現(xiàn)場總線實驗報告

實驗?zāi)康耐ㄟ^實際搭建一個DeviceNet實驗平臺來了解DeviceNet的基本設(shè)計方法和思路。實驗儀器設(shè)備1、SLC500模塊式控制器，包括：13槽機架、CPU、I/O模塊(1746-IB16、1746-OB16)、設(shè)備網(wǎng)掃描器模塊1747-SDN、電源模塊、1770-KFD串口轉(zhuǎn)設(shè)備網(wǎng)接口模塊；2、按鈕站模塊；3、PC機一臺、串口線一根，DeviceNet設(shè)備網(wǎng)接口。實驗原理本實驗中包含硬件和軟件兩部分。硬件部分為SLC500控制器的各個模塊，包括CPU模塊、I/O模塊、DeviceNet設(shè)備網(wǎng)掃描器模塊、電源模塊等；軟件部分包括RSLogix500編程/調(diào)試軟件、RSLinx通信軟件、RSNetWorxforDeviceNet網(wǎng)絡(luò)配置軟件。PC機通過串口與CPU連接實現(xiàn)通訊，以進行程序的調(diào)試、下載與狀態(tài)的讀取。掃描器1747-SDN作為PLC和DeviceNet間的接口,其作用是進行設(shè)備數(shù)據(jù)的采樣和格式轉(zhuǎn)換。掃描器與設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換通過掃描器1747-SDN來實現(xiàn)。網(wǎng)絡(luò)連接好之后,在現(xiàn)場總線上接入一臺配置計算機,計算機通過一個RS-232接口模塊(1770-KFD)與DeviceNet相連，計算機內(nèi)裝有設(shè)備網(wǎng)管理軟件RSNetwork和PLC編程軟件。通過RSNetwork軟件組態(tài)掃描器的數(shù)據(jù)表,來確定掃描器掃描哪些網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場設(shè)備及一些掃描所需的基本參數(shù),如掃描的方式與間隔等,從而確定哪些設(shè)備由PLC來監(jiān)控。智能化的每個設(shè)備的數(shù)據(jù)和參數(shù)都保存在它自己的輸出緩沖區(qū)中，各設(shè)備的數(shù)據(jù)和狀態(tài)參數(shù)的格式及大小都不盡相同。工作時,DeviceNet掃描器1747-SDN以一定的方式依次掃描各個設(shè)備,采樣其參數(shù),并將采集到的數(shù)據(jù)映射到掃描器中與掃描方式相對應(yīng)的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)而轉(zhuǎn)換成PLC能接受的數(shù)據(jù)格式供PLC控制器讀取。數(shù)據(jù)經(jīng)PLC處理之后,送到掃描器的與掃描方式相對應(yīng)的輸出數(shù)據(jù)緩沖區(qū),轉(zhuǎn)換為各設(shè)備可以接受的數(shù)據(jù)格式。由此可見,PLC控制器只需要讀入、輸出規(guī)定格式的數(shù)據(jù),專門負責(zé)數(shù)據(jù)處理；而數(shù)據(jù)的采集、發(fā)送、緩沖和格式轉(zhuǎn)換則交給掃描器來負責(zé)。PLC和掃描器1747-SDN并行工作也使得PLC的輸出對輸入的響應(yīng)時間縮短,有利于實現(xiàn)實時閉環(huán)控制。實驗內(nèi)容1、熟悉并配置硬件平臺。包括SLC控制器、I/O模塊、DeviceNet掃描模塊、以及DeviceNet網(wǎng)絡(luò)配置網(wǎng)關(guān)1770-KFD；2、學(xué)習(xí)DeviceNet網(wǎng)絡(luò)的控制方法；3、編程實現(xiàn)DeviceNet網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)控制功能。具體的實驗步驟為：①熟悉PLC相關(guān)模塊，確定各個模塊的型號和所在的槽號，并通過RSLogix500配置好各個模塊，編制程序，實現(xiàn)本地測試；②通過RSLinx對上位機與PLC的通訊進行配置，包括設(shè)備網(wǎng)串口通訊連接的設(shè)置和程序下載端口DH485UICdevice通訊配置，并熟悉配置后的各端口地址信息；③通過連接上1770-KFD網(wǎng)關(guān)，利用RSNetwork軟件首先掃描DeviceNet網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備，然后配置1747-SDN掃描器模塊，為網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備配址；④測試網(wǎng)絡(luò)連通性，如果成功連通，則繼續(xù)一下操作，否則需檢查修改網(wǎng)絡(luò)與配置情況，直至網(wǎng)絡(luò)成功連通；⑤利用RSLogix500編制程序，實現(xiàn)相關(guān)控制功能（包括起保停、閃爍信號源、1~8號燈依次點亮三個小程序）并保存編譯后，下載到PLC的CPU中進行程序測試。實驗數(shù)據(jù)1、“起保?！背绦颍?、“閃爍信號源”程序：3、“8個燈依次點亮”程序：方法(1)方法(2)數(shù)據(jù)處理及結(jié)果分析1、“起保?！背绦蜻\行結(jié)果：按按鈕站的綠色按鈕，按鈕站最上排的紅燈亮；按紅色按鈕，其燈滅。2、“閃爍信號源”程序運行結(jié)果：按下按鈕站綠色按鈕，按鈕站上排紅燈閃爍（亮1s，滅1s）；按下紅色按鈕，停止閃爍。3、“8個燈依次點亮”程序運行結(jié)果：按下按鈕站綠色按鈕，輸出模塊“0”-“7”燈依次點亮（每個燈各點亮1s，然后熄滅，下一個燈點亮，若“7”燈滅，則“0”燈點亮）并重復(fù)動作；按下按鈕站紅色按鈕，方法（1）停止依次點亮的動作，全部燈熄滅；方法（2）停止依次點亮的動作，并保持按下停止時的狀態(tài)，再次按下按鈕站綠色按鈕后，所有燈從“實驗