【正文】 到右的順序，～、～、～、～；32個(gè)指示燈按從上到下，～、～、～、～。3. 萬(wàn)用電表一只。掌握STEP 7軟件的編程應(yīng)用流程。l 各種控制算法和調(diào)節(jié)規(guī)律在開(kāi)放的實(shí)驗(yàn)軟件平臺(tái)上都可以實(shí)現(xiàn)。l 執(zhí)行器中既有氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，又有變頻器、可控硅移相調(diào)壓裝置，調(diào)節(jié)系統(tǒng)除了有設(shè)定值階躍擾動(dòng)外，還可以通過(guò)對(duì)象中電磁閥和手動(dòng)操作閥制造各種擾動(dòng)。3．溫度變送器： PA溫度變送器把PT100的檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字量后傳送給DP鏈路。5. 空氣壓縮機(jī)用于給氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥提供氣源，電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力經(jīng)連桿帶動(dòng)活塞做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使汽缸、活塞、閥組所組成的密閉空間容積產(chǎn)生周期變化，完成吸氣、壓縮、排氣的空氣壓縮過(guò)程，壓縮空氣經(jīng)繞有冷卻翅片的排氣銅管、單向閥進(jìn)入儲(chǔ)氣罐。輸出電壓用來(lái)控制加熱器加熱，從而控制鍋爐的溫度。水泵：本裝置采用磁力驅(qū)動(dòng)泵，型號(hào)為16CQ8P，流量為32升/分，揚(yáng)程為8米，功率為180W。3. 執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)閥：采用SIEMENS帶PROFIBUSPA通信協(xié)議的氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，用來(lái)進(jìn)行控制回路流量的調(diào)節(jié)。流量傳感器、轉(zhuǎn)換器：流量傳感器分別用來(lái)對(duì)調(diào)節(jié)閥支路、變頻支路及盤管出口支路的流量進(jìn)行測(cè)量。壓力傳感器用來(lái)對(duì)上、下水箱的液位進(jìn)行檢測(cè)，因?yàn)闉槎€制，故工作時(shí)需串接24V直流電源。除此之外，儲(chǔ)水箱還設(shè)計(jì)了液位報(bào)警保護(hù)系統(tǒng)，以免水泵空轉(zhuǎn)而影響水泵的使用壽命。在調(diào)節(jié)閥的旁路設(shè)計(jì)有旁路閥。在實(shí)驗(yàn)屏的下面布置有儲(chǔ)水箱和兩套供水系統(tǒng)。現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案1． 現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的組成與認(rèn)識(shí)一、系統(tǒng)簡(jiǎn)介THPCAT2型現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置是基于PROFIBUS和工業(yè)以太網(wǎng)通信協(xié)議，在傳統(tǒng)過(guò)程控制實(shí)驗(yàn)裝置的基礎(chǔ)上升級(jí)而成的新一代現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)。兩路獨(dú)立的供水系統(tǒng)（主副回路），分別由兩只獨(dú)立的水泵驅(qū)動(dòng)供水，主回路采用現(xiàn)場(chǎng)總線儀表，副回路采用常規(guī)儀表。圖12 控制對(duì)象總貌圖1. 被控對(duì)象（1）水箱包括大容積的不銹鋼儲(chǔ)水箱1套、有機(jī)玻璃工作水箱4只，容積大于40升。(2) 加溫鍋爐及盤管不銹鋼加溫鍋爐，包括加熱層（加溫內(nèi)筒）和冷卻層（冷卻夾套），均由不銹鋼精制而成，可利用它進(jìn)行溫度實(shí)驗(yàn)。溫度傳感器：本裝置采用五個(gè)Pt100傳感器，分別用來(lái)檢測(cè)鍋爐內(nèi)膽、鍋爐夾套以及盤管的水溫。渦輪流量計(jì)型號(hào)：LWGY10，流量范圍：0～，精度：%。它具有精度高、體積小、重量輕、推動(dòng)力大、耗氣量少、可靠性高、操作方便等優(yōu)點(diǎn)。泵體完全采用不銹鋼材料，以防止生銹，使用壽命長(zhǎng)。 電磁閥：在本裝置中作為氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的旁路，起到階躍干擾的作用。空壓機(jī)設(shè)有氣量自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，當(dāng)儲(chǔ)氣罐內(nèi)的氣壓超過(guò)額定排氣壓力時(shí)，壓力開(kāi)關(guān)會(huì)自動(dòng)切斷電源使空壓機(jī)自動(dòng)停止工作，氣壓開(kāi)關(guān)自動(dòng)復(fù)位，空壓機(jī)又重新工作，使儲(chǔ)氣罐內(nèi)壓縮空氣壓力保持在一定范圍內(nèi)。四、系統(tǒng)特點(diǎn)l 被控參數(shù)全面,涵蓋了連續(xù)性工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的液位、壓力、流量及溫度等典型參數(shù)。l 一個(gè)被調(diào)參數(shù)可在不同動(dòng)力源、不同執(zhí)行器、不同的工藝管路下演變成多種調(diào)節(jié)回路，以利于討論、比較各種調(diào)節(jié)方案的優(yōu)劣。五、系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件分為上位機(jī)軟件和下位機(jī)軟件兩部分，下位機(jī)軟件采用SIEMENS的STEP7，上位機(jī)軟件采用SIEMENS的WINCC，上、下位機(jī)軟件應(yīng)用介紹分別見(jiàn)附錄一、二。熟悉基本的PLC梯形圖編程語(yǔ)言。三、設(shè)計(jì)題目及要求 如右圖所示,選取現(xiàn)場(chǎng)總線控制柜中的32個(gè)綠色按鈕和32個(gè)橙色指示燈為實(shí)驗(yàn)對(duì)象。 設(shè)計(jì)的基本目標(biāo)是通過(guò)PROFIBUSDP總線實(shí)現(xiàn)用按鈕對(duì)燈的亮、滅的控制，比如幾盞燈的逐一點(diǎn)亮或者以其它規(guī)律點(diǎn)亮或熄滅。四、設(shè)計(jì)內(nèi)容與步驟分析PROFIBUS 離散I/O控制系統(tǒng)的工作原理和組成，確定硬件配置。在STEP 7中完成硬件組態(tài)。在彈出的對(duì)話框點(diǎn)擊OK。進(jìn)行按鈕操作，功能測(cè)試及修改。打開(kāi)WinCC界面，新建一工程，在彈出的對(duì)話框WinCC項(xiàng)目管理器中選擇單用戶項(xiàng)目，點(diǎn)擊確定 創(chuàng)建新項(xiàng)目對(duì)話框中填入項(xiàng)目名稱并選擇路徑。也可選擇TCP/IP以太網(wǎng)連接方式。 連接屬性 連接參數(shù) 右擊PROFIBUS選擇系統(tǒng)參數(shù)。 變量屬性單擊地址右側(cè)的選擇，在地址屬性對(duì)話框可填寫變量地址。 圖形編輯器 右側(cè)選擇窗口對(duì)象中的圓形按鈕，并拖放至圖中合適位置。重復(fù)上步驟雙擊或右鍵選擇屬性，在彈出的對(duì)象屬性對(duì)話框中，單擊事件在左側(cè)選擇鼠標(biāo)，右側(cè)選擇按右鍵，右鍵點(diǎn)擊動(dòng)作下方的箭頭，選擇直接連接在彈出的之直接連接對(duì)話框，在左側(cè)來(lái)源下選常數(shù)填0（說(shuō)明當(dāng)鼠標(biāo)左鍵動(dòng)作時(shí)變量置0），右側(cè)目標(biāo)下選擇變量，點(diǎn)擊黃色方框選擇變量開(kāi)關(guān)0。單擊應(yīng)用。 對(duì)象對(duì)話框 按鈕組態(tài) 雙擊動(dòng)態(tài)向?qū)碌耐顺?WinCC 運(yùn)行系統(tǒng)。每運(yùn)行一次結(jié)束后，點(diǎn)擊右鍵，然后再點(diǎn)擊左鍵，又可以重新運(yùn)行，這樣就達(dá)到了效果。2. 計(jì)算機(jī)及編程軟件STEPWINCC。SM331和分布式I/O模塊ET200M直接相連，ET200M掛接到PROFIBUSDP總線上，PROFIBUSDP總線上掛接有控制器CPU3152 DP（CPU3152 DP為PROFIBUSDP總線上的DP主站），從而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)離散I/O信號(hào)與CPU之間的信號(hào)傳輸。（WINCC軟件的使用說(shuō)明參見(jiàn)附錄二）四、設(shè)計(jì)內(nèi)容與步驟分析PROFIBUS 離散I/O控制系統(tǒng)的工作原理和組成，確定硬件配置。在STEP 7中完成硬件組態(tài)。在WINCC軟件中完成組態(tài)界面的設(shè)計(jì)及變量定義。掌握監(jiān)控組態(tài)軟件WinCC的基本組態(tài)方法。3. 萬(wàn)用電表一只?？蛇x功能包括實(shí)時(shí)曲線、歷史曲線、數(shù)據(jù)報(bào)表、報(bào)警設(shè)置等。建立WinCC內(nèi)部變量。啟動(dòng)軟件變量模擬器測(cè)試項(xiàng)目。設(shè)計(jì)畫(huà)面及參數(shù)、屬性設(shè)置。掌握PROFUBUS開(kāi)關(guān)量I/O系統(tǒng)的硬件配置方案。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1. THPCAT2型現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置（控制柜內(nèi)部分）。燈和按鈕信號(hào)連接到2個(gè)數(shù)字I/O模塊SM323中，每個(gè)SM323模塊包含16路DI和16路DO。 本設(shè)計(jì)要求應(yīng)用STEP 7軟件，采用梯形圖語(yǔ)言編程，WINCC軟件設(shè)計(jì)交通燈界面圖。啟動(dòng)STEP 7軟件，新建項(xiàng)目。WINCC軟件編寫界面，組態(tài)紅綠燈，功能測(cè)試及修改。它是SIEMENS SIMATIC工業(yè)軟件的組成部分。 強(qiáng)制和多處理器模式216。如果安裝程序沒(méi)有自動(dòng)啟動(dòng)，可在CDROM的以下路徑中找到安裝程序〈驅(qū)動(dòng)器〉：/Step 7/Disk1/.一旦安裝完成并已重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)，“SIMATIC Manager(SIMATIC管理器)” 的圖標(biāo)將顯示在Windows桌面上。下面，我們就選擇第一種方案，從生成項(xiàng)目開(kāi)始，逐步介紹如何完成一個(gè)自動(dòng)化控制項(xiàng)目的下位機(jī)程序設(shè)計(jì)。1．鼠標(biāo)左鍵單擊STEP 7管理器左邊窗口中的“SIMATIC 300 Station”項(xiàng)，則右邊窗口中會(huì)出現(xiàn)“Hardware”和“CPU3152DP(1)”兩個(gè)圖標(biāo)，雙擊圖標(biāo)“Hardware”，打開(kāi)硬件配置窗口如圖16所示。5．點(diǎn)擊“開(kāi)始\設(shè)置\控制面板”,鼠標(biāo)左鍵雙擊控制面板中的“Set PG/PC Interface”圖標(biāo)，選擇好你的PC機(jī)和CPU的通信接口部件后點(diǎn)擊“OK”按鈕退出。STEP 7中有很多功能各異的塊，分別描述如下：組織塊（Oganization Block,簡(jiǎn)稱OB）。功能函數(shù)塊（Function Block,簡(jiǎn)稱FB）。數(shù)據(jù)塊（Data Block,簡(jiǎn)稱DB）。變量標(biāo)簽（Variable Table,簡(jiǎn)稱VAT）。D網(wǎng)站上的《S7300 CPU 31xc指令表》一書(shū)）。高性能的功能耦合、快速的畫(huà)面更新以及可靠的數(shù)據(jù)交換使其具有高度的實(shí)用性。WINCC軟件是基于多語(yǔ)言設(shè)計(jì)的，這意味著可以在中文、德語(yǔ)、英語(yǔ)等眾多語(yǔ)言之間進(jìn)行選擇。在WINCC的變量管理器里添加新的驅(qū)動(dòng)程序之后，你就會(huì)