GE智能平台大学计划产品介绍.doc

GE智能平台大学计划产品介绍 GE智能平台大学计划产品介绍1.GE智能平台大学计划简介通用电气智能平台（GE智能平台）是通用电气公司商业及家用解决方案集团旗下的业务部门之一，作为一个全球化的企业，致力于用最先进的、高可靠性的工业自动化技术和全球范围内的服务帮助用户提高生产力。 GE智能平台亚太地区的总部设在中国上海，在14个国家拥有23个办事处进行销售和技术服务，向55家分销商和增值代理商组成的销售网络提供支持。 2.PAC System系统简介20世纪PLC取代继电器控制系统，被广泛的应用于工业项目中，成为自动化领域的强有力的工具。 由于PLC自身架构的封闭性及对于模拟量处理能力较弱的特点，人们开发了针对流程行业存的DCS系统，但是DCS系统也存在造价高、速度较慢等弱点。 自动化行业出现在采用工业PC机来处理系统控制，基于PC的自动化控制也有其不足之处，其设备的可靠性、实时性和稳定性都较差，而这三个方面正是在工业现场经常需要克服的问题。 鉴于PLC、DCS和PC各自的优缺点，人们提出PAC系统的概念，它将PLC和PC的特性最佳地结合在一起。 这种控制器结合了PC的高处理能力、RAM的稳定性和软件的优势，以及PLC固有的可靠性、坚固性和分布特性。 GE智能平台作为市场主要PAC系统的供应商，提供最先进的硬件系统和世界领先的软件。 PAC系统相对于传统控制器的优势如下 (1)高速的，先进的Intel Pentium处理器，主频高达2GHz以上，从而可以满足各种复杂运算及先进的PID控制算法，保证用户在运行多个过程处理程序时，程序运行周期一般可控制在10ms的以内。 (2)高达64M以上的大容量存储内存，支持最多可到512个，每个128K的子程序，满足用户编写更加复杂和完善的用户程序。 除了可以存放程序、数据之外，还可以存储设计文档等，方便用户查阅资料， (3)高速的VME(RX7I)和PCI(RX3I)总线，从而实现了高速、大数据量的传输 (4)PAC系统支持冗余电源，提高了系统的可用性 (5)PAC系统具有高速同步冗余模块，可以实现真正的无扰切换，可以同时采用两块同步模块，大大提高了系统的可用性 (6)PAC系统的模块可以安插在机架的任意位置，保护了投资者的投资成本，不会因为某个插槽损坏而导致整个机架无法使用 (7)PAC系统的远程IO采用了ENIU的方式，高达100m总线速度，远远优于Control，Profibus等总线方式 (8)PAC系统拥有良好的系统开放性，可以在同一平台上兼容不同的第三方设备，包括Profibus、Modbus RTU、Modbus TCP/IP及串行总线等 (9)PAC系统拥有丰富的IO产品，可以满足不同用户的要求 (10)Proficy ME是一款统一的软件平台，可以控制器、触摸屏及运动控制器进行编程组态开发，可以大大的减少用户对于软件的学习时间。 软件支持自动分配符号变量，这一特性允许用户在不指定基准地址的情况下创建变量（与典型的高级语言中变量类似）。 外部设备，如HMI，可以通过变量名访问CPU中的符号变量，而无需把点数据库从控制器拷贝到HMI。 用户可以将手动分配变量改变为自动分配变量，从而更大程度地方便用户完成系统及方便维护。 (11)PAC系统支持C语言编程，可以十分简便的实现复杂的控制逻辑、数学运算和先进的控制算法 (12)PAC系统支持冗余IP，可以轻松实现与HMI的冗余连接标准北美PAC培训系统配置及详细参数标准的北美PAC培训系统数量1模块型号产品简介IC695HSC304RX3i高速计数模块IC694ACC300RX3i开关量输入模拟模块IC695CPU315RX3i CPUsIC695CHS012RX3i基座IC695PSD040RX3i电源模块IC695ALG600RX3i模拟量输入模块（8通道）IC695ALG704RX3i模拟量输出模块（4通道）IC694MDL754RX3i开关量输出模块（32点）IC694MDL660RX3i开关量输入模块（32点）IC754CSL06CTD QPControl6触摸屏IC694TBB032RX3i端子排IC695ETM001RX3i以太网模块IC695CMM002RX3i串行通讯模块IC694ACC310RX3i空槽模块IC695LRE001RX3i基架扩展ENGINEERING系统装配(带RTD,THEM,编码器等)模块IC695CPU315产品名称PACSystems RX3i CPU模块类型控制器处理器/时钟速度PIII1Ghz CPU存储器类型RAM，FLASH用户存储器10M用户编程内存10M闪存(用于程序永久存储)在CPU中支持中文变量名、中文注释下载和上装在CPU支持文档存储寄存器5M离散量32K DI,32K DO模拟量32K AI,32K AO背板PCI总线速率27M Byte/s=216M bps最大IEC11313编程存储支持最多512个程序块，每个程序块最大为128KB。 支持多种现场总线Profi、Genius、Profibus DP、DeviceNet等支持工业以太网SRTP TCP/IP、EGD、MODBUS TCP/IP以太网远程I/O支持内嵌温度保护有串行（RS232/485）接口2接口，SNP、Modbus、可自定义协议电源冗余支持热插拔模块支持模块IC695HSC304产品名称PACSystems RX3i高速计数器模块类型高速I/O处理（4个高速计数器），模块支持高速计数，可编程限位开关、凸轮系统、输入中断和脉冲宽度正时输入输出逻辑正逻辑关状态漏电流200uA输出保护每个通道1.5A,整个模块10.5A计数器操作A型、B型、C型、D型、E型、Z型、用户自定义型输入滤波30Hz?5KHz?50KHz?500KHz?5MHz计数速率高频1.5Mhz（内置2Mhz晶振）计数器范围 2、 147、 483、648至 2、 147、 483、648可选on/off设置每个计数器都有4个实时值，on/off每个时基的计数值可以为每个计数器选择100us至429,496ms的时基选通寄存器每个计数器都有一个或者多个寄存器，在最后一次模块配置中所选通道上发生选通脉冲输入时，该寄存器会捕捉累加器的值本地快速输入8个输入通道。 5V DC标称范围4.7V至5.5V；12V至24V标称范围10V至26.4V；输入会映射到任意一计数器或者作为中断输入控制器本地快速输出7个输出通道。 4.7V至40V DC，每条通道最大1.5A，整块模块10.5A；输出可以作为计数器或者控制器的标准输出连接器类型IC694TBBx32或者IC694TBSx32使用的内部电源64mA最大5V；457mA最大3.3V模块IC694ACC300产品名称PACSystems RX3i直流电源输入仿真模块模块类型输入模拟器点数16响应时间（ms）20开/30关共地点数16连接器类型开关使用的内部电源120mA5VDC模块IC695CHS012产品名称PACSystems RX3i12槽高速控制器背板，支持PCI总线和串行总线模块类型通用控制器和I/O底板模块热交换控制器背板和以太网扩展背板背板槽数量12尺寸（长*宽*高）601.98x141.5x147.32连接器类型开关使用的内部电源600mA3.3VDC?240mA5VDC模块IC695PSD040产品名称电源24V DC模块类型通用底板电源背板支持仅限于通用背板使用PCI总线电源24V DC冗余和增加容量不支持输出源总功率40w；3.3V和5V情况下最大30w；24V情况下40w。 模块IC695ALG600产品名称PACSystems RX3i模拟量输入，可以为每个通道配置电流、电压、热电偶、热电阻和电阻模块类型通用型模拟量输入范围电压+50mV、+150mV、05V、15V、010V、+10V；电流020mA、420mA、+20mA；热电偶输入B、C、E、J、K、N、R、S、T；RTD输入PT385/ 3916、N618/672NiFe 518、CU426；电阻输入0至250/500/1000/2000/3000/4000ohm通道间隔2组，每组4个通道数8更新速率每个通道10ms；1KHz滤波器吗每个通道127ms；禁用的通道不被扫描，缩短扫描时间分辨率11至16位，视配置的范围以及AD滤波器频率而定精确度25摄氏度情况下为标定精度，小于量程的0.1%。 取决于周边温度、AD滤波器。 数据格式和噪声输入阻抗249Hz1%输入滤波器响应可配置8Hz、12Hz、16Hz、40Hz、200Hz、1000Hz Notch滤波器有诊断电线开路、电路短路、正负变化率、高、高高、低、低低本地快速输出7个输出通道。 4.7V至40V DC，每条通道最大1.5A，整块模块10.5A；输出可以作为计数器或者控制器的标准输出连接器类型IC694TBBx32或者IC694TBSx32使用的内部电源400mA5V?350mA3.3V模块IC695ALG704产品名称PACSystems RX3i模拟量输出，可配置为电流或者电压模块类型模拟量输出范围电流020mA、420mA；电压10V、0至10V；通道间隔N/A通道数4更新速率8ms分辨率10V:15.9位；0至10V14.9位；020mA15.9位；420mA15.6位精确度25摄氏度情况下小于量程的0.15%；60摄氏度情况下小于量程的0.3%最大输出负载最大电流850ohmVuser=20V；最大电压2Kohm；输出负载电容最大电流10uH；最大电压1uF连接器类型IC694TBBx32或者IC694TBSx32使用的内部电源375mA3.3V；160mA24V模块IC694MDL754产品名称PACSystems RX3i AC电压输出模块，120/240V AC正逻辑、具有自恢复，0.75A，32点输出模块类型离散输出范围1224VDC通道间隔N/A通道数32更新速率0.5ms每点负载电流0.75A输出类型晶体管极性正共地点数16连接器类型IC694TBBx32或者IC694TBSx32使用的内部电源300mA5VDC模块IC694MDL660产品名称PACSystems RX3i AC电压输出模块，24V DC正/负逻辑、32点输入模块类型离散输入输入范围030VDC或者7mA通道间隔N/A通道数32更新速率0.5ms、1.0ms、2.0ms、5ms、10ms、50ms和100ms，每个模块可以选择开启或者关闭触发电压11.530V DC共地点数8连接器类型IC694TBBx32或者IC694TBSx32使用的内部电源300mA5VDC模块IC695ETM001产品名称PACSystems RX3i以太网接口模块，TCP/IP10/100Mbit2个RJ45端口，内置交换机模块类型以太网接口模块支持的协议SRT、EGD、Modbus TCP、通道实体类型客户端/服务器总线速度10/100Mbaud总线诊断有支持的drop的数量取决于网络使用的内部电源840mA3.3VDC614mA5VDC模块IC695CMM002产品名称PACSystems RX3i两端口串行模块模块类型串行通讯，两个隔离串口支持的协议主/从的串行读写操作，modbus主/从，DNP3.0从CCM程序存储闪存通信口隔离的RS232,RS485/422网络数据率 1200、 2400、 4800、 9600、19.2k，38.4k，57.6k，115.2k使用的内部电源115mA5VDC模块IC695LRE001产品名称PACSystems RX3i扩展模块模块类型高速串行扩展模块网络传输速率1Mbaud程序存储闪存网络距离700英尺（213米）支持背板数最多7个本地扩展背板；离散量320DI&320DO模拟量160AI&80AO使用的内部电源132mA5VDC模块C754CSL06CTD产品名称QuickPanel Control显示器，带6TFT彩屏显示器大小5.7英寸（对角线）分辨率320*240像素存储器DRAM32M用户存储器可扩展至64M或者96M串口1RS232/RS485串口2RS232以太网10/100Mbps通信扩展GE9030I/O，VersaMax扩展I/O，VersaMax Micro扩展I/O,DeviceNet主以及PROFIBUS主输入电压10.8至30.0VDC功率小于24w在该实验室中可以进行如下的实验和课程设计 (1)高级编程(包括开关量、热电偶及热电阻模拟量、高速计数使用) (2)触摸屏编程（画面组态、脚本语言编程及通过串行总线对设备进行控制） (3)网络通信（PAC同触摸屏之前的工业以太网通信及协同控制、PAC之间的工业以太网信及协同控制、PAC之间的串行通信、上位HMI/SCADA组态编程通讯等） (4)复杂算法验证（梯形图及C语言编程实现解耦控制、串级控制等） (5)工厂实时数据采集和管理功能（OPC、工业以太网等通讯及数据采集） (6)工厂实时信息门户发布（网络发布及Webspace等） (7)执行制造系统(MES),其中包含工厂生产的信息化管理、效率及质量管理，批量分析、综合质量管理3.PAC Motion系统简介为了适应制造业的发展趋势，GE智能平台推出PACMotion产品，来解决机械自动化和运动控制有关的任务。 PACMotion结合GE智能平台在运动控制和机械逻辑控制的优势，以其精确性、灵活性、延展性满足高端设备自动化的需求。 PACMotion是基于PAC3i系统运动控制模块。 其核心部件PMM355是以板卡的形式安装在PAC系统的PCI底板上，可以达到33M的数据交换速度。 PACMotion的优势 (1)RX3i机架中的所有轴实现实时同步 (2)独立的RX3i快速逻辑扫描，实现快速决定性事件响应和同步 (3)RX3i CPU和PACMotion模块之间的需求驱动型数据交换模式可以大幅度降低扫描时间的影响 (4)每轴均有两个高速位置捕捉输入装置，用于注册和顺序控制 (5)程序扫描过程中运动功能的迅速执行确保快速响应 (6)PLS（凸轮开关）功能具备多轨高速输出装置，实现微秒级响应；可根据轴或主位置设定点触发输出装置；可根据位置或时间关闭装置 (7)高分辨率系列编码器反馈，实现更高的准确度 (8)每个模块都可以控制多达4个伺服轴；可以加入模块，控制单一RX3i机架中的40个轴 (9)内置面板I/O可为小型应用节省成本，同时可选的光纤I/O端子块支持面向大型复杂机械的庞大的分布式用户可配置数字和模拟I/O (10)扩音器和运动I/O可以物理分布在长生产线上或具备无噪音光纤接口的制造单元上 (11)虚拟（基于时间）或真正（编码器）主轴支持先进的凸轮和电子传动应用 (12)机架中的所有轴可以同步为高速背板上的一个或多个主信号 (13)可以使用图形器导入或开发凸轮廓线；凸轮廓线排队、交换、相位偏移和定标可以轻松处理复杂的运动解决方案 (14)较低的平均维护时间（MTTR），因为使用了插接式线路而且无需校正或参数设定 (15)无噪音光纤接口PACMotion的详细配置及主要模块介绍带带PAC Motion运动控制的标准的北美PAC培训系统数量模块型号产品简介IC695HSC304RX3i高速计数模块IC694ACC300RX3i开关量输入模拟模块IC695CPU315RX3i CPUsIC695CHS012RX3i基座IC695PSD040RX3i电源模块IC695ALG600RX3i模拟量输入模块IC695ALG704RX3i模拟量输出模块IC694MDL754RX3i开关量输出模块IC754VSI12CTD QPView12触摸屏IC694TBB032RX3i端子排IC695ETM001RX3i以太网模块IC695CMM002RX3i串行通讯模块IC694ACC310RX3i附件IC695LRE001RX3i基架扩展IC694MDL655RX3i开关量输入模块IC693CBK001高容量模块连接器套件IC695PMM335PACMotion4轴伺服控制器IC695FTB1B032运动控制IO扩展终端ZA66L60010026#L5R0035M运动控制光缆ZA66L60010026#L1R0031M运动控制光缆IC800BIK020运动控制放大器套件CFDA0WPB0070AZ7M编码器反馈电缆(垂直连接)CP8B1WEB0070AZ马达供电电缆(带屏蔽,7M)ZA06B0115B203B0.5/5000is伺服马达ENGINEERING系统装配(带断路器，接线端子等)一套典型的PACMotion系统包括PMM运动控制器，一个PACSystems RX3i控制器，Machine Edition编程软件，马达(s)，伺服放大器(s)，I/O，以及一套人机界面(HMI)。 下图显示的是一套4轴的系统。 放大运动控制部分的细节。 PMM是以模块的形式安装在PAC3i的底板上，它通过光纤连接伺服，每个模块连接4个伺服。 PACMotion编程环境-Machine EditionPMM受PACSystems RX3i PAC控制器控制，编程和组态都使用Machine Edition-Logic开发软件。 这套软件主要针对控制应用程序开发，包括运动控制，人机界面等，提供一个强大的灵活的环境。 系统硬件组态、机器逻辑编程、运动编程、通讯和人机界面都高度集成到一个简单统一的编程环境中，统一的变量数据库能非常方便的把逻辑控制、运动控制的变量跟人机界面连接起来。 PMM的集成I/O能够被组态为探针、硬件限位、原点输入、增量主轴编码器输入、凸轮开关输出或者普通用途的I/O。 PMM/RX3i接口PMM335和PACSystems RX3i CPU结合在一起构成运动控制套件，PMM335和CPU以及其它PMM335模块的通讯借助RX3i高速的底板总线。 RX3i CPU和PMM335的通讯架构构建了一个密切关联的系统，满足用户高速/高精度应用对灵活性的需求。 借助这种紧密的集成性，RX3i CPU和PMM335支持多线程扫描机制(中断驱动和时间驱动)和命令驱动通讯。 多线程扫描机制为应用获取高精度提供一种灵活的方式，PMM产生中断性和/或者周期性信号给RX3i CPU从而驱动应用逻辑去运行的能力，丰富了基础CPU多线程扫描的机制。 命令驱动的数据交换促使功能块的命令在触发的时候即时发送，结果在逻辑扫描周期内及时反馈，一般小于CPU的单个扫描周期。 这种机制使得通过逻辑程序控制从运动控制模块收集数据的速度和数量成为现实。 光纤I/O终端模块DIN导轨安装的FTB扩展了集成I/O，允许运动相关的I/O分布于位于RX3i机架100m的范围内，FTB包含一个外部的I/O控制器，能够给该PMM模块控制的所有轴提供一个宽范围的可组态的I/O。 FTB借助两排高密度可插拔的I/O终端提供5V,24V和模拟量I/O。 FTB的I/O点通过抗干扰的光纤能够被组态为下列种类的控制和状态数据。 (1)积分编码器数据:信息增量积分编码器 (2)探针数据:任何一个探针传感器的输入状态 (3)原点开关:原点开关的状态信息 (4)超程限位:硬件超程限位开关的状态信息 (5)数字凸轮开关输出:精确的位置/时间驱动的输出5V差分输入包括开路和编码器掉电检测。 24V输出有开路检测功能。 5V和24V输出具有电流短路保护功能(ESCP)。 因为5V差分输入提供开路检测和编码器掉电检测功能，所以使用外部编码器的时候推荐使用FTB。 伺服放大器和机器接口伺服放大器的接口通过FSSB连接头实现，它给伺服放大器提供了一个抗干扰的光纤接口。 这个接口传输PMM控制轴所必需的控制和反馈信号。 伺服放大器系统所使用的是扭矩在0.2Nn75Nm的高节能，高可靠性的伺服。 在世界各地的用量在500万台以上。 主要有以下特点 (1)光线接口提高了可靠性。 (2)低惯量高速度提高了设备循环率。 (3)高精度编码器提高了精确性。 (4)低的MTTR该套运动控制系统所涵盖的实验包括如下几个方面 (1)基于PAC的运动控制编程 (2)基于多轴联动的运动控制编程 (3)基于PAC、运动控制、触摸屏及上位组态的系统集成实验 (4)可模拟各种实际的运动控制应用，可通过编程实现 (5)对各种步进器和伺服器控制（根据实际背景实现复杂的运动解决方案） (6)在高端复杂运动及高性能，高可靠性应用研究 (7)对研究多轴联动的运动控制系统的性能提供硬件支持4.过程控制系统简介Proficy ProcessSystems是GE智能平台自动化专为填补传统DCS系统和基于PLC/HMI的系统之间长期存在的空白而特别设计的。 这一新技术的推出解决了传统系统存在的问题和局限性，并提供了一种解决方案，帮助处于混合和连续过程空间的客户改善运行效率，提高整体业绩并降低总体成本。 Proficy ProcessSystems针对控制系统工程师的需求提供了一套综合工具，用于过程自动化系统的设计、执行、文件编制和维护。 Proficy ProcessSystems基于传统的HMI/PLC解决方案价格结构、开放性和灵活性，使用了与DCS分布式控制系统密切相关的批次和连续控制策略及功效。 (1)Proficy ProcessSystems可以让您通过使用一个功能全面的系统，自由扩展、修改并改善过程，全悉掌握整个过程，不必忍受既定或传统方式或程序。 Proficy ProcessSystems将使您有能力实现完美运行的理想。 (2)Proficy ProcessSystems能够在坚持自身特点的同时为您带来不一样的价值。 当与我们的Proficy软件解决方案结合使用时，它可以向您提供其他任何单一厂商无法提供的功能。 Proficy ProcessSystems可以与Proficy Batch结合使用，使生命 (3)科学、食品和饮料餐饮和个人护理行业的混合型客户能够处理他们面临的典型应用，如解决方案的备料、混合、酿造和调制。 (4)Proficy ProcessSystems与Proficy PlantApplications结合构成的全面解决方案可以让您真正获得您的ERP厂商承诺但从未实现的最佳运行表现。 (5)Proficy ProcessSystems为连续过程行业提供所需的调整控制，例如电力和能源行业对工厂应用平衡的处理，石油和天然气行业对液体天然气的再气化和管线的处理，水处理行业对内部流程的处理。 该套运动控制系统所典型实验过程控制系统PPS与典型的流程行业模拟系统（多级水箱控制系统）结合，可以开设多种过程行业常用实验。 (1)单容单回路液位定值控制实训 (2)双容单回路液位定值控制实训 (3)三容单回路液位定值控制实训 (4)水温定值实训 (5)管路压力定值控制实训 (6)单闭环流量定值控制 (7)双闭环液位串级控制实训 (8)三闭环液位串级控制实训 (9)颜色配方配比控制 (10)前馈-反馈控制系统实训5.带各种现场总线和VersaMax单元PAC总线控制系统简介现场总线是连接智能现场设备和自动化系统的全数字、双向、多站的通信系统。 主要解决工业现场的智能化仪器仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题。 现场总线具有以下的特点及优势 (1)现场控制设备具有通信功能，便于构成工厂底层控制网络。 (2)通信标准的公开、一致，使系统具备开放性，设备间具有互可操作性。 (3)功能块与结构的规范化使相同功能的设备间具有互换性。 (4)控制功能下放到现场，使控制系统结构具备高度的分散性。 (5)现场总线使自控设备与系统步入了信息网络的行列，为其应用开拓了更为广阔的领域； (6)一对双绞线上可挂接多个控制设备，便于节省安装费用； (7)节省维护开销；提高了系统的可靠性；为用户提供了更为灵活的系统集成主动权。 在带各种现场总线和VersaMax单元PAC总线控制系统中，我们包含目前全部主流的工业总线，包含串行通信模块、Hart总线模块、Profibus总线模块、Device总线模块、工业以太网模块等，并首次引入了最新的Profi总线，对于开拓学生见识和实践有很好的效果。 总线培训的详细配置带各种现场总线和VersaMax单元的标准北美PAC培训系统清单数量模块型号产品简介订货号说明IC754VSI12CTD QPView12触摸屏IC695PSD040RX3i电源模块IC695PNC001RX3i ProfiNet总线控制器IC695PBS301RX3i Profibus总线从站单元IC695PBM300RX3i Profibus总线控制器IC695NIU001PAC3i NIU模块IC695ETM001RX3i以太网模块IC695CPE305RX3i CPUIC695CMM002RX3i串行通讯模块IC695CHS012RX3i基座IC695ALG708RX3i模拟量输出模块（8通道）IC695ALG600RX3i模拟量输入模块（8通道）IC694TBB032RX3i端子排IC694MDL754RX3i开关量输出模块（32点）IC694MDL660RX3i开关量输入模块（32点）IC694DNM200RX3i DeviceNet总线控制器IC694ACC310RX3i空槽模块IC694ACC300RX3i开关量输入模拟模块IC200PWR102VersaMax120/240VAC供电电源IC200PNS001VersaMax ProfiNet从站接口IC200MDL750VersaMax输出单元24V,32点IC200MDL650VersaMax输入单元24V,32点IC200CMM020串行通信扩展模块IC200CHS022VersaMax底座IC200CBL002Firmware升级电缆，也可用于对远程站进行组态IC200BEM002ProfibusDP（从站）通讯模块IC200ALG326VersaMax模拟量输出单元,8点IC200ALG260模拟量输入模块，12位分辨率，隔离式电压/电流型，8通道IC200CHS006通讯模块底板IC690PRM010电源24VDC10A ENGINEERING系统装配(带断路器，接线端子等)总线控制系统所典型实验总线控制系统与柔性制造系统FMS配合，不同的总线协议分别控制不同生产步骤，包括分拣、组装。 、加工及仓库等，可以充分发挥系统的先进性及实验的趣味性，充分调动学生学习的兴趣。 (1)单/多PLC的Profibus总线的软件编程实验 (2)单/多PLC的Devicement总线的软件编程实验 (3)单/多PLC的Genius总线的软件编程实验 (4)单/多PLC的Hart协议的软件编程实验 (5)工业Ether的多机通信的软件编程实验 (6)单/多PLC的RS485的软件编程实验 (7)单/多PLC的RS422的软件编程实验6.大学计划软件包简介大学计划实验室软件包由GE智能平台的Proficy软件产品家族的主打产品iFIX,CIMPLICITY,Historian,Portal,Proficy ME,Plant application,Workflow,Date Mart等多款工业软件组成。 7.1PROFICY iFIX软件iFIX是全球最领先的HMI/SCADA自动化监控组态软件，已有超过300，000套以上的软件在全球运行。 世界上许多最成功的制造商都依靠GE IP的iFIX软件来全面监控和分布管理全厂范围的生产数据。 在包括冶金、电力、石油化工、制药、生物技术、包装、食品饮料、石油天然气等各种工业应用当中，iFIX独树一帜地集强大功能、安全性、通用性和易用性于一身，使之成为任何生产环境下全面的HMI/SCADA解决方案。 利用iFIX各种领先的专利技术，可以帮助企业制定出更快、更有效的商业及生产决策，以使企业具有更强的竞争力。 通过丰富的I/O驱动程序，Ifix可以支持世界上多数厂商的硬件设备。 iFIX通过下述方式完成应用功能 (1)通过专用驱动程序与PLC的以太网模块高速通信，不断轮循PLC CPU内的数据，并在计算机内建立数据映像表（DIT）。 (2)IFIX通过对DIT的扫描建立一级实时数据即过程数据库（PDB），过程数据库作监 (3)控软件的核心，提供供人机界面使用的所有数据。 (4)用户利用iFIX统一开发平台Workspace定义组态与现场相一致的监控画面、趋势和报表，并通过iFIX的过程数据库完成从画面到设备的数据交换。 (5)iFIX的过程数据库同时也是远程iFIX监控站的数据服务器，可以以纯分布式C/S架构向网络中的客户端提供数据。 (6)IFIX的Workspace画面同样可以被远程客户端软件共享，一次开发全面享用。 iFIX作为领先的监控软件，具有以下特点 (1)基于Windows20003/2000/NT/XP平台，支持目前的WIN7系统 (2)即插即解决结构及技术，方便集成第三方应用 (3)全面支持ActiveX控件 (4)安全容器，可以排除ActiveX控件故障，保证WorkSpace安全运行 (5)功能强大的微软标准编程语言，嵌入式VBA (6)完整的OPC客户服务器模式支持。 (7)标准SQL/ODBC API接口，方便关系数据库集成 (8)提供SQL Server7.0集成安装方式 (9)实时的客户服务器模式允许最大的规模可扩展性 (10)SCADA Server连接到I/O,包括过程数据库 (11)动画向导、智能图符生成向导等强大的图形工具方便了系统开发 (12)功能键器自定义功能热键 (13)脚本编写向导使用户创建VBA脚本程序更方便 (14)标签组器大量节省系统开发时间 (15)调度处理器使任务可以基于时间或事件触发，根据需要在前台或后台运行 (16)先进的报警和信息管理，提供无限制的报警区域选择、报警过滤和远程报警管理 (17)支持对PLC CPU冗余、通信冗余、SCADA冗余、服务器与客户端之间的冗余；提供了SCADA Server和LAN间的自动切换，实现SCADA Server间的报警同步 (18)增强Windows20003/2000/NT用户级安全系统，与Windows安全同步Proficy iFIX是一款强大的HMI/SCADA解决方案，从某一工作站采集全厂生产过程的同时，又能共享整个企业的实时商务信息，这一能力是当今生产制造条件下的巨大优势。 不论作为单节点的HMI/SCADA应用还是结合Historian作为综合智能化解决方案，Ifix都能将数据转化为信息，将信息转化为显著改善的性能。 7.2CIMPLICITY PlantEdition软件作为美国多家著名汽车集团SCADA系统的标准，CIMPLICITY PlantEdition具有以下优点CIMPLICITY是一套基于Microsoft Windows操作系统的人界面、监控软件，CIMPLICITY除了提供一组包括实时/历史趋势、报警、画面、报表、关系数据库直接组态登录的基本功能以外，还有SPC、服务器冗余、RECIPE、TRACKER、WEB GATEWAY、PAGER、历史数据分析等可选项，CIMPLICITY内部还集成有多种PLC/DCS通讯驱动程序。 由于CIMPLICITY在开发时采用了国际内码技术，使得CIMPLICITY可以为用户提供完全汉化内核的软件版本。 -CIMPLICITY软件支持超过200种PLC的连接，数十种C，Robot的连接-CIMPLICITY软件支持标准的服务器/客户机模式-CIMPLICITY监控软件是完全开放的系统(DDE、OLE、ACTIVE X、ODBC、TCP/IP、OPC,etc.)CIMPLICITY软件家族是您组成汽车厂MES制造执行系统的首选！CIMPLICITY是一款优秀的上位机软件，在制造行业采用的非常广泛，包括通用汽车公司、福特汽车公司、GE航空发动机公司等。 Proficy CimplicityPE是一套基于Microsoft Windows操作系统的人界面、监控软件，CIMPLICITY PE是GE智能平台北美自动化公司的产品。 通常，CIMPLICITPE运行在Windows NT/2000/XP/98的平台上，通过各种串行的、网络的通讯方式采集控制器中的数据，并利用计算机的强大图形功能动态地显示生产数据。 CIMPLICITY PE软件支持标准的服务器/客户机网络运行模式，CIMPLICITY服务器负责采集现场控制器中的数据并生成动态监控画面。 同时，CIMPLICITYPE服务器还将采集到的数据通过网络分配给客户机（Viewer）。 这就构成了网络化的实时数据共享。 作为Microsoft公司的紧密合作伙伴，GE公司提供的CIMPLICITY监控软件是完全开放的系统。 CIMPLICITY支持各种软件工业标准如DDE、OLE、ACTIVEX、ODBC、TCP/智能平台、OPC等，这些标准构成了CIMPLICITY与外部系统共享数据的基础。 在本项目的配置当中，每套独立的控制系统，我们都为之配置了一套的Cimplicity软件。 这套软件将负责网络管理，与过程控制器交换数据，与土建设备交换数据（OPC方式），收集、储存来过程和系统数据等。 按照标书具体要求，配置了相应数量的Viwer作为操作员界面。 CIMPLICITY PE监控软件提供了一组进行二次开发的工具和手段，以便生成完全满足用户要求的监控系统。 由于充分采用了客户/服务器体系结构，使得监控系统能够提供数据在网络上的全面集成和共享，提高监控系统的性能，降低成本。 CIM PLICITY除了提供一组包括实时/历史趋势、报警、画面、报表、关系数据库直接组态登录的基本功能以外，还有SPC、服务器冗余、REC智能平台E、TRACKER、WEB、GATEWAY、PAGER、历史数据分析等可选项，CIMPLICITY内部还集成有多种PLC/DCS通讯驱动程序。 由于CIMPLICITY在开发时采用了国际内码技术，使得CIM PLICITY可以为用户提供完全的多语言支持，其中就包括对简化汉字的支持。 由于CIMPLICITYPE可以支持包括DEC VAX、DEC Alpha、HP 9000、IBM、RS 6000、Intel等多种硬件平台，并能运行在VMS、Unix、Windows等软件平台，所以为用户提供的是企业级的解决方案。 CIMPLICITY PE上位机监控软件采用当前最先进的技术、系统的配置和画面的组态具有方便性，而且系统的体系结构是完全灵活的和开放的，它运行在Windows操作平台，通过策略和画面组态在上位机上实现对工业控制系统的监测与控制，具有动态画面、事件触发、报警、趋势、报表输出、历史数据存储等功能，能体现良好的通用性、灵活性、开放性，可靠性和性能价格比，软件已经提供中文操作模式，能够组态中文显示画面。 CIMPLICITY PE监控软件采用了图形用户界面(GUI)为操作人员和系统开发人员提供开发和监控环境，在这个环境中可以实现数据采集、数据处理、状态监视、远程控制、报警、趋势、数据登录和生成报表等基本功能。 7.3Proficy Machine Edition软件MachineEdition（简称ME）是针对GE智能平台的PLC,PAC、触摸屏及运动控制产品的编程组态软件。 软件采用OPC服务器/客户端，提供全面的图形配置工具和多种PLC通讯驱动，可以进行远程监视和诊断。 该通用工程开发环境可以为GE智能平台所有的控制器产品进行编程、组态和诊断。 凭藉基于符号变量的编程模式、代码可复用的工具包、提供更好在线故障排除的测试模式，Proficy MachineEdition拥有一个用户友好的环境，它能加强设计灵活性，提高工程效率和生产力。 Proficy MachineEdition拥有诸多特性 (1)支持IEC61131标准语言进行编程，包括梯形图（LD）、结构化文本语言（STL）、功能块状图（FBD）进行编程以及C语言等高级语言 (2)符号IO变量配置支持PACSystems?家族的可编程自动化控制器（PAC）以获得更短的应用程序开发时间。 软件支持自动分配符号变量，这一特性允许用户在不指定基准地址的情况下创建变量（与典型的高级语言中变量类似）。 外部设备，如HMI，可以通过变量名访问CPU中的符号变量，而无需把点数据库从控制器拷贝到HMI。 用户可以将手动分配变量改变为自动分配变量，从而更大程度地方便用户完成系统及方便维护 (3)提供多种模式，包括编程模式，监视模式等；监视模式能为运行程序提供一个“只看不碰”的界面，保障了系统的安全性 (4)软件高集成度，GE智能平台的全部产品都可以通过ME的环境进行组态编程，减少了维护工程师的学习量，区别于其他厂家的复杂软件产品（高端产品、低端产品分别用不同软件，触摸屏也需要单独软件），ME还可以对Quick Panel触摸屏进行画面组态和编程，大大降低了触摸屏和控制器的通讯难度 (5)Proficy View集成了Historian的数据采集器，具有存储和转发功能，保证了数据在传输过程中不会丢失。 View提供了简单易用的动画处理，用户可以轻松开发图形界面。 View还支持先进的报警分类管理和高级脚本，用户可以对触摸屏进行深度开发。 7.4Proficy Historian软件Historian作为一款出色的实时历史数据库，区别于SQL,Orale及DB2等关系型数据库。 通过Proficy的出色性能，Historian具有以下特点 (1)Proficy Historian通过专用的采集器从SCADA站上的iFIX SCADAPack中采集实时的过程数据，并存储在磁盘中。 (2)Proficy Historian运用特有的死区压缩和斜率压缩两级压缩算法，将各种数据压缩存储在服务器上，保证海量数据的长期保存。 500G的硬盘可以保证厂级生产数据20年存放。 (3)Proficy Historian具有高速的采集和查询能力，采集分辨率达到1毫秒。 每秒处理查询大于20000事件。 是一种广泛用于现代智能化企业的高性能数据库。 (4)数据可直接供给iClient和门户服务器使用 (5)Proficy Historian提供各种标准化数据接口给Excel、关系数据库、OPC以及各类人机界面。 本系统中的IFIX可以通过通过内置接口无缝连接该数据库，将历史数据展现在画面上，形成各种查询、趋势和报表。 (6)带有大量应用工具，帮助完成诊断、分析和报表功能。 (7)可以直接连接历史数据库数据Proficy Historian中的数据。 (8)可以直接连接管理系统中关系型数据库的数据，建立并查询各类关系表。 (9)并以直接转换监控由iFIX开发的应用画面。 (10)内置图形、数据开发平台、图形、报表、趋势、统计工具，可以完成画面、趋势、报表的开发组态。 (11)所有开发结果以Web方式发布，形成企业信息门户。 (12)独立的安全机制，自定义企业安全操作级别。 (13)客户端均采用IE浏览器，经理、工程师、及普通客户依权限浏览不同的生产信息信息，保证了系统内部数据的安全性。 Historian还具有以下的功能 (1)报警和事件管理。 能够采集报警和事件过程数据，并存放在单独的安全型数据库中，能够对OPC数据和任何事件数据源进行采集。 采集的数据可以通过SQL sever加上数据标签，不需要进行任何的其他操作。 (2)高级计算功能。 计算采集器配备了预设的，可以扩展的经营规则和运算方法，可以用于处理采集到的数据，并将计算结果存放入Historian数据库。 (3)分布式的数据管理。 可以对所有的远程标签进行管理，可以跨越多个地点进行性能和数据矩阵标准化处理，由此优化过程，减少差异。 (4)增强的高可用性。 可以配备冗余的数据采集器，在系统故障时候可以切换到备份采集器，无论出现硬件。 软件还是网络问题，都不会