现场总线实验报告

.重庆大学研究生实验教学实验报告实验室课程名称：现场总线控制实验实验指导教师：李俊峰学院：自动化大学专家和类别：控制工程(专业)学号：姓氏：实验日期：2012年5月27日实现成果：重庆大学研究生制度精选的文件一、实验目的1.了解SLC500可编程逻辑控制器的配置结构，以及RSLinx通信软件、RSLogix500编程/调试软件。2.了解SLC500的1747-SDN设备扫描仪模块、I/O模块、I/O机架和电源的工作方式。3.了解DeviceNet硬件设备的结构和工作方式。4.将编辑后的程序上传到SLC500，以控制数字音量输出模块(插槽2)的显示灯打开、关闭和闪烁，以及多个显示灯的循环打开。5.配置网络并扫描传输线上的设备，以实现通过手动控制台控制2插槽显示灯的开、关、闪烁等的目的。二、实验设备和设备本实验中使用的控制器是CompactLogix，硬件配置见表1。表1主硬件配置表名字说明CPUCompactLogix 1769_L35E力量AB Allen-Bradley 1769-PA2Scanner1769-SDN直流输入1769-IQ16直流输出1769-OB16“增强”选项卡1485T-P2T5-T5IP192.168.0.111红色istation5硬件设备的示意图如图1所示。CPUDevice NetInputOutput“增强”选项卡24V力量红色istation以太网图1硬件设备示意图三、实验原理本实验包括硬件和软件两个部分。硬件部分是SLC500控制器的模块，包括CPU模块、I/o模块、DeviceNet设备网络扫描仪模块和电源模块。软件部分包括RSLinx通信软件、RSLogix500编程/调试软件、DEVICENET控制系统相关软件(CompactLogix)和RSNetWorx for DeviceNet配置软件。PC通过串行端口和CPU连接进行通信，以便调试、下载程序和读取状态。扫描仪1747-SDN是PLC和DeviceNet之间的接口，用于对设备数据进行采样和格式转换。扫描仪和设备之间的数据交换通过扫描仪1747-SDN进行。连接网络后，在现场总线上访问配置计算机时，计算机将通过安装设备网络管理软件RSNetwork和PLC编程软件的RS-23接口模块(1770-KFD)连接到DeviceNet。通过RSNetwork软件配置扫描仪的数据表确定扫描仪扫描哪些网络现场设备，以及扫描方法、时间间隔等一些基本参数，以确定哪些设备受PLC监视。每个智能设备的数据和参数存储在各自的输出缓冲区中，每个设备的数据和状态参数的格式和大小不同。工作时，DeviceNet扫描仪1747-SDN以特定方式依次扫描每个设备，对其参数进行采样，将收集的数据映射到与扫描仪的扫描方法相对应的数据缓冲区，然后将其转换为PLC控制器可以读取的PLC允许的数据格式。PLC处理数据后，与发送到扫描仪的扫描方法相对应的输出数据缓冲区将转换为每个设备可用的数据格式。因此，PLC控制器专门负责数据处理，仅读取和输出指定格式的数据。数据收集、传输、缓冲区和格式转换将交给扫描仪。此外，PLC和扫描仪1747-SDN并行操作可缩短PLC输出对输入的响应时间，并方便实时闭环控制。四、实验内容1、熟悉和配置硬件平台。SLC500控制器、I/o模块、DeviceNet检查模块和DeviceNet网络配置网关1770-KFD；2、学习DeviceNet网络控制方法；3、编程DeviceNet网络相关控制功能。具体的实验步骤如下：熟悉PLC相关模块，确认每个模块的型号和插槽号，然后通过RSLogix 500配置每个模块，编写程序，执行本地测试。通过RSLinx配置PC和PLC之间的通信，包括设置设备网络串行通信连接和程序下载端口dh485uic设备通信配置，并熟悉配置的每个端口地址信息。连接1770-KFD网关，使用RS网络软件首先搜索DeviceNet网络中的设备，然后配置1747-SDN扫描仪模块以指定网络中的设备地址。测试网络连接，成功连接后继续工作，或者修改网络和配置，直到网络连接成功。利用RSLogix500编程实现停止、信号源闪烁、1-8号灯等相关控制功能，保存编译，下载到PLC的CPU上进行程序测试。五、实验数据1.RSLinx通信连接RSLinx是A-B可编程控制器的通信软件。建立A-B PLC与各种RockWell和A-B应用程序之间的通信。连接步骤如下：单击“开始”程序“rockwell软件“RS linx”RS link classic”启动RS linx；选择“communcation”Configure Drives，弹出“Configure Drives”对话框；从Available Driver Types下拉表单中选择Ethernet Devices，然后选择Add New单击。指定设备名称，然后单击ok。设置设备的IP地址，然后单击“确定”。2.基本指令实验如图2所示，准备停止程序。图2停止程序如图3所示的信号闪烁程序：图3信号闪烁程序灯笼程序、程序如图4所示：图4灯笼程序3.RSNetWorx网络配置单击“快速入门程序”“rock well software RSNetWorx RSNetWorx for devicet”启动RSNetWorx，然后选择“online(联机)”在弹出窗口中选择“Port2，DeviceNet”，然后单击“OK”软件将设备网络中的设备添加到右侧窗格中，然后双击1769-SDN Scanner。单击Module选项卡单击Scanlist选项卡，在AvailableDevices窗口中选择设备，然后单击“”，将设备添加到Scanlist窗口中。单击“应用”，然后在弹出窗口中单击“下载”，即可完成设备配置的添加。配置以太网后，打开以太网并连接到CompactLogix的所有模块如图5所示。图5配置串行端口后RsNetWorx网络配置完成后，可以选择input选项卡查看输入端口的地址，如图6所示。图6输入选项卡选择ouput选项卡查看输出端口的地址，如图7所示。图7输出选项卡4.准备从属网络控制程序如图8所示开始静止实验。图8网络控制停止程序红绿灯闪烁实验，如图9所示：图9信号闪烁程序灯笼实验、程序和结果如图10所示：图10灯笼程序六、数据处理和结果分析1、运行“启动和关闭”程序的结果：程序的绿色按钮会在按钮站的顶部亮起红灯。按红色按钮后，指示灯熄灭。2、“闪烁信号源”程序运行结果：程序的绿色按钮按下后，按钮站上的红色指示灯将闪烁(亮2s，关2s)；按红色按钮停止闪烁。3，运行“8个指示灯依次亮起”程序的结果：启动光传感器，输出模块“0-7”指示灯依次亮(分别打开1s后关闭，下一个指示灯亮，然后关闭“7”指示灯后，“0”指示灯亮)，动作重复。光电传感器启动，方法(1)依次点亮的动作停止，所有灯关闭；方法(2)停止依次打开的动作，保持按停止时的状态，重新启动光电传感器后，重新实现所有的灯