現(xiàn)場總線試驗報告

1、重慶大學(xué)研究生專業(yè)實驗教學(xué)實驗報告書現(xiàn)場總線控制實驗賴俊峰自動化學(xué)院控制工程（專業(yè)）2012年5月27日實驗課程名稱 實驗指導(dǎo)教師 學(xué) 院:專業(yè)及類別:學(xué) 號:姓 名: 實驗日期： 成 績：重慶大學(xué)研究生院制實驗?zāi)康? .了解SLC500可編程邏輯控制器的組成結(jié)構(gòu)以及 RSLinx通信軟件, RSLogix500編程/調(diào)試軟件。2. 了解SLC500中 1747-SDN設(shè)備掃描器模塊、I/O模塊、I/O機架和 電源的工作方式。3. 了解DeviceNet硬件設(shè)備的結(jié)構(gòu)以及工作方式。4. 通過將編輯好的程序上傳到 SLC500控制數(shù)字量輸出模塊（2槽） 的顯示燈的點亮，關(guān)閉以及閃爍以及多個顯示燈

2、的循環(huán)點亮。5. 通過配置網(wǎng)絡(luò)，掃描傳輸線上的設(shè)備，達到通過手動控制臺控制2槽顯示燈的點亮，關(guān)閉以及閃爍的目的。實驗儀器設(shè)備本實驗所用控制器為CompactLogix，其硬件配置情況如表1所示：表1主站硬件配置表名稱說明CPUCompactLogix 1769 L35EPowerAB Alle n-Bradley 1769-PA2Scanner1769-SDNDC In put1769-IQ16DC Output1769-OB16PowerTap1485T-P2T5-T5IP硬件裝置的簡圖如圖1所示：24V圖1硬件裝置簡圖三、實驗原理本實驗中包含硬件和軟件兩部分。硬件部分為SLC5O0空制器的

3、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、RSLinx通信軟件、RSLogix500編程/調(diào)試軟件、DEVICENE控制系統(tǒng)相 關(guān)軟件(CompactLogix)、RSNetWorx for DeviceNet 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

4、一個 RS-23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PL

5、C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。四、實驗內(nèi)容1、熟悉并配置硬件平臺。包括 SLC500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) DeviceN

6、et 網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)控制功能。具體的實驗步驟為： 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 RSLogix 500配置好各個模塊，編制程序，實現(xiàn)本地測試； 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 DH485 UIC device 通訊配置，并熟悉配置后的各端口地 址信息； 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； 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；

7、 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、18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。五、實驗數(shù)據(jù)1. RSLinx 通信連接RSLinx是A-B可編程控制器的通信軟件。它為 A-B PLC和各種RockWell及A-B應(yīng)用軟件之間建立通信。連接步驟如下： 點 擊 ” 開始” ”程 序 ”RockwellSoftware ” ”RSLinx” ”RSLink Classic ”，啟動 RSLinx； 選擇” Com mun cation ” Con figure Drives ”，彈出” Con figure Drives

8、”對話框； 在 Available Driver Types的下拉表單中，選擇 Ethernet Devices ，再單擊 Add New； 為設(shè)備取名之后點擊 OK； 設(shè)置設(shè)備的 IP 地址，然后點擊確定。2. 基本指令實驗 編寫起保停程序，如圖2所示：IIII1746-321746.OB163；圖2起保停程序 信號閃爍程序，程序如圖3所示:仏T4JTurn Kist 0臥聘tMAtsvea(KTON Tiatr DelayTuacrT Bi$ePrtxetArnimT41“ Y亠I*T的- ”程序 ” ” Rockwell Software ” ”RSNetWorx ” RSNetWorx

9、 for DeviceNet ”,起動 RSNetWorx 選擇“on li ne 在彈出的窗口中選擇 “Port2,DeviceNet ”，點擊0KR ir fi R=WOT戸馬Hairhn暫s宅 i 瞬OSDIt DASB4 2帚Ljk.ru.t=d晶E-tliierjiis L13 ias IRS. oLI 1.1TCO-U5E EttierMtJ工Jl ackpluiup Compaq LLPgkM SyctEJuo.C om p acr LLo . k Frac cssEor I3K+dtazuieJ. 0. DF11=1JgjOCaJL 1 TG B u.3 Adapter,.弓白

10、r.iI7&9 -Sijs, 1T&9 BusODLoc aJ. 1 7BQ B ixs A.dLo.pLttiTj1-1口 1.&1T69ISDN 呂匸drtmir HorlijJ-e,iITtF 2 5 9亠.E W.気ire91 epi 24?dcs is0w1 103H1T63-IBp t 芒 賞ii匸 廳quite尸 口04 J J.TT呂住電 匸hdBfciL上工 AxkoJL&c-工mTlkFD17SDN90? 1斟卜氏 ESndklMbW S：iAW Mvhd” MmM*L田點擊在Module標(biāo)簽 點擊Scan list 標(biāo)簽，選擇AvailableDevices 窗口中的設(shè)備

11、，點擊“”， 設(shè)備將添加到Scanlist窗口中。 點擊“應(yīng)用”，在彈出窗口中點擊“ Download,設(shè)備配置添加完成。 以太網(wǎng)配置好之后，打開Ethernet，連接到CompactLogix上的所有模塊都 會顯示出來，其結(jié)果如圖5所示：圖5串口配置后RsNetWorx網(wǎng)絡(luò)配置完成后，選擇in put標(biāo)簽，可以看到輸入端口的地址, 如圖6所示：圖6 in put 標(biāo)簽選擇ouput標(biāo)簽，可以看到輸出端口的地址，如圖 7所示:圖7 output標(biāo)簽4. 編寫從站網(wǎng)絡(luò)控制程序 起保停實驗，程序如圖8所示:圖8網(wǎng)絡(luò)控制起保停程序 信號燈閃爍實驗，程序如圖9所示:1IET*lJ亦n卜JknsOk7(

12、 flTTTTCITw* T 1 TatBb ID 托竝l41YATQ3 A圖9信號閃爍程序 彩燈實驗，程序及結(jié)果如圖10所示：圖10彩燈程序六、數(shù)據(jù)處理及結(jié)果分析1、“起保?！背绦蜻\行結(jié)果：按程序的綠色按鈕，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：按下程序的綠色按鈕，按鈕站上排紅燈閃爍（亮2s，滅2s）；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：啟動光電傳感器，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；啟動光 電傳感器，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