工業(yè)過程控制實驗指導(dǎo)說明

1、工業(yè)過程控制實驗指導(dǎo)說明一、課程目的1、理解掌握s7300控制系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)。了解s7300系統(tǒng)的應(yīng) 用。掌握有關(guān)s7-300硬件設(shè)備的性能與使用方法；2、對過程控制系統(tǒng)的特點有清晰的理解和認識；了解工業(yè)自動 化以液位、溫度、壓力流量為被控參數(shù)的控制系統(tǒng)，它們的組成、工 作原理及設(shè)計方法；3、掌握組態(tài)編程軟件step7及組態(tài)軟件wincc的使用；4、掌握s7-300控制系統(tǒng)的設(shè)計和開發(fā)方法；5、結(jié)合新技術(shù)。培養(yǎng)工程應(yīng)用實踐能力，培養(yǎng)協(xié)作精神，完成 綜合實驗的能力，培養(yǎng)獨立思考、獨立設(shè)計以及動手調(diào)試能力。二、實驗裝置"thj-3型s7-300過程控制系統(tǒng)”是由實驗控制對象、實驗控 制臺

2、及上位監(jiān)控pc機三部分組成。它是本公司根據(jù)工業(yè)自動化及其 他相關(guān)專業(yè)的教學(xué)特點，并吸收了國內(nèi)外同類實驗裝置的特點和長 處，經(jīng)過精心設(shè)計，多次實驗和反復(fù)論證而推出的套全新的綜合性 實驗裝置。本裝置結(jié)合了當今工業(yè)現(xiàn)場過程控制的現(xiàn)狀，是一套集自 動化儀表技術(shù)、計算機技術(shù)、通訊技術(shù)、自動控制技術(shù)為一體的多功 能實驗設(shè)備。該系統(tǒng)包括流量、溫度、液位、壓力等熱工參數(shù)，可實 現(xiàn)系統(tǒng)參數(shù)辨識，單回路控制，串級控制，前饋-反饋控制，滯后控 制、比值控制，解耦控制等多種控制形式。既可作為本科，?？疲?職過程控制課程的實驗裝置，也可為教師、研究生及科研人員對復(fù)雜控制系統(tǒng)、先進控制系統(tǒng)的研究提供一個物理模擬對象和實

3、驗平臺。三、設(shè)計內(nèi)容1、掌握wincc系統(tǒng)和使用1) wincc項目組態(tài)方法和操作；2) wincc的過程通訊的建立與配苣；3) wincc的變量的建立與使用；4) 創(chuàng)建和設(shè)計過程畫面；5) wincc監(jiān)控畫面的圖形對象與過程變量的關(guān)聯(lián) 方法;6) wincc趨勢簡單使用7) wincc歸檔方法和輸出顯示8) wincc的運行系統(tǒng)2、掌握s7-300系統(tǒng)的構(gòu)成和使用方法1) s7些列plc的特點及硬件結(jié)構(gòu)；2) s7-300plc模擬量處理方法；3) s7-300pid模塊的使用；4) s7-300plc的仿真軟件plcsim的功能與使用;5) s7-300的一些功能及功能塊的使用。u!課程任

4、務(wù)被控對象：thj-3型s7-300過程控制系統(tǒng)雙容水箱。工藝設(shè)備：液位水箱、弟壓變送器、執(zhí)行器、plc控制柜、計算機。圖1實驗對象總貌圖任務(wù)：設(shè)計、組裝、集成和調(diào)試一個單回路水箱液位控制系統(tǒng)。以thj-3型的水箱為被控對象，了解工藝過程，建立s7-300plc項冃，組態(tài)硬件，定義地址，編程實現(xiàn)。使用plcsim仿真手段，進 行調(diào)試。根據(jù)需要監(jiān)控的變量，建立wincc項目，建立通訊、定義 變量，實現(xiàn)動態(tài)可視化的上位機監(jiān)控。五、課程訓(xùn)練環(huán)境1、硬件計算機、s7-300plc （環(huán)境已有）、thj-3型控制對象2、軟件step7 v5.3、wincc v6.2 和 plcsim v5.4六、課程訓(xùn)

5、練要求1、任務(wù)完成方式要求1）每組4名同學(xué)，團結(jié)合作共同完成設(shè)計與訓(xùn)練；2）實驗步驟由學(xué)生根據(jù)任務(wù)要求自主設(shè)計，學(xué)生應(yīng)發(fā)揮主動性思 考解決實驗中問題；3）學(xué)生完成任務(wù)內(nèi)容，病沒人提供一份課程報告。2、實驗報告要求1）任務(wù)說明；2）按任務(wù)的內(nèi)容完成報告：包括wincc監(jiān)控界面的組態(tài)過程及調(diào) 試結(jié)果，需提供必要的組態(tài)畫面；step7組態(tài)過程及程序編寫和調(diào)試 過程。七、地點第三教學(xué)樓3-121室和3-119室。八、課程訓(xùn)練過程和步驟1、指導(dǎo)教師講解；2、文檔材料參見：教學(xué)課件九、考核標準1團結(jié)合作，完成任務(wù)要求內(nèi)容，設(shè)計正確，操作正確，仿真調(diào) 試通過，30分；2、設(shè)計報告按照要求書寫工整，條理清楚，說明止確，問題回答 準確，30分。3、設(shè)計期間綜合表現(xiàn)，40分。十、參考文獻西門子自動化集團深入