【正文】 ..................................................................................... 12 PLC 之間 PROFIBUSDP 組態(tài) ........................................................................ 13 程序的編寫 ................................................................................................... 14 第五章 調(diào)試運(yùn)行 ....................................................................................................... 15 仿真運(yùn)行 ....................................................................................................... 15 程序的下載 ................................................................................................... 16 運(yùn)行調(diào)試程序 ............................................................................................... 17 第六章 心得體會(huì) ....................................................................................................... 20 參考文獻(xiàn) ...................................................................................................................... 26 1 第一章 概述 引言 研究目的和意義 本文通過(guò)對(duì) PROFIBUS 現(xiàn)場(chǎng)總線和傳統(tǒng)電力拖動(dòng)控制系統(tǒng)的研究，希望能夠把現(xiàn)在較為成熟的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)應(yīng)用到電力拖動(dòng)控制系統(tǒng)中。 課程設(shè)計(jì)結(jié)束后與“課程設(shè)計(jì)小結(jié)”、“學(xué)生成績(jī)單”一并交院教務(wù)存檔。1 課程名稱： 專業(yè)課程設(shè)計(jì) 報(bào)告名稱： 基于 PROFIBUSDP 電力拖動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 專業(yè)名稱： 自 動(dòng) 化 班 級(jí)： 090443 小組成員：陳典、張鵬磊、張思聽、鄧超峰、賴薇、朱繼生 指導(dǎo)老師 : 彭 元 修 二 O 一二 年 十 月 十二 日 專業(yè)課程設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 20xx－ 20xx學(xué)年 第 一 學(xué)期 第 14周－ 16周 題目 基于 PROFIBUSDP電力拖動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 內(nèi)容及要求 要求系統(tǒng)用 PROFIBUSDP搭建成網(wǎng)絡(luò) ； 軟件設(shè)計(jì) ,用 STEP WinCC完成 ； 軟件能在硬件 通信。 摘 要 在許多工業(yè)控制系統(tǒng)中，廣泛采用了交流變頻器控制系統(tǒng)和全數(shù)字直流調(diào)速裝置組成的直流調(diào)速系統(tǒng)。鑒于傳統(tǒng)的電力拖 動(dòng)控制系統(tǒng)在實(shí)際工業(yè)控制中，多存在 多套拖動(dòng)系統(tǒng)綜合控制，而在此過(guò)程中，存在著多控制點(diǎn)而且各拖動(dòng)控制裝置精度分布線長(zhǎng)和分散的特點(diǎn)。 要建立一個(gè)較為完善的 基于 PROFIBUSDP 的電力拖動(dòng)控制系統(tǒng)，需要對(duì)PROFIBUS 現(xiàn)場(chǎng)總線和電力拖動(dòng)系統(tǒng)有一個(gè)比較深刻的了解，首先要搭建一個(gè)PROFIBUSDP 網(wǎng)絡(luò)，對(duì)各參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。 STEP7 主要完成以下任務(wù)：工程管理里、硬件配置與參數(shù)設(shè)置、網(wǎng)絡(luò)配置、編程、測(cè)試、啟動(dòng)、維護(hù)、文件建檔、運(yùn)行和診斷等。在 STEP7 中程序的調(diào)試有多種，主要使用變量表調(diào)試程序和在程序狀態(tài)調(diào)試程序。主設(shè)備用以控制總線上的數(shù)據(jù)傳輸，可與從設(shè)備及在總線上所掛的各拖動(dòng)裝置直接交換信息，從設(shè)備只能與主設(shè)備交換信息，并通過(guò)主設(shè)備控制各拖動(dòng)裝置。在本實(shí)驗(yàn)室里，擁有工控機(jī)、S7300PLC（處理模塊 CPU3142PN//DP）、變頻器 MM4觸摸屏、實(shí)驗(yàn)用小型拖動(dòng)電機(jī)等。 S7300PLC 采用模塊化的結(jié)構(gòu)，各種模 塊能以不同的放肆組合在一起，模塊式 PLC 由機(jī)架和模塊組成。 300 系列 PLC 簡(jiǎn)介 S7300PLC 是模塊化的 PLC，它由以下及部分組成： 1 .中央處理單元（ CPU） 功能：執(zhí)行用戶程序；為 S7300 背板總線提供 5V 電源；在 MPI 網(wǎng)絡(luò)中 通過(guò) MPI 與其他的 MPI 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信。信號(hào)模塊主要有數(shù)字量輸入模塊（ SM321）和輸出模塊（ SM322），模擬量輸入模塊（ SM331）和模擬量輸出模塊 (SM332)。 CPU314C2PN/DP 的屬性： 產(chǎn)品 CPU314C2PN/DP 9 針 DP 接口（ X1） X 9 針 DP 接口（ X2） X 數(shù)字量輸入 24 數(shù)字量輸出 16 模擬量輸入 4+1 模擬量輸出 2 工藝功能 4 個(gè)計(jì)數(shù)器 一個(gè)用于定位的通道 表 1 CPU314C2PN/DP 的屬性 2. CPU314C2PN/DP 的集成 I/O 尋址 : 輸入 /輸出 默認(rèn)地址 注釋 24 個(gè)數(shù)字量輸入 到 ，其中 16個(gè)輸入用于工藝功能； 到 可以為所有數(shù)字量輸入分配中斷功能。它采用高性能的矢量控制技術(shù)，提供低速高轉(zhuǎn)矩輸出和良好的動(dòng)態(tài)特性，同時(shí)具備超強(qiáng)的過(guò)載能力，以滿足廣泛的應(yīng)用場(chǎng)合。 10%，三相，交流， ；矢量控制方式，可構(gòu)成閉環(huán)矢量控制，閉環(huán)轉(zhuǎn)矩控制；高過(guò)載能力，內(nèi)置制動(dòng)單元；三組參數(shù)切換功能。 （ 2） 使用 STEP7 編程軟件能夠通過(guò) MPI 正常連接 PLC。 STEP7 使用普通網(wǎng)卡通過(guò) Industrial Ether 連接 PLC 前提條件： （ 1） 通過(guò) Industrial Ether 工業(yè)以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn) PLC 系統(tǒng)與 STEP7 通訊的前提條件是 PLC 系統(tǒng)配備以太網(wǎng)模 塊 或者使用帶有 PN 接口的 PLC， S7300 系列PLC 以太網(wǎng)模塊 有 ： CP3431/CP3431 AdvancedIT （ 2） 只有支持 ISO 通訊協(xié)議的模塊才支持（ Industrial Ether 工業(yè)以太網(wǎng)）通訊，具體情況可察看 STEP7 中的模塊信息。因?yàn)橛袑Ｓ械耐ㄓ嵖?，我們就放棄后兩種建立在普通網(wǎng)卡上的通訊，專有的通信卡可以更加的符合工業(yè)控制的要求。根據(jù)站點(diǎn)的不同， 所 選擇的通信路徑也有所不同，通過(guò)總線開關(guān)的選擇終端電阻 即路徑。 PROFIBUS 接口是 RS485 串口，一般采用 SUBD female的接口，其管腳定義為 ： 引腳 功能 1 shield（保護(hù)） 2 24V 3 B(RXD/TXD P) 4 RTS 5 DGND 6 VP(+) 7 24V+ 8 A(RXD/TXD N) 9 RTS(N) 10 圖 3 PROFIBUS 接口及管腳定義 PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)傳輸用的電纜即 PROFIBUS 雙絞屏蔽電纜，它的物理層實(shí)現(xiàn)對(duì)稱數(shù)據(jù)的傳輸，符合 EIA RS485 標(biāo)準(zhǔn)。CP5611 網(wǎng)絡(luò)接口卡的主要特點(diǎn)如下： 1） 不帶微處理器； 2） 經(jīng)濟(jì)的 PROFIBUS 接口， 1 類 PROFIBUSDP 主站可進(jìn)行擴(kuò)展； 3） 同時(shí)可作為 PC 上的編程和監(jiān)控接口。 11 STEP7 與 PLC 連接通訊 使用 STEP 7 軟件組態(tài) PLC 的硬件信息，將相應(yīng)的板卡在硬件進(jìn)行硬件組態(tài)，選擇你將要連接 STEP7 的對(duì)應(yīng)端口，如果其 類型為 MPI/DP，則需要將端口指定為 PROFIBUS， 其它參數(shù)設(shè)置如下 圖 6 所示： 圖 6 硬件組態(tài)窗口 點(diǎn)擊選項(xiàng)窗口進(jìn)去設(shè)置 PG/PC 接口，激活 CP5611(PROFIBUS)接口，如下圖 7所示： 圖 7 激活 PROFIBUS