計(jì)算機(jī)控制技術(shù)

計(jì)算機(jī)控制技術(shù)PAGEPAGE9《計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)踐》實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書王鑫國南京工業(yè)大學(xué)自動化學(xué)院2006年1月

畫出參考程序的時(shí)序圖并寫出程序梯形圖。

實(shí)驗(yàn)二使用MCGS組態(tài)軟件進(jìn)行組態(tài)設(shè)計(jì)一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜CGS組態(tài)軟件的使用熟悉PLC的編程和程序調(diào)試方法熟悉MCGS組態(tài)軟件與PLC的連接與通信二．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容使用MCGS組態(tài)軟件和S7-200PLC設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)液體混合裝置控制的模擬的控制。三．實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器計(jì)算機(jī)、西門子S7-200PLC、MCGS軟件組態(tài)軟件、液體混合裝置。四.注意事項(xiàng)在接線之前將PLC的電源關(guān)掉。五.實(shí)驗(yàn)原理本裝置為兩種液體混合裝置，SL1、SL2、SL3為液面?zhèn)鞲衅?，液體A、B閥門與混合液閥門由電磁閥YV1、YV2、YV3控制，M為攪勻電機(jī)，控制要求如下：初始狀態(tài):裝置投入運(yùn)行時(shí)，液體A、B閥門關(guān)閉，混合液閥門打開20秒將容器放空后關(guān)閉。起動操作:按下起動按鈕SB1，裝置就開始按下面規(guī)律操作：液體A閥門打開，液體A流入容器。當(dāng)液面到達(dá)SL2時(shí)，SL2接通，關(guān)閉液體A閥門，打開液體B閥門。液面到達(dá)SL1時(shí)，關(guān)閉液體B閥門，攪勻電機(jī)開始攪勻。攪勻電機(jī)工作1分鐘后停止攪動，混合液體閥門打開，開始放出混合液體。當(dāng)液面下降到SL3時(shí)，SL3由接通變?yōu)閿嚅_，再過20秒后，容器放空，混合液閥門關(guān)閉，開始下一周期。停止操作:按下停止按鈕SB2后，在當(dāng)前的混合液操作處理完畢后，停在初始狀態(tài)，當(dāng)有下一啟動輸入時(shí)，又開始工作。使用MCGS完成一個(gè)實(shí)際的應(yīng)用系統(tǒng)，首先必須在MCGS的組態(tài)環(huán)境下進(jìn)行系統(tǒng)的組態(tài)生成工作，然后將系統(tǒng)放在MCGS的運(yùn)行環(huán)境下運(yùn)行。在MCGS組態(tài)環(huán)境下構(gòu)造一個(gè)用戶應(yīng)用系統(tǒng)的過程包括：工程整體規(guī)劃、工程建立、構(gòu)造實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫、組態(tài)用戶窗口、組態(tài)主控窗口、組態(tài)設(shè)備窗口、組態(tài)運(yùn)行策略、組態(tài)結(jié)果檢查、工程測試、新工程的提交。六.實(shí)驗(yàn)方法與步驟照輸入和輸出兩個(gè)配置表，將PLC的輸入輸出與相應(yīng)面板符號的插孔用連接線連好；按照輸入輸出配置，參照參考程序，編寫實(shí)驗(yàn)程序；下載編寫程序到PLC，運(yùn)行程序；模擬動作實(shí)驗(yàn)板上的按鈕和開關(guān)，驗(yàn)證所編程序的邏輯；啟動MCGS組態(tài)軟件，設(shè)計(jì)監(jiān)控畫面；構(gòu)造實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫；建立動畫連接；運(yùn)行和調(diào)試實(shí)現(xiàn)液體混合裝置控制的監(jiān)控。七.思考畫出參考程序流程圖。

實(shí)驗(yàn)三LonWorks控制網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)與組態(tài)一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、了解神經(jīng)元芯片的原理2、了解LonWorks現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的原理和硬件結(jié)構(gòu)3、了解LonWorks現(xiàn)場總線控制網(wǎng)絡(luò)的軟件框架4、熟悉網(wǎng)絡(luò)組態(tài)軟件的使用二．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、了解Lonworks現(xiàn)場總線設(shè)備2、熟悉Lonworks現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)和接線3、使用網(wǎng)絡(luò)組態(tài)軟件Lonmaker設(shè)計(jì)燈光控制系統(tǒng)。4、熟悉LNSDDESERVER、OPCSERVER的使用。5、使用組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)Lonworks設(shè)備的監(jiān)控。三．實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器計(jì)算機(jī)、LonWorks網(wǎng)卡、Lonworks設(shè)備、雙絞線四．實(shí)驗(yàn)原理現(xiàn)場總線技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和控制技術(shù)的綜合與集成，它的出現(xiàn)使傳統(tǒng)的自動控制領(lǐng)域產(chǎn)生了革命性的變革，形成了新型的網(wǎng)絡(luò)集成或全分布控制系統(tǒng)即現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)（FCS）。由于現(xiàn)場總線適應(yīng)了工業(yè)控制系統(tǒng)向分散化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化發(fā)展的方向，它一經(jīng)產(chǎn)生便成為全球工業(yè)自動化的熱點(diǎn)，受到全世界的普遍關(guān)注。Lonworks技術(shù)是目前流行的主要現(xiàn)場總線技術(shù)之一，高可靠性、安全性、易于實(shí)現(xiàn)和互操作性，使得Lonworks產(chǎn)品應(yīng)用非常廣泛。它廣泛應(yīng)用于過程控制、電梯控制、能源管理、環(huán)境監(jiān)視、污水處理、火災(zāi)報(bào)警、采暖通風(fēng)和空調(diào)控制、交通管理、家庭網(wǎng)絡(luò)自動化、樓宇自動化等。本燈光控制系統(tǒng)基于Lonworks現(xiàn)場總線技術(shù)，主要由Nico電源控制器、調(diào)光器、觸摸屏以及電燈電路組成。燈光控制系統(tǒng)可以由控制中心通過Lonworks現(xiàn)場總線進(jìn)行組態(tài)及集中控制，同時(shí)還可通過觸摸屏實(shí)現(xiàn)電燈的開關(guān)及亮度控制和燈光場景切換。計(jì)算機(jī)Nico電源控制器計(jì)算機(jī)Nico電源控制器Nico調(diào)光器觸摸屏燈泡熟悉燈光控制系統(tǒng)的硬件設(shè)備。連接Lonworks現(xiàn)場總線硬件設(shè)備。熟悉Lonworks設(shè)備接口文件說明書，了解設(shè)備的工作原理、內(nèi)部功能塊的定義、網(wǎng)絡(luò)變量及配置參數(shù)的含義。設(shè)計(jì)觸摸屏按鍵的功能啟動Lonmaker軟件，新建一個(gè)控制網(wǎng)絡(luò)工程。添加現(xiàn)場總線設(shè)備。添加功能塊。連接網(wǎng)絡(luò)變量，修改配置參數(shù)。監(jiān)控實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。打開LNSDDESERVER軟件。使用組態(tài)軟件設(shè)計(jì)監(jiān)控畫面、建立實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫和動畫連接。六.思考1、如何通過計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)Lonworks現(xiàn)場總線的監(jiān)控？

實(shí)驗(yàn)四DCS控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與組態(tài)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜CS控制系統(tǒng)的概念和框架熟悉DCS控制策略設(shè)計(jì)二．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容使用conmaker軟件設(shè)計(jì)一個(gè)交通燈控制系統(tǒng),用于在十字路口控制兩個(gè)交通信號。三．實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器操作員站和利時(shí)DCS工程師站和利時(shí)DCS服務(wù)器和利時(shí)DCS現(xiàn)場控制站四.注意事項(xiàng)沒有老師的監(jiān)督，不要打開DCS現(xiàn)場控制站的控制柜。五.實(shí)驗(yàn)原理工程師站工程師站操作員站服務(wù)器主控制器開入模塊開出模塊模入模塊模出模塊傳感器執(zhí)行器生產(chǎn)過程對象工業(yè)以太網(wǎng)Profibus-DP現(xiàn)場總線六．實(shí)驗(yàn)方法與步驟1、創(chuàng)建POU啟動ConMaker，選擇“文件””新建”。2、交通信號做什么？在POU交通信號中，我們給燈光賦予單個(gè)的交通信號狀態(tài)。也就是說，我們要確保紅燈在紅色狀態(tài)和黃紅狀態(tài)時(shí)點(diǎn)亮，黃燈在黃色和黃紅狀態(tài)時(shí)點(diǎn)亮等。3、等待做什么？在等待下，我們將編寫一個(gè)簡單的時(shí)鐘，輸入將會接收狀態(tài)的毫秒單位的時(shí)間長度，時(shí)間周期一結(jié)束就輸出TRUE值。4、順序做什么？在順序中，復(fù)合在一起以便于正確的燈光，對于需要的時(shí)間周期內(nèi)在正確的時(shí)間點(diǎn)亮。5、MACS_PRG做什么？在MACS_PRG中，輸入啟動信號連接到交通燈順序并且提供每個(gè)燈的顏色指令作為輸出。6、TRAFFICSIGNAL仿真先編譯程序（“工程”,”全部編譯”）登錄（”在線”“登錄”）。如果你現(xiàn)在選擇”在線”“運(yùn)行”,主程序單步按時(shí)間順序執(zhí)行。MACS_PRG窗口現(xiàn)在改成監(jiān)視窗口。雙擊聲明編輯器的加號，變量就會顯示出來，可以看單個(gè)變量的值。7、創(chuàng)建一個(gè)新的視圖使用ConM