。編懼制菜單分兩要步進行，第海一步首先搭謝建菜單的框現(xiàn)架，第二步怖再對各級菜吃單命令進行出功能組態(tài)。倒在組態(tài)過程芒中，可根據(jù)鏈實際需要，為隨時對菜單凡的內(nèi)容進行丹增加或刪除座，不斷完善羅工程的菜單務。吼制作動畫顯潛示畫面：動替畫制作分為萍靜態(tài)圖形設功計和動態(tài)屬掌性設置兩個耗過程。前一暖部分類似于己“旦畫畫溉”捐，用戶通過濁MCGS籌組態(tài)軟件中頭提供的基本剩圖形元素及倒動畫構(gòu)件庫東，在用戶窗夢口內(nèi)慶“藏組合狀”蠟成各種復雜作的畫面。后貧一部分則設夸置圖形的動立畫屬性，與忙實時數(shù)據(jù)庫缺中定義的變誰量建立相關(guān)刻性的連接關(guān)真系，作為動程畫圖形的驅(qū)偏動源。艙編寫控制流竟程程序：在涉運行策略窗抽口內(nèi)，從策淡略構(gòu)件箱中勵，選擇所需守功能策略構(gòu)磁件，構(gòu)成各寨種功能模塊界（稱為策略幸塊），由這投些模塊實現(xiàn)秧各種人機交畝互操作。沿MCGS詞還為用戶提克供了編程用看的功能構(gòu)件東（稱之為跡“獸腳本程序朽”鑄功能構(gòu)咽件），使用鏟簡單的編程見語言，編寫規(guī)工程控制程只序。之完善菜單按尖鈕功能：包籃括對菜單命萬令、監(jiān)控器死件、操作按嶺鈕的功能組悟態(tài)；實現(xiàn)歷楚史數(shù)據(jù)、實溜時數(shù)據(jù)、各五種曲線、數(shù)瞎據(jù)報表、報倆警信息輸出萍等功能；建扔立工程安全紗機制等。登編寫程序調(diào)衣試工程：利汽用調(diào)試程序耐產(chǎn)生的模擬偶數(shù)據(jù)，檢查騙動畫顯示和壟控制流程是順否正確。乳連接設備驅(qū)薦動程序：選駐定與設備相律匹配的設備扔構(gòu)件，連接羨設備通道，飽確定數(shù)據(jù)變宋量的數(shù)據(jù)處歸理方式，完數(shù)成設備屬性直的設置。此犬項操作在設沃備窗口內(nèi)進制行。免（二）基本飲電路組態(tài)編攀程練習實驗定1、建立實勝時數(shù)據(jù)庫；育2、選擇連斷接設備構(gòu)件名，設置通信散參數(shù)，定義德其內(nèi)部盼屬性，進行宇通道連接和攤數(shù)據(jù)處理方踏式；樸3、制作動述畫顯示畫面免，參考畫面辣見圖3－2省；違圖3－2幸參考動畫畫墳面椒4、設計各萬控制環(huán)節(jié)P營LC的梯形鼻圖薄1）點動、制自鎖控制崖A眨、參考梯形漫圖見圖3－納3。腎圖3－3皮點動、自鎖班梯形圖蝶B、下載梯按形圖至PL哲C中。慶C、聯(lián)機進蹦行調(diào)試，驗把證監(jiān)控界面鑒的正確性。末2）定時器傲的控制觸A杰、參考梯形偏圖見圖3－勇4。景圖3－4煎定時器控制蠅梯形圖蘆B、下載梯阻形圖至PL后C中。耽C、聯(lián)機進軟行調(diào)試，驗棕證監(jiān)控界面尺的正確性。戀2）計數(shù)器追的控制洽A錯、參考梯形簡圖見圖3－翅5。愛圖3－5特計巧數(shù)器控制梯選形圖骨B、下載梯慈形圖至PL分C中。嚴C、聯(lián)機進謹行調(diào)試，驗背證監(jiān)控界面武的正確性。六、思考題星1、設計一指控制系統(tǒng)，弟實現(xiàn)用PL達C進行數(shù)碼槐顯示控制，享用PC進行吸監(jiān)控。怕七、實驗報月告要求輸卻按規(guī)范撰寫栽實驗報告、認實驗總結(jié)。析敘述各基本河環(huán)節(jié)的工作忍過程。完成至思考題。讓實驗四席基于組態(tài)辰技術(shù)的監(jiān)控藥系統(tǒng)設計序一、實驗目君的哈通過PLC瀉對機械手控支制的模擬和屢組態(tài)程序的圈編程，掌握民組成一個監(jiān)牲控系統(tǒng)的實損際方法。鬧二、實驗儀戚器殃三菱FX型憤PLC，S邊C－09通宇信電纜，裝折有FX梯形趙圖設計軟件鈔和兔MCGS工墻控組態(tài)軟件于的PC。燈三、預習要變求螞1、掌握P鹽LC梯形圖條設計軟件的家使用方法；蓄2、掌握P倚LC的外部劇接線；召3、掌握P瑞LC各個位考元件和數(shù)據(jù)含寄存器的特桿點；痕4、掌握M各CGS軟件粉的基本使用懷方法。天四、實驗電腦路缺按圖4－1悔連接PLC大和PC。慶圖4－1吃PLC－P柜C連接示意萬圖姑五、實驗內(nèi)蓋容及步驟月1、控制要否求腸1、控制要音求壞一個將工件