AB控制系统探讨.ppt

,ControlLogix产品培训,Telmail:amjia123,预备工作,预备工作,1.CLX的系统硬件及其安装2.系统上电与检查3.RSLinx的使用4.1756-ENBT模块IP地址的设置5.模块固件(Firmware)的刷新(ControlFlash的使用),CLX系统的硬件及其安装,CLX系统的硬件包括：框架、电源模块、控制器、I/O模块、通讯模块,框架,框架类型：4槽、7槽、10槽、13槽、17槽几种框架间距：在控制柜安装时，间距必须有足够的尺寸。1、横向框架间的距离应在7.7cm10.2cm之间2、横向框架与控制柜边缘的距离应在10。2cm以上3、纵向框架间的距离应在15.3cm20cm之间4、纵向框架与控制柜边缘的距离应在15.3cm以上5、电缆导管和框架顶部或顶端之间的距离至少在5.1cm以上框架的接地：在框架的左下脚,电源模块,作用：给背板和背板上的模块提供相应的电源类型：标准电源模块和冗余电源模块标准电源模块类型：1756-PA72、-PB72、-PA75、-PB75、-PC75、-PH75冗余电源模块类型：1756-PA75R、PB75R电源模块的安装与连接,控制器,控制器类型：Logix5550、Logix5553Logix5555（L55）Logix556X（L6X）控制器的前面板：1、状态灯：包括运行灯（RUN）I/O模块运行灯（I/O）强制灯（FORCE）RS232、OK、BAT2、钥匙开关3、锂电池4、串口,I/O模块,1、I/O模块的类型：（1）、数字量模块（2）、模拟量模块2、I/O模块的面板及指示灯3、I/O模块与外部设备的连接4、端子排与端子块,数字量I/O模块,数字量输入模块：分直流输入模块和交流输入模块数字量输出模块：分晶体管输出模块、继电器输出模块、双向晶闸管输出模块,模拟量I/O模块,模拟量输入模块：模拟量输出模块：1、连接2、面板与指示灯,通讯模块,以太网通讯模块：1756ENBT控制网通讯模块：1756CNBR设备网通讯模块：1756DNB1、连接2、面板与指示灯,系统上电与检查,1.系统上电2.观察各模块的指示灯和工作情况,RSLinx的使用,1、检查计算机上相关通讯卡件（如串口或以态网卡等）是否已经安装，电缆连接是否正确。2、配置驱动方式（1）点击RSLinx“communication(通讯)”下拉菜单中的“ConfigureDrivers(配置驱动方式)”选项。（2）在“availabledrivers（可用驱动方式）”中选择相应的驱动方式，再点击“addnew”选项，并选择OK。（3）进行相应的配制即可以完成3、利用“RSWho”的功能就会弹出整个工业控制网络的树状浏览画面。这也是检验硬件是否连接正确的一种简单的方法。,RSLinx的使用,RSLinx的使用,在利用RSLinx的“RSWho”浏览网络中的设备时，如果出现某设备的标记为黄色的“？”时（如下图），说明RSLinx不认识该设备，原因是描述该设备的EDS（电子数据表）文件可能还没有安装。,设备的EDS,设备的EDS（电子数据表）文件表一般可以通过下列途径得到：通过RSLinx或RSNetWorxFor等软件预装由生产厂家提供内有EDS文件的软盘和光盘通过网络下载。如果是AB的设备，可以通过网站/WWW.AB.COM/NETWORKS/EDS/下载；如果是其他厂家的设备，则通过相应的网站下载。,1756-ENBT模块IP地址等参数的设置,1、预检个人计算机已经安装了以太网通讯卡；个人计算机的IP地址和其它网络参数已经正确设置；个人计算机可靠的连接上了EtherNet/IP网络2、1756-ENBT需要定义的参数IP地址：IP地址是唯一标识一个模块。IP地址的格式：XXX.XXX.XXX.XXX子网掩码：子网掩码默认设置为。在这里我们设置成了。如果改变一个已经配置过的模块的子网掩码，必须对模块重新上电以使修改生效。,1756-ENBT模块IP地址等参数的设置,2、1756-ENBT需要定义的参数网关：网关连接各个独立的物理网络成为一个网络系统。当一个节点需要与另一个网络的节点通信时，网关在两个网络之间传递数据。网关默认设置为。3、1756-ENBT模块IP地址等参数的设置方法方法一：通过BOOTP/DHCP程序设置网络参数。方法二：通过RSLinx程序设置网络参数。方法三：使用RSLogix5000软件设置IP地址,通过BOOTP/DHCP程序设置1756-ENBT网络参数,1、预备：在启动BOOTP/DHCP程序前，确定您已经记录了该模块的硬件地址（MAC）。硬件地址位于EtherNet/IP模块侧面的粘接条上。硬件地址格式类似于：00-0b-db-14-55-35。2、通过开始菜单-RockwellSoftware-RSLogix5000ToolsBOOTP-DHCPServer启动BOOTP/DHCP软件。,通过BOOTP/DHCP程序设置1756-ENBT网络参数,3、选择Tool-NetworkSettings。如果合适，请输入子网掩码，网关地址，主/次服务器地址和域名称。点击OK。,通过BOOTP/DHCP程序设置1756-ENBT网络参数,4、在RequestHistory请求历史栏内，您可以看到正在发送BOOTP请求的模块的硬件地址。双击您要配置的模块的硬件地址（MAC）。,通过BOOTP/DHCP程序设置1756-ENBT网络参数,5、在出现的NewEntry窗口中显示了该模块的以太网地址（MAC）。,输入IP地址或主机名称。还可以输入模块的相关描述。点击OK。,通过BOOTP/DHCP程序设置1756-ENBT网络参数,6、如果要永久性的将该配置分配给模块，则选中模块，点击DisableBOOTP/DHCP按钮。当重新上电时，模块将使用刚刚分配的配置，不再发送BOOTP请求。如果不选择DisableBOOTP/DHCP按钮。当重新上电时，主控制器清除当前IP配置，将又开始发送BOOTP请求。,通过RSLinx程序设置1756-ENBT模块IP地址等参数的设置,如果一个BOOTP服务器无效，而且EtherNet/IP模块已经与其他Netlinx网络连接，此时可以采用RSLinx软件设置网络参数。要使用RSLinx软件配置EtherNet/IP模块，可以采用下列步骤：1、确定模块已安装，并上电。2、启动RSLinx，打开RSWho窗口。通过已有网络在RSWho中寻找到EtherNet/IP模块。,通过RSLinx程序设置1756-ENBT模块IP地址等参数的设置,3、右键点击EtherNet/IP模块，选择ModuleConfiguration。,通过RSLinx程序设置1756-ENBT模块IP地址等参数的设置,4、在PortConfiguration页，输入IP地址和其它需要的网络参数,如果选择NetworkConfigurationType为Static意味着永久分配这个配置给端口。如果选择了Dynamic，当重新上电时，控制器清除当前的IP配置并将又开始发送BOOTP请求。,使用RSLogix5000软件设置1756-ENBT模块IP地址等参数的设置,如果RSLogix5000项目处于在线状态，可以通讯到EtherNet/IP模块，此时可以使用RSLogix5000软件设置EtherNet/IP模块的网络参数。1、确定模块已安装，并上电。2、通过串口或其它网络连接控制器。,使用RSLogix5000软件设置1756-ENBT模块IP地址等参数的设置,3、启动RSLogix5000软件。在“控制器”管理器中，选择EtherNet/IP模块属性。,使用RSLogix5000软件设置1756-ENBT模块IP地址等参数的设置,4、选择PortConfiguration页，指定IP地址和其它需要的网络参数。点击Apply，然后点击OK。在该页面中，同时可以指定端口速度(10Mbps或100Mbps)和工作模式(自动协商，半双工，或全双工)。在同一子网下的所有模块必须配置成相同的端口速度和工作模式。,模块固件(Firmware)的刷新(ControlFlash的使用),罗克韦尔自动化公司新一代控制平台中的大部分模块都是“内置微处理器功能软件（firmware）”的智能模块，并且功能软件（firmware）均存储在可重复刷新的存储器中。用户只需使用最新版本的ControlFLASH软件，对模块进行刷新即可实现模块升级，从而保证客户采购的模块在很长的使用时间内都能与新技术以及增强的功能相适应。,模块固件(Firmware)的刷新(ControlFlash的使用),升级步骤：（假设将Logix5555处理器从版本12.24升级至版本13.31）1、准备工作：通过RSLinx建立起计算机到处理器模块（或其他模块）的通讯。将处理器置于“Program（编程）”模式。,模块固件(Firmware)的刷新(ControlFlash的使用),2、通过开始FLASHProgrammingToolsControlFLASH运行ControlFLASH软件，出现主画面：,模块固件(Firmware)的刷新(ControlFlash的使用),3、在主画面上选择“Next(下一步)”，在弹出的窗口中选择相应处理器目录号（例中为1756-L55）。,模块固件(Firmware)的刷新(ControlFlash的使用),4、按产品目录号选择相应模块后，点击“next（下一步）”弹出“Superwho”控制网络浏览窗口。在该窗口中用户应按网络路径延伸并选择要刷新的模块。,模块固件(Firmware)的刷新(ControlFlash的使用),5、点击“OK”弹出“FirmwareRevision（功能软件版本）”选择窗口,模块固件(Firmware)的刷新(ControlFlash的使用),6、如果有关刷新文件不在缺省安装目录中，将弹出“文件目录浏览窗口”以便用户选择文件所在目录，点击“OK”。7、选择相应版本号并点击“Next”，弹出“Summary”窗口。,模块固件(Firmware)的刷新(ControlFlash的使用),8、点击“Finish”，就会出现开始模块刷新确认窗口,模块固件(Firmware)的刷新(ControlFlash的使用),9、确认后开始模块刷新,模块固件(Firmware)的刷新(ControlFlash的使用),10、经过一定时间的刷新，模块就得到了升级注意：在进行ControlFLASH操作前应首先停止控制系统的运行；如果对处理器进行升级，还需保证其应用程序已作备份；并且，在整个模块刷新过程中，不允许掉电或者通讯中断。,编程软件RSLogix5000的基本操作,编程软件RSLogix5000的基本操作,1、创建和组织工程2、输入和编辑梯形图程序3、输入和编辑功能块程序4、程序的下载、上载和保存5、程序在线运行时的属性监视,创建和组织工程,创建新工程组态控制器(查看和改变控制器属性)组织工程组织数据,创建新工程,选择控制器的类型选择软件版本工程名称（也是处理器的名字）工程的描述（可选）框架尺寸与类型控制器所在的槽号选择保存工程的路径（一般可采用默认路径）,组态控制器,组织工程,ControlLogix多任务操作系统分Task（任务）、Program（程序）和Routine（例程）三个层次。任务Task相关的概念任务Task的创建与组态程序Program相关的概念程序Program的创建与组态例程Routine相关的概念例程Routine的创建与组态组件（例程、程序和任务）的删除,组织数据,Logix控制器的内存Logix控制器中的标签正确定义和使用标签的重要性标签的分类预定义的数据类型标签用户自定义数据类型（也叫自定义结构体）,Logix控制器的内存,Logix控制器的内存用于存放数据和逻辑，包括存储I/O状态和数据、存储普通标签、存储逻辑程序和存储生产者/客户者标签。每个控制器都有一个基本内存，如果需要增加内存容量，则可以选择相应大小的内存扩展板。如果选择了内存扩展板，基本内存仅用于存放I/O和生产者/客户者标签，而附加的内存用于存放程序及普通标签。,Logix控制器中的标签,Logix控制器是使用标签来访问数据的。标签类似于编程语言中使用的变量。一个标签需要有一个名称（用于描述标签存储的数据）和定义一种数据类型（数据类型定义了存储的数据大小和格式）。当用户创建标签时，Logix控制器将存储这些标签，但没有类似于PLC-5或SLC-500控制器那样的预定义数据表。控制器按需要存储标签，并且将其置于内存中最恰当的位置来实现高效率的使用内存。相同类型的标签不需要在内存中组合在一起。如果用户想要组合数据，可以使用数组。,正确定义和使用标签的重要性,正确的定义和使用标签是非常重要的，因为：（1）正确定义标签的数组和用户定义的数据类型有助于你有效地使用内存。（2）给指令输入适当格式的地址可在系统中保持机械与过程状态的安全。（3）利用标签别名和重复使用标签可以简化梯形逻辑的编程。,标签的分类,标签大致上可以分为三类：预定义的数据类型、用户定义的数据类型和模块定义的数据类型。其中模块定义的数据标签是在组态模块或设备时自动创建的，我们将在组态I/O模块中介绍。在这里介绍预定义的数据类型和用户定义的数据类型的概念及创建。,预定义的数据类型标签,预定义的数据类型：基本数据类型和预定义结构体。创建标签,基本数据类型,基本数据类型包括为（BOOL）、短整数（SINT）、整数（INT）、长整数（DINT）和实数等。,基本数据类型,基本数据类型的最高位是符号位，不论采用哪种数据类型，存储单位都是32位（即占用内存中的32位）。一般来说SINT主要用于表达字符串；INT和DINT表示整数，但由于内部运算都采用32位进行，因而处理INT类型的数据还不如处理DINT类型的数据快；REAL表示实数。,预定义结构体,预定义结构体一般包括好几个成员，每一个成员都是基本数据类型或其它结构体，它的主要作用是方便应用和节省内存。下面罗列了几种类型的预定义结构体。,创建标签的方法,可以在输入程序前使用Tag编辑器来创建标签，也可以在输入逻辑程序时输入标签名称，然后使用NewTag对话框来定义标签。,标签的属性,定义标签时的注意点,（1）长整数DINT是Logix控制平台的主要数据类型，任何数据类型的标签都采用32位的内存单位。（2）数据类型的转换如果在一条指令内混合使用了各种数据类型，某些指令会自动将数据转换成适合该指令数据类型。下面是一些数据之间的转换原则。,定义标签时的注意点,（3）数组最多可定义三维，但元素是结构体时，只能定义一维。数组中的元素只能是同一种数据的类型：可以是除了AXIS、Message或MotionGroup的任何预定义数据类型；也可以是用户定义的数据类型。数组寻址时可以寻址到固定的元素或可变的元素，也可以寻址到固定的位或可变的位。例如：Array13、Array22，4都是寻址到固定的元素；Array1SN是寻址到可变的元素；其中SN是一个Tag或表达式；Array11.2是寻址到固定的位；Array11.SN就是寻址到可变的位，其中SN是一个Tag或表达式。（4）生产者标签和消费者标签生产者标签和消费者标签必须是由32位或以上的数据类型（如DINT、Real、Timer、Counter等）或由这些数据组成的矩阵或由用户定义的数据类型组成的标签；而且整个标签的数据应500个字节。,用户自定义数组,一维,Table6,二维,Grid6,3,三维,Block6,3,2,用户可定义三维数组可包括基本数据类型(Bool.Integer,Float.)或结构(Timer,Counter,User.),用户自定义数据类型（也叫自定义结构体）,用户自定义数据类型（也叫自定义结构体）的基本概念用户自定义数据类型的创建用户自定义数据类型的内存分配,用户自定义数据类型的基本概念,用户自定义数据类型将不同类型的数据组合在一个具有单独名称的统一体内，它包含一个或多个叫做成员的数据定义。在用户自定义数据类型中创建成员就象创建一个专用标签。每个成员的数据类型决定了分配给该成员的内存容量。每个成员的数据类型可以是：（1）、基本数据类型（2）、预定义结构体（3）、用户自定义结构体，（4）、基本数据类型的单维数组（5）、预定义结构体的单维数组（6）、用户自定义数据类型的单维数组,用户自定义数据类型的创建,通过编程软件RSLogix可以创建用户自定义数据类型，需要定义的内容如下：,用户自定义数据类型的内存分配,用户自定义数据类型的内存分配取决于用户自定义数据类型成员的数据类型。分配给成员的内存都是从适当的字节、INT或DINT的边界开始。这与标签不同，标签的内存都是作为DINT来分配的。可以通过将一些数据组合为成员来优化内存。当然在定义用户自定义数据类型时，各成员的顺序也非成重要，一般应尽可能的将同类型的成员放在一起，并且将数据由长到短排列，否则会多占内存。,输入和编辑梯形图程序,输入程序编辑程序校验程序,程序在线运行时的属性监视,1、内存空间的管理2、程序运行的监视3、控制器的锁定和解锁,本地I/O模块的添加和RSLogix5000的高级操作,本地I/O模块的添加和RSLogix5000的高级操作,1、组态I/O模块时的一些常用概念2、常用I/O模块的添加3、通讯模块的添加4、趋势曲线的监视功能5、其他功能（如搜索与替换、强制等功能的运用）,组态I/O模块时的一些常用概念,1、电子锁(ElectronicKeying)2、通讯格式（CommunicationFormat）3、禁止模块(InhibitMoudle)和主要故障选件(MajorFaultonControllerifConnectionFails)。4、数据广播速率5、诊断模块的诊断特点6、模拟量模块特有的变量7、I/O模块的组态测试8、模块产生的数据类型,电子锁(ElectronicKeying),使用电子锁的目的是利用电子锁的安全特性，来保护模块、系统和人身的安全。使用了电子锁，系统就会将用户提供在电子锁中的模块信息与在线（online）读上来的实际模块信息进行比较，以防止不经意地使用错误模块或对模块进行错误地修改，比较的内容有：供应商（Vendor）模块类型（ProductType）目录号（CatalogNumber）主要版本（MajorRevision）次要版本（MinorRevision）,电子锁(ElectronicKeying),Logix系统可提供下列等级的电子锁,通讯格式（CommunicationFormat）,通讯格式决定了I/O模块使用的数据结构，这些数据包括I/O模块的I/O数据和I/O模块的组态数据；也决定了I/O模块的所有权。一个I/O模块必须由一个控制器拥有，拥有者（Owership）控制器发送组态数据给模块定义性质和开始操作。定义I/O模块的所有权，应遵循下述规则：a.Controllogix系统中的每一个I/O模块必须被一个控制器拥有，其中输出模块只能有一个拥有者，而输入模块可以有多个拥有者b.每一个模块必须与一个最小的拥有者维持通讯，以实现连续操作，当一个拥有者通讯断掉即可与与另一个拥有者通讯。c.只听（Listernonly）的连接允许一个控制器从一个I/O模块接收数据，但不一定是拥有者。,禁止模块(InhibitMoudle)和主要故障选件(MajorFaultonControllerifConnectionFails),数据广播速率,RPI时间，这是I/O模块的数据请求信息包周期。RPI规定了模块广播数据的速率，数值从0.2ms-750ms可选,但要求RPINUT.对于数字量I/O模块还可以选择模块在状态改变（ChangeofState）时广播数据。如果数字量I/O模块使能了COS选件时，则只有模块改变状态时才发生数据传递，而且只要有一点状态改变，所有数据都会广播。数据只有在状态改变时或按一定的RPI速率传输数据，这样数据的传递很有效。（见下图）对于数字量I/O模块必须定义RPI，但COS使能与否不一定，不管状态是否改变，I/O模块的数据都会按照RPI速率传送。,数据广播速率,对于模拟量模块除了必须定义RPI（其范围是25ms-750ms）以外，对输入模块还需要定义实时采样周期（RTS），在采样周期里模块将完成下列操作：(1)扫描所有的输入通道并将数据放在缓冲区中(2)将刷新的通道数据和其它状态数据广播到本地框架背板(3)模拟量模块会扫描全部的输入通道，但只广播有变化的输入通道数据。在选择RTS时，考虑到数据何时在网络上发送是由RPI决定的，为了保证在控制器每次传输时已经接受到更新的数据，因此要求RPIRTS。,模拟量模块特有的变量,下列变量是模拟量模块所特有的（1）定标：用浮点通讯格式改变数值标定。(如传感器将4mA-20mA的信号传送0-20mA模块，模块可以将4mA作为最低信号，20mA作为最高信号)。（2）箝位：限制输出在安全范围以内(例如箝位值为9000，那么即使值为10000，输出也不会超出9000)。（3）阶式滤波器：在隔离模块中可以利用阶式滤波器为每一通道滤去一个特殊频率(如60Hz噪声)。,模拟量模块特有的变量,（4）过程报警：当输出超出给定的范围时，给控制器发出一个信号，设置一个报警状态(如高高报警，高报警；低报警，低低报警，这些报警状态可以对每一通道分别组态)。（5）速率报警：当每一通道的变化速率超出限定的范围时触发报警。（6）校准：可以对每一个通道进行校准，也可以对整个模块校准(Calibration)。（7）标准偏移：为传感器设定一个偏移量。（8）数字滤波：通过给定一个滤波时间常数进行平滑滤波。,模拟量模块特有的变量,（9）保持初始化：用来产生一个无跳动(bumpless)的传输，即信号在.1%内变化时保持原输出状态，这特别在PID调节时使用。（10）斜坡平滑(Ranping)：限制模拟量输出信号改变的速度避免模块损坏应该注意的是当组态模拟量模块时，首先设置工程单位。所有的其它值都参照该变量。若以后改变工程单位，所有的其它变量都将改变。,I/O模块的组态测试,当包含I/O模块组态的工程（project）下载给处理器以后，槽中插入的模块信息将与用户定义的模块信息比较，如果出现下列几种现象，说明处理器与模块的通讯可能出现了问题：控制器指示灯（LED）上的I/O灯绿色闪烁，说明有问题；如果是固定的绿色，说明无问题。I/O模块上的OK灯红色闪烁，说明有问题；如果是固定的红色，说明无问题。在控制器工程管理器的I/O组态文件夹和具体的I/O模块中出现黄色感叹号，说明有问题。,常用I/O模块的添加,1、数字量输入模块的组态2、数字量输出模块的组态3、模拟量输入模块的组态4、模拟量输出模块的组态5、查看模块定义的标签6、别名标签的使用,通讯模块的添加,1、1756-ENBT的添加2、1756-CNB（R）的添加3、1756-DNB的添加,趋势曲线的监视功能,1、趋势曲线的作用和特性2、趋势曲线的建立3、图表显示组态4、图表平面的组态5、模板的设置6、采样组态7、启动和停止触发组态8、数据采集日志的保存,其他功能,1、搜索与替换2、输入/输出的强制3、数据库的导入和导出4、在线编辑和修改,CLX的常用指令,CLX的常用指令,1、位指令2、计时器/计数器指令3、比较指令4、算术指令5、逻辑指令6、传送指令7、数组/综合指令8、移位指令9、程序控制指令10、循环指令11、转换指令,位指令,位指令的分类：输入指令检查闭合（XIC）；检查断开（XIO）；输出指令输出激励（OTE）；输出锁存（OTL）；输出解锁（OTU）；立即输入（IIN）；立即输出（IOT）。一次启动指令一次启动（ONS）;上升沿一次启动（OSR）下降沿一次启动（OSF）,计时器计数器指令,计时器指令：通延时计时器（TON）；断延时计时器（TOF）；保持型计时器（RTO）；计数器指令：加计数（CTU）；减计数（CTD）；复位指令：计时器计数器复位（RES）,计时器计数器编程思考题,（1）前10秒指示灯A亮，B熄灭；后10秒指示灯B亮，A熄灭；以后循环。（2）前10秒以每秒一次进行加计数；后10秒以每秒一次进行减计数；以后循环,比较指令,比较指令用于比较表达式或进行指定比较指令的值的比较，它属输入指令，包括：比较（CMP）；等于（EQU）；大于等于（GEQ）；大于（GRT）；小于等于（LEQ）；小于（LES）；极限测试（LIM）；屏蔽相等比较（MEQ）；不等于（NEQ）。若比较成立，则该指令的逻辑为真。,计算指令,计算指令用于计算表达式或用指定的算术指令进行算术运算，它包括：计算（CPT）；反余弧（ACS）；加法（ADD）；除法（DIV）；自然对数（LN）；乘法（MUL）；常用对数（LOG）；取反（NEG）；正弦（SIN）；平方根（SQR）；排序（SRT）；标准偏差（STD）；正切（ATN）；X的Y次幂（XPY）计算指令是输出指令，当阶梯条件成立，进行计算。,逻辑指令,逻辑指令用于逻辑操作，包括：与操作（AND）；或操作（OR）非操作（NOT）；异或操作（XOR）。逻辑指令是输出指令，当阶梯条件是真时，执行逻辑指令。,传送指令,位处理和传送指令用于位调整和位传送，包括：位分配（BTD）字传送（MOV）屏蔽传送（MVM）它们都是输出指令。,数组/综合指令,文件算术和逻辑指令（FAL）；文件检索和比较指令（FSC）；文件拷（COP）指令；文件填充（FLL）指令；求平均值（AVE）文件排序（SRT）标准偏差（STD）,移位指令,移位指令经常用来模拟部件和信息的运动或流动，包括：位左移（BSL）；位右移（BSR）；先入先出装入（FFL）；先入先出卸出（FFU）；后入先出装入（LFL）；后入先出卸出（LFU），它们都是输出指令。,程序控制指令,程序控制指令用以改变梯形图程序执行的方向，它包括：（1）主控复位（MCR）指令；作用：用以关断某段程序中的非保持型输出。（2）跳转（JMP）和标号（LBL）指令；作用：用以跳过某段不总是需要执行的程序（3）跳转到子程序（JSR）、子程序（SBR）和返回（RET）指令；作用：用来控制子程序执行。,程序控制指令,（4）暂时结束（TND）指令和恒假（AFI）指令；作用：用以调试程序用（5）用以允许或禁止用户中断的UIE和UID指令。,循环指令,循环指令包括：FOR、NXT循环或BRK中断指令作用：用以循环某一段程序的,转换指令,转换指令用于整数与BCD之间的相互转换及度与弧度之间的相互转换，包括：整数转换成BCD码（TOD）；从BCD码转换成整数（FRD）；弧度转换成度（DEG）；度转换成弧度（RAD）。转换指令是输出指令，当阶梯条件是真时，执行转换指令。,CLX的网络通讯及应用,CLX的网络通讯及其应用,1、控制器与远程I/O模块通讯（1）利用ControlNet网络与远程I/O模块通讯（2）利用EtherNet/IP网络与远程I/O模块通讯2、控制器与控制器之间的通讯（1）预定数据的通讯（Producerd/Consumed的数据传送方式）（2）非预定数据的通讯（MSG指令的应用）,利用ControlNet网络与远程I/O模块通讯,1、控制网的基本概念及控制网组态软件的使用2、建立通过ControlNet网络与远程I/O模块通讯,控制网的基本概念,1、控制网的硬件建立：a。物理介质的选择和连接：电缆、T形接头、终端电阻（75）b。每一个节点（即设备）的节点号设置：控制网上设备的节点号一般由硬件设置（拨码开关或旋转开关），如1756-DNB、1771ACNR等；但也有少量设备由软件设置，如PanelView等。2、控制网的技术规格和数据传递方法,距离500米典型距离30km带中继器,单段网络节点数99节点/单网段,物理介质RG-6同轴电缆光缆,布线铠装，高柔度，防腐地埋等.,终端电阻类型75终端电阻，网络两端,数据率5Mbps,报文服务类型实时控制I/O端到端设备通讯编程组态,设备连接器类型T型连接器,ControlNet控制网网络技术规格,ControlNet介质存取控制(MAC)概述,CTDMA-（同时间域/多点接入）ConcurrentTimeDomain,MultipleAccess时间片算法保证网络上所有节点的同步有预约的（Scheduled）数据传输数据的发送是确定性的，可重复的时间关键（Time-Critical）的I/O以及控制器到控制器之间的互锁（Controller-to-ControllerInterlocking）无预约的数据传输（UnscheduledDataTransfers）时间允许就可以发送数据非时间关键的端到端（Peer-to-Peer）报文发送和编程,ControlNet介质存取控制(MAC)的实例,网络刷新时间,网络时间段#1,时间,网络时间段#2,网络时间段#3,网络时间段#4,网络时间段#5,有预约的（scheduled）时间段会在既定的每个时间间隔内为组态过的有预约的节点始终保留一次（且仅有一次）发送机会非预约的（unscheduled）时间段中每个时间间隔的数据发送都会从不同的节点开始。在每个时间间隔内每个节点都会有0次，1次或者多次发送机会，这完全取决于网络负荷状况,控制网组态软件的使用,1、利用RSLinx中RSWho的功能检查网络的设备情况。2、创建一个新的RSNetWorxforControlNet文件并在线扫描网络上的设备。3、将RSNetWorxforControlNet切换到在线编辑状态-改变网络参数-进行进行网络规划：组态扫描器列表等4、优化并下载网络配置注意：（1）只要在控制网的配置上发生任何的变化，就必须进行网络规划并进行优化下载。（2）进行网络规划时，所有通过控制网通讯的处理器都必须切换到在线的编程状态,网络参数的设置,NUT：NetworkUpdateTimeNUI：NetworkUpdateIntervalMaximumScheduledAddressMaximumUnscheduledAddressSlotTimePacketInterval(RPI)ActualPacketInterval(API)要求：RPINUT实际：APIRPI，等于,网络介质选取,建立通过ControlNet网络与远程I/O模块通讯,1、在RSLogix5000中配置远程I/O模块，并编写相应的控制程序2、将RSLogix5000程序下载到相应的处理器中3、利用RSNetworxforControlNet进行组网和优化4、运行程序测试远程控制的结果,利用EtherNet/IP网络与远程I/O模块通讯,1、在RSLogix5000中通过EtherNet/IP配置远程I/O模块，并编写相应的控制程序2、将RSLogix5000程序下载到相应的处理器中3、运行程序测试远程控制的结果,控制器与控制器之间预定数据的通讯（Producerd/Consumed的数据传送方式）,1、在两个控制器之间使用Produced/Consumedtag（生产者/消费者标签）进行预定数据的通讯2、GSV和SSV指令的使用,在两个控制器之间使用Produced/Consumedtag（生产者/消费者标签）进行预定数据的通讯,1、在Produced控制器里建立一个Produced标签，并将RSLogix5000工程下载到Produced控制器，处于在线编程状态。2、在Consumed控制器里通过控制网将需要使用的Produced控制器进行配置。3、在Consumed控制器里建立一个Consumed标签，并将RSLogix5000工程下载到Consumed控制器，处于在线编程状态。4、利用RSNetworxforControlNet进行组网和优化5、测试预定数据通讯的结果,GSV和SSV指令的使用,目的：将两个处理器的时钟同步1、从基准控制器中通过GSV获取时钟信息2、将该时钟信息作为ProduceTag在网络上发布3、在另一控制器创建一个ConsumeTag接受基准控制器的时钟信息4、利用SSV将另一控制器时钟与基准控制器同步,GSV和SSV指令的使用,GSV和SSV指令的使用,ClassnamenameofobjectclassInstancenamenamenameofspecificobject,whenobjectrequiresnameAttributenamenameattributeofobjectdatatypedependsontheattributeyouselectDestination(GSV)destinationforattributedataSource(SSV）tagthatcontainsdatayouwanttocopytotheattribute,控制器与控制器之间非预定数据的通讯（MSG指令的应用）,CLX的高级运用,CLX的高级运用,1、功能块编程2、用户自定义指令AOI3、PID概念及其应用4、CLX冗余系统,功能块编程,1、功能块编程介绍2、功能块编程例子,功能块编程介绍,1、功能块图编程与过程控制常用指令2、创建功能块例程3、功能块的选取4、功能块参数外接点选定5、功能块的连接,功能块图编程与过程控制常用指令,简单算术指令AddSubtractMultiplyDivideSquareNegationAbsoluteValue,高级算术指令ModuloDivideTruncateXtoPowerofYLogarithmNaturalLog,功能块图编程与过程控制常用指令,位指令OneShotRisingOneShotFalling,定时/计数指令TimerOn/wResetTimerOffw/ResetRetentiveTimerOnw/ResetCountUp/Downw/Reset,功能块图编程与过程控制常用指令,比较指令EqualGreaterThanorEqualGreaterThanLessThanorEqualLessThanNotEqualMaskedEqualLimit,转换指令RadiansDegreesBCDToDecimalDecimaltoBCD,功能块图编程与过程控制常用指令,过滤器指令High-PassFilterLow-PassFilterNotchFilterSecond-OrderLead-LagDerivative,统计指令MovingAverageMovingStandardDeviationMinimumCaptureMaximumCapture,功能块图编程与过程控制常用指令,过程指令AlarmEnhancedPIDRamp/SoakScalePositionProportionalSplitRangeTimeProportionalLead-LagFunctionGeneratorTotalizerDeadtimeDiscrete2-StateDeviceDiscrete3-StateDevice,逻辑指令BooleanAndBooleanOrBooleanExclusiveOrBooleanNOTDFlipFlopJKFlipFlopSetDominantResetDominant,功能块图编程与过程控制常用指令,选择/限制指令SelectEnhancedSelectSelectedSummerSelectableNegateMultiplexerH/LLimitRateLimiter,传动指令PulseMultiplierS-CurvePIIntegratorSecond-OrderControllerUp/DownAccumulator,功能块的选取,功能块指令集中取出的都是功能块，通过分类选取，利用拖放或点击的放到编辑页中。,功能块参数外接点选定,Vis：选定参数是否在外面显示并提供连接Name：参数或连接点的名称，不可更改Value：参数量值，可设置或监视Type：参数数据类型，包括布尔量、实数或双整数Description：关于参数的描述,功能块的连接,1、连接线连接：实线为模拟量连接，虚线为离散量连接2、连接符连接：（1）使用I/O数据所采用的块称为IREF（inputreference，输入参考）和OREF（outputreference，输出参考）。它们采用ControlLogix的标准命名约定。（2）连接表格之间的程序所采用的块称为ICON（inputconnection，输入连接）和OCON（outputconnection，输出连接）。你可以选择一个名字，然后在所连接的表格上使用这同一个名字。,功能块编程例子,主程序：梯形图,功能块编程例子,子程序：功能块图,用户自定义指令AOI,功能：AOI（Add_OnInstruction）是16版本的RSLogix5000软件新增的功能。利用该功能可帮助用户实现自己按照需要定制指令，并且自定义指令的接口以及功能等。AOI功能可以加密保护。,用户自定义指令AOI,1、创建AOI定义AOI的名称、编程语言、描述信息以及供应商信息等,用户自定义指令AOI,2、定义AOI输入输出参数,用户自定义指令AOI,3、定义AOI本地标签,用户自定义指令AOI,4、编辑AOI逻辑功能,用户自定义指令AOI,5、调用AOI,用户自定义指令AOI,6、导入导出AOI,PID概念及其应用,PID的基本概念闭环控制系统示意图,PID概念及其应用,PID的基本概念PI方程：其中：而：为周期性任务的周期,PI调节（功能块）,其中：Local:8:O.Ch0Data（即AI0）为设定值（SP）；Local:9:I.Data（1）为反馈值，即过程变量（PV）；Local:9:O.Data（1）为PI的输出，即控制变量（CV）；9号槽的模块是1756-DNB，实际1756-DNB在6号槽,PIDE调节实验例子（功能块）,1、创建一个新的控制器工程项目2、创建和组态一个新的周期任务（100ms执行一次）3、创建程序与例程（功能块图）（1）编辑FounctionBlockFB_Routine页1,输入连接,输出连接,PIDE调节实验例子（功能块）,右击从PID_PV输入线连接器到PID_01.PV的线头，并从列表上选择AssumeDataAvailable2、创建和组态一个新的周期任务（100ms执行一次）,PIDE调节实验例子（功能块）,建立AutoTune特性：通过建立一个PIDE_AUTOTUNE标签来对这个回路进行自整定，这可以通过双击PIDE功能块底部的？号键入标签名来实现。,PIDE调节实验例子（功能块）,（2）、编辑FunctionBlock回路仿真例程（页2）创建1个死区时间（DEDT）块，并定义相应的标签与参数,PIDE调节实验例子（功能块）,（2）、编辑FunctionBlock回路仿真例程（页2）创建1个Lead-Lag(LDLG)块到，并定义相应的标签与参数,PIDE调节实验例子（功能块）,（2）、编辑FunctionBlock回路仿真例程（页2）完成第2页与第1页的连接，并校验、下载、运行,PIDE调节实验例子（功能块）,4、PIDE回路的自整定（1）回到第1页，点击属性按钮，展开PIDE指令，选择Autotune键。,PIDE调节实验例子（功能块）,4、PIDE回路的自整定（2）在AcquireTag按钮上点击一次获得自整定资源（标签），现在这个标签就可以用作PIDE和自整定。,PIDE调节实验例子（功能块）,4、PIDE回路的自整定（3）Configure自整定如下-Autotune功能将PIDECV在现有值的基础上增加30来调节一个温度过程，如果在自整定结束之前，过程变量将要超过100，就终止自整定。-ProcessType定义被整定的系统类型，这很重要，因为它关系到自整定测试时模型类型的选择（积分/不积分等），同时一旦选定模型，还会影响PID增益的计算。-PVChangeLimit是一个参考PIDE组态以工程单位表示的绝对限定值，在系统中用来停止（退出）自整定程序当自整定过程中超出此限定值时。-CVStepSize是自整定改变PIDECV值整定系统的步长，在此键入的值（以百分比形式）在自整定运行过程中将加到现有的CV值上，一旦自整定结束（正常或非正常），PIDECV都将回到自整定前原来的值，一般希望这个值尽可能高以得到系统最好（最大）的响应，但是它不能高到超过PV改变的限定值，或使系统进入不稳定状态。,PIDE调节实验例子（功能块）,4、PIDE回路的自整定（4）点击Autotune按钮，显示PIDEAutotune起始画面，在Start按钮上点击一次，开始自整定运行,PIDE调节实验例子（功能块）,5、测试结果,PID指令（梯形图）,PID指令（梯形图）,PID指令（梯形图）,PID指令（梯形图）,PID指令（梯形图）,设备网及其应用,网络结构示意图,设备层(DeviceNet),控制层(ControlNet),小点数分布式PointI/O,FLEXLOGIX分布式控制平台,1746模块化SLC500I/O,2711触摸屏操作员终端,1788系列CN到DN连接设备,1756CNB,1784PCIDSK卡,1784KTC（X）卡,1756-DNB,智能型光电开关,Redistation按钮站,累计分支线限制156m125Kbaud78m250Kbaud39m500Kbaud(Maximumof6meach),线缆最大拓扑距离/波特率100m细缆500m125Kbps(粗)250m250Kbps(粗)100m500Kbps(粗)(4Km带中继器),最大节点数单个子网64个节点,线缆介质(屏蔽双绞线)1对通讯线和1对电源线/1根屏蔽粗缆主干或者分支细缆-主干或者分支扁平电缆主干线,分支线连接单分支菊花链型连接分支支线,设备连接器T-型头0-分支,终端电阻120网络主干线双端终端电阻,网络电源24v直流总线供电主干线电流最大8安培分支线电流最大3安培,报文服务类型生产者/消费者高速输入输出编程组态诊断,DeviceNet设备网网络技术规格,DeviceNet介质存取控制(MAC)采用CAN(ControllerAreaNetwork)技术,CAN：开放技术，支持多种应用最初为汽车车身电子系统而设计低成本芯片目前有超过50余种不同的CAN芯片供应市场超过15家芯片生产厂商，包括Intel、Motorola、Philips、NEC,Hitachi、Siemens、TexasInstruments、Mitsubishi等多种行业大量的应用保证了芯片成本的不断下降目前广泛