工业组态控制技术 课件：5-3 采集板卡(PCI-1710HGU)设备连接设置

工业组态控制技术Industrialconfigurationcontroltechnology电气自动化技术专业董威任务5-3采集板卡(PCI-1710HGU)设备连接设置项目五中央空调温差变流量监控系统设计任务5-3采集板卡(PCI-1710HGU)设备连接设置【任务描述】

1.安装多功能数据采集板卡及其驱动程序，正确配置板卡参数，完成采集信号线路的连接（包含隔离放大器模块），针对多功能数据板卡进行设备连接组态。对采集的数据进行工程转换数据处理。2.设置PID控制软设备的相关参数，以便在运行环境下进行PID运算和控制。3.设置“修改PID参数”菜单，实现在运行环境下随时修改PID参数的功能。【任务实施】

1.信号采集设备需采集的物理量PCI-1710HGU卡简介采集电路构成需采集10个模拟信号：水泵转速由变频器输出端子输出的模拟电压0~10V近似代替；机组供水管出口和回水管进口各设一个温度传感器，经温度变送器后输出电压0~10V的信号；机组供水管出口和回水管进口各设一个压力传感器，经压力变送器后输出电压0~10V的信号。冷冻机组和冷却机组各有5个这样的信号要采集。任务5-3采集板卡(PCI-1710HGU)设备连接设置【任务实施】

1.信号采集设备需采集的物理量PCI-1710HGU卡简介采集电路构成PCI-1710HG是一款功能强大的低成本多功能PCI总线数据采集卡。16路单端或8路差分模拟量输入,或组合输入方式；12位A/D转换器,采样速率可达100kS/s；每个输入通道的增益可编程；单端或差分输入自由组合；板载4K采样FIFO缓冲器；2路12位模拟量输出；16路数字量输入及16路数字量输出；1个可编程触发器/定时器。任务5-3采集板卡(PCI-1710HGU)设备连接设置【任务实施】

1.信号采集设备需采集的物理量PCI-1710HGU卡简介采集电路构成任务5-3采集板卡(PCI-1710HGU)设备连接设置【任务实施】

2.

PCI-1710HGU数据采集卡信号连接接口针脚定义接口信号描述任务5-3采集板卡(PCI-1710HGU)设备连接设置【任务实施】

2.

PCI-1710HGU数据采集卡信号连接接口针脚定义接口信号描述信号名称参考方向说明AI<0...15>AIGND输入模拟量输入通道0~15。每个通道对，AI<i,i+1>(i=0,2,4...14)，可以设置为两个单端输入或一个差分输入。AIGND--模拟量输入接地。三个参考（AIGND、AOGND和DGND）一起连接至PCI-1710/1710L/1710HG/1710HGL板卡。AO0_REF

AO1_REFAOGND输入模拟量输出通道0/1外部参考。AO0_OUT

AO1_OUTAOGND输出模拟量输出通道0/1。AOGND--模拟量输出接地。模拟量输出电压是这些节点的参考。三个接地参考（AIGND、AOGND和DGND）一起连接至PCI-1710/1710L/1710HG/1710HGL板卡。

DI<0...15>DGND输入数字量输入通道。DO<0...15>DGND输出数字量输出通道。DGND--数字量接地。该针脚为I/O接口的数字通道提供参考和+5VDC电源。三个接地参考（AIGND、AOGND和DGND）一起连接至PCI-1710/1710L/1710HG/1710HGL板卡。CNT0_CLKDGND输入计数器0时钟输入。计数器0的时钟输入可以为外部（高达10MHz）或内部（1MHz），通过软件设置。CNT0_OUTDGND输出计数器0输出。CNT0_GATEDGND输入计数器0门控制。PACER_OUTDGND输出步进时钟输出。每个不仅时钟触发一次，该针脚就输出一个脉冲。如果A/D转换在脉冲触发模式下，用户可以将该信号作为一个同步信号用于其它应用。上升沿触发A/D转换开始。TRG_GATEDGND输入A/D外部触发门。当TRG_GATE连接至+5V时，将启用外部触发信号进行输入。当TRG_GATE连接至DGND时，将禁用外部触发信号进行输入。EXT_TRGDGND输入A/D外部触发。该针脚是用于A/D转换的外部触发信号输入。上升沿触发A/D转换开始。+12VDGND输出+12VVDC电源。+5VDGND输出+5VVDC电源。任务5-3采集板卡(PCI-1710HGU)设备连接设置【任务实施】

3.

PCI-1710HG板卡设备的安装安装设备驱动程序安装硬件配置板卡板卡测试在测试板卡和使用研华驱动编程之前必须首先安装研华设备管理程序DeviceManager和32bitDLL驱动程序。首先执行DevMgr.exe程序，根据安装向导完成配置管理软件的安装；接着执行PCI1710.exe程序，按照提示完成驱动程序的安装。任务5-3采集板卡(PCI-1710HGU)设备连接设置【任务实施】

3.

PCI-1710HG板卡设备的安装安装设备驱动程序安装硬件配置板卡板卡测试关闭计算机电源，打开机箱，将PCI-1710HG板卡正确地插到一空闲的PCI插槽中，检查无误后合上机箱。重新开启计算机，进入WindowsXP系统，首先出现“找到新的硬件向导”对话框，选择“自动安装软件”项，点击“下一步”按钮，计算机将自动完成AdvantechPCI-1710HGDevice驱动程序的安装。系统自动地为PCI板卡设备分配中断和基地址，用户无需关心。注意：在用手持板卡之前，请先释放手上的静电（例如：通过触摸电脑机箱的金属外壳释放静电），不要接触易带静电的材料（如塑料材料），手持板卡时只能握它的边沿，以免手上的静电损坏面板上的集成电路或组件。任务5-3采集板卡(PCI-1710HGU)设备连接设置【任务实施】

3.

PCI-1710HG板卡设备的安装安装设备驱动程序安装硬件配置板卡板卡测试检查板卡是否安装正确：右击“我的电脑”，点击“属性”项，弹出“系统属性”对话框，选中“硬件”项，点击“设备管理器”按钮，进入“设备管理器”画面，若板卡安装成功后会在设备管理器列表中出现PCI-1710HG的设备信息，任务5-3采集板卡(PCI-1710HGU)设备连接设置【任务实施】

3.

PCI-1710HG板卡设备的安装安装设备驱动程序安装硬件配置板卡板卡测试查看板卡属性“资源”选项中，可获得计算机分配给板卡的地址输入输出范围：E880-E8BF，其中首地址为E880，分配的中断请求号为16（与板卡在扩展槽中的位置有关）任务5-3采集板卡(PCI-1710HGU)设备连接设置3.

PCI-1710HG板卡设备的安装PCI-1710HG卡接线端子分配AI通道采取单端输入方式时,AI端子接线【任务实施】

安装设备驱动程序安装硬件配置板卡板卡测试任务5-3采集板卡(PCI-1710HGU)设备连接设置【任务实施】

3.

PCI-1710HG板卡设备的安装安装设备驱动程序安装硬件配置板卡板卡测试在测试板卡和使用研华驱动编程之前必须首先对板卡进行配置，通过研华板卡配置软件DeviceManager来实现。任务5-3采集板卡(PCI-1710HGU)设备连接设置【任务实施】

3.

PCI-1710HG板卡设备的安装安装设备驱动程序安装硬件配置板卡板卡测试可以利用板卡附带的测试程序对板卡的各项功能进行测试。模拟量输入功能测试：测试时可用PCL-10168电缆将PCI-1710HG板卡与ADAM-3968接线端子板连接，这样PCL-10168的68个针脚就和ADAM-3968的68个接线端子一一对应，可通过将输入信号连接到接线端子来测试PCI-1710HG的管脚。模拟量输出功能测试：任务5-3采集板卡(PCI-1710HGU)设备连接设置【任务实施】

4.变频器参数设置及接线MM420参数及接线FR-A700参数及接线冷却机组变频器除了接线管脚号不同之外，其参数设置及接线方法与冷冻机组基本相同变频器参数设置：P0700=2；选择命令源，命令由端子排输入；P1000=2；选择频率设定值，模拟设定值；P1120=2；加速时间，2秒；P1121=2；减速时间，2秒。任务5-3采集板卡(PCI-1710HGU)设备连接设置【任务实施】

4.变频器参数设置及接线MM420参数及接线FR-A700参数及接线冷却机组变频器除了接线管脚号不同之外，其参数设置及接线方法与冷冻机组基本相同变频器参数设置：Pr1=50Hz;频率上限；Pr2=0;频率下限；Pr3=50Hz;基准频率；Pr7=2加速时间；Pr8=2减速时间；Pr9电子过电流保护；Pr79=2；运行模式选择，外部端子控制模式任务5-3采集板卡(PCI-1710HGU)设备连接设置【任务实施】

5.设备连接组态设备构件基本属性通道连接设备调试工程数据前处理PCI-1710HGU板卡可由PCI-1710HG的设备构件驱动程序来驱动，在使用该构件之前，应根据实际应用的需要正确设置板卡的I/O基地址。AD输入模式：设置AD输入模式是单端输入（Single-Ended）还是差分输入（Differential）。此属性值的选择可以影响内部属性页的可配置通道数。选择“单端输入”或“双端输入”，内部属性页中可配置通道个数分别是16个和8个。DA输出量程：设置DA量程为0~5V或0~10V。任务5-3采集板卡(PCI-1710HGU)设备连接设置【任务实施】

5.设备连接组态设备的基本属性通道连接设备调试工程数据前处理设置设备构件内部属性：PCI-1710HG设备构件的内部属性页打开后如下图所示，根据基本属性“AD输入模式”属性值选择的不同，内部属性页中可设置通道数分别是16（单端输入）、8（双端输入）。每个通道可以单独设置AD通道的通道量程。增益输入范围（V）B/U增益码G2G1G01-5~+5000010-0.5~+0.50001100-0.05~+0.0500101000-0.005~+0.00500110.5-10~+1001005-1~+1010150-0.1~+0.11110500-0.01~+0.01011110~101000100~110011000~0.1101010000~0.011011PCI-1710HG增益码表任务5-3采集板卡(PCI-1710HGU)设备连接设置【任务实施】

5.设备连接组态设备构件基本属性通道连接设备调试工程数据前处理本系统使用通道0~4通道作为模拟量信号输入端，通道49~50作为模拟量信号输出端，分别与对应的数据对象连接起来。任务5-3采集板卡(PCI-1710HGU)设备连接设置【任务实施】

5.设备连接组态设备构件基本属性通道连接设备调试工程数据前处理设备调试在“设备调试”属性页中进行，以检查和测试板卡是否正常工作，在进行调试前，要通过板卡上的DIP开关，先把板卡ID码设置正确。关闭计算机电源后，把板卡插入计算机插槽，把外部的调试信号接好，观察“通道值”是否与外接电压相等。任务5-3采集板卡(PCI-1710HGU)设备连接设置【任务实施】

5.设备连接组态设备构件基本属性通道连接设备调试工程数据前处理数据前处理就是将输入电压信号值转换为对应的工程值，在“数据处理”页中完成。选择“数据处理”选项卡：单击“设置”按钮，进入“通道处理设置”对话框任务5-3采集板卡(PCI-1710HGU)设备连接设置【任务实施】

5.设备连接组态设备构件基本属性通道连接设备调试工程数据前处理将“处理通道”的“开始通道”和“结束通道”设为“0”，单击“处理方法”中的“工程转换”，弹出“工程量转换”对话框，修改“转换参数”。其含义是：当输入电压为0mV时，对应的工程值为0r/min；当输入电压为10000mV即10V时，对应的工程值为1400r/min。其他三个通道的数据处理设置与通道0类似。任务5-3采集板卡(PCI-1710HGU)设备连接设置【任务实施】

6.PID控制软设备参数设置添加PID设备基本属性设置PID控制参数运行时修改参数本项目中，以供回温差作为PV值、以供回水温差设定值作为SV值，而输出值OP值的范围应该在0-100之间，表示输出的百分比。（1）打开设备工具箱，点击“设备管理”按钮，从“通用设备”中将“PID控制软设备”添加到设备工具箱中，双击，将它添加到设备窗口中。MCGS中的PID控制软设备是为了满足在上位机中实现PID控制算法，达到对外部设备进行自动控制而特制的驱动设备，它通过输入PV值和SV值，根据经典的PID算法解算出OP值，从而达到控制外部设备的目的。任务5-3采集板卡(PCI-1710HGU)设备连接设置【任务实施】

6.PID控制软设备参数设置添加PID设备基本属性设置PID控制参数运行时修改参数（2）双击“设备2-[PID控软设备]”，弹出“PID控制软设备属性设置”对话框。在“基本属性”页，设置“处理周期”为100ms；并勾选“运行时自动开始处理”。其他参数不变。任务5-3采集板卡(PCI-1710HGU)设备连接设置【任务实施】

6.PID控制软设备参数设置添加PID设备基本属性设置PID控制参数运行时修改参数（3）PID控制参数属性用来使用和设置本构件的参数与通道连接属性。在“PID参数控制”页，“PV值对象”设为“冷冻供回水温差”；“SV值对象”设为“冷冻供回水温差