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华章电气培训资料

2009 年 7 月

Lab material

HuaZhang Electric Custom Training

目录: 实验 1 RSLinx 软件应用-组态通讯-------------------------------

-----Lab1-1

------------------Lab2.1-1 实验 2-1 RSLogix5000 软件应用 1 (ControlLogix)

实验 2-2 RSLogix5000 软件应用 1 (CompactLogix) -----------------Lab2.2-1 实验 3 实验 4 实验 5 实验 6-1 实验 6-1 RSLogix5000 软件编程实例-------------------------------------Lab3-1 RSLogix500 软件应用---------------------------------------------Lab4-1 RSView32 软件应用 1/2-----------------------------------------Lab5.1-1 PanelView Plus 和 RSView Studio 软件应用-----------Lab6.1-1 PanelView 和 PanelBuilder 32 软件应用-----------------Lab6.2-1

-------------------Lab7.1-1 实验 7-1 DeviceNet 网络组态 1 (1336F 变频器)

实验 7-2 DeviceNet 网络组态 1 (1336F 变频器) -------------------Lab7.2-1 实验 8 ControlNet 网络组态-----------------------------------------------Lab8-1

i

Lab material for RSLinx

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Lab 1. 通讯组态
准备工作: 确认实验内容 -打开 ControlLogix 控制器电源 -插入 ENBT/ENET 模块 -连接好以太网 -组态 通信驱动器 -插入 I/O 模块 -浏览远程机架上的 I/O -插入 CPU 模块 -监控 I/O 模块的状态 硬件优点 -模块坚固耐用、安装简单且不需要工具 -模块插拔方便且支持热插拔 -不依赖 CPU 进行通讯 -远程组态、浏览模块 -各槽之间相互独立 -弹性系统扩展 -所有模块支持热插拔(RIUP) -易于故障诊断和系统维护

实验目的: ? 熟悉使用 RSLinx 软件来管理通讯 实验内容: ? 分别通过以太网驱动与串口驱动建立与 ControlLogix 控制器的通讯 ? 通过虚拟驱动建立与仿真控制器的通讯 ? 建立 OPC 服务器

实验步骤:

一、 使用以太网进行通讯 请查看各模块的外形:通讯模块,I/O 模块,处理器模块;检查电源模块的安 装和接线,确保框架状态良好;然后将 ControlLogix 控制器上电。 框架式设计可靠, 安装容易,无需工具。模块接线端子可装卸,接线方 便, 更换快速。 2) 插入处理器、ENBT/ENET, CNB 等模块,连接好以太网线。 3) 检查计算机的 IP 设定。 确认为: 192.168.1.XXX (XXX 部分按计算机名称从 Student1-6 依次为 201-206。) 1)

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4) 5)

点击任务栏上的 在工具栏上点击

或桌面上的

,打开 RSLinx 软件。

,打开驱动组态对话框,添加以太网设备驱动。

对于 ENBT 以太网通讯模块,在可用驱动器类型下拉列表中选择 “EtherNet/IP Driver”,再点击“add new”选项。

点击“OK”,在跳出的 Ethernet/IP Settings 界面中选择“Browse Local Subnet”,使驱动自动扫描本地子网中的以太网设备——ENBT 模块。

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选择“确定(OK)”完成驱动的组态。

对于 ENET 以太网通讯模块,在可用驱动器类型下拉列表中选择“Ethernet devices”,再点击“add new”选项。

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单击 OK,在跳出的 Station Mapping 界面中增加以太网设备地址,将 ENET 模块的 IP 地址写入 Station 0 的 Host Name 中。

注意:IP 地址按指导。 192.168.1.108---- for ENET 单击 OK,完成驱动组态。

6)

在工具栏中单击

,查看驱动器浏览窗口。

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可以看到, 我们不需要 CPU, 就可以通讯。 减少 CPU 负荷, 提高通讯效 率。 保证实时性,可重复性。 6) 7) 带电,插入 CPU、I/O 等其它各模块。 展开树形。

模块型号、槽位等信息可以自动浏览得到,还可通过右键菜单进一步查看模块 的详细信息,方便维护,调试。

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选择 Device Properties 打开 CPU 模块的设备属性对话 框,查看模块的版本、 故障等信息

更改以太网设备的 IP 地址。 在树形目录中靠近根目录的 ENBT 模块图标上右键单击,在弹出的右键菜单 中选择“Module Configuration”。 8)

鼠标右键 点击这里

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在 Port Configuration 界面中,选择模块的网络组态类型,查看及更改 IP 地 址、子网掩码、网关等信息。

更改 ENBT 模块的 IP 地址为 192.168.1.110,点击“确定”。在随后弹出的 警示对话框中选择“是”继续。

新的配置信息被下载到模块中保存。

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二 、使用 1756-CP3 电缆进行通讯 1) 处理器模块和 PC 机之间用 1756-CP3 电缆或自制 RS323 串口线连好。 2) 在工具栏上点击 ,打开驱动器组态对话框,在可用驱动器类型中选择“RS232 DF1 devices”,再点击“add new”选项。

选择 OK。

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3) 在弹出的“Configure RS-232 DF1 devices”表中点击“Auto-Configure”, 等待运行结果显示“Auto-Configure Successful”后选择 OK。

4) 点击工具栏上的小图标

RSWho,弹出整个工业网络的树状浏览画面。

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三、与仿真控制器通讯

1) 点击 RSLogix Emulate5000 软件图标

,打开仿真软件。

2) 在菜单栏上选择 Slot→ Creat Module,在虚拟框架中添加一个处理器模块。

点击这 里添加 仿真处 理器模 块

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选中仿真的 Logix5000 处理器

仿真处理器 的组态窗口

添加好的仿真 处理器

3) 点击组态驱动按钮,在 RSLinx 中建立仿真处理器的驱动。

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在驱动列表里选择 “虚拟背板驱动”

4) 在 RSWho 中可以浏览到仿真处理器的信息。

在 RSWho 中看到 的仿真处理器 四、建立 OPC 服务器 1) 点击菜单栏上的 DDE/OPC,选择 Topic Configuration。

点击这里

2)

在左边的 Topic List 窗口新建一个 Topic,取名叫 Lab1_topic,并在右边的数 据源窗口中点击处理器模块,指定与 Lab1_topic 相互通信的 Logix5000 处理 器或仿真处理器(注意:连接的对象一定要是处理器而不是其他的模块),然 后选择 Apply,这样,一个 OPC 服务器就建立好了。

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首先,选中 Lab1_topic, 然后在右边窗 口里选中处理 器模块

如果你完成了以上步骤,恭喜你完成了本实验!

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Note:

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Lab 2-1. RSLogix5000 软件应用- ControlLogix 控制器组态
实验内容:
-创建一个新的工程 -控制器属性设置 -配置 I/O 模块(数字量 / 模拟量) -组织数据 -任务管理 -编辑梯形图逻辑 -组态通讯 -上载、下载工程 - 在线修改程序 -在线强制 I/O -控制器故障处理 -使用 RSLogix Emulate5000 软件仿真 ControlLogix 控制器

请按步骤: 1.新建工程

1) 点击

,打开 RSLogix5000 编程软件。

2) 选择 File →New,或者点击“新建”工具,创建一个工程。

点击这里 3) 新建控制器,选择控制器类型、版本和槽号,并输入控制器的名称、描述(可 选),指定框架类型和项目保存目录,然后点击 OK。

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Revision: 项目中选用的处理器版本 要跟实际处理器的硬件版本相一致(模块的 硬件版本可在 RSLinx 平台中查看)。Logix 平台提供了固件升级手 段。 Type: 可选择基于 Logix 平台的多种处理器。 Chassis Type:项目中选用的框架类型要跟实际处理器所在的机架相一致。 Slot: 确定 CPU 所在槽位。CPU 不受槽位限制,可以插在任意槽中。

4) 树形目录项目管理器 控制器文件夹

任务文件夹

数据类型文件夹

I/O 组态文件夹

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2.I/O 配置 5) 组态本地数字量 I/O 模块。 右键点击背板图标 1756 Backplane,1756-A10,然后选择 New Module。 在模块类型列表中选择 1756-OB16D(数字量直流输出模块),单击 OK;确 定版本信息后在跳出的对话框中设置模块属性,输入模块的名称、描述(可 选),选择槽号、通讯格式、电子锁方式等;点击 Connection 等其余子页面 逐步设置 RPI 时间等内容。所有组态完成后,点击 Finish。

选中 IO 模 块,类型应该 和框架上的实 际模块相符

选择 OK

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Comm Format:通讯格式决定了 I/O 模块使用的数据结构,也决定了模块与 模块控制器所有权的连接类型,即模块被组态为宿主拥有模式还是只监听模式;输 入模块可以有多个宿主,而输出模块只能有一个宿主。. Electronic Keying:电子锁决定了模块与软件组态匹配的方式。 点击 OK 创建模块。 选择 Connection 子页面

选中这里禁止模块操作

将模块组态为一旦控制器在运行模式下失去与 IO 模块的连 接,则产生一个主要故障

在线时可在该区域查看模块故障信息

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RPI:请求信息包间隔是一种循环数据交换,用以指定控制器向本地输出模块 广播数据以及输出模块广播其响应数据和诊断数据的速率。 Inhibit Module:禁止模块将断开与该模块的全部连接,防止进行 I/O 数据通 讯。 选择 Module Info 子页面

该窗口用于在上线的时候监视模块的运行。 选择 Configuration 子页面

组态模块在编程模式和故障模式下以及在通讯失败后的输出状态。 自诊断模块的诊断功能设置。 选择 Diagnostic 子页面

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该窗口用于在上线时复位电子熔断和诊断锁存。

选择 Pulse Test 子页面

该窗口用于在线时执行脉冲测试。

选择 Backplane 子页面

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在线时监视背板的状态。 选择 OK 关闭模块组态窗口,完成组态过程。 这样,一个本地数字量输入模块就组态好了,项目管理器中将出现该模块的图 标,用户可以通过双击该图标或者右键点击该图标后选择“属性”来更改组态信 息。注意,不同型号的模块组态窗口内容有所不同。

6) 组态本地模拟量 I/O 模块。 右键点击 I/O configuration 文件夹,然后选择 New Module。在模块类型 列表中选择 1756-OF6VI(隔离电压型模拟量输出模块),单击 OK;确定版本 信息后在跳出的对话框中设置模块属性,输入模块的名称、描述(可选),选 择槽号、通讯格式、电子锁方式等;点击各个子页面逐步设置 RPI 时间、工程 量转换、通道输出保持、通道数据报警高低限等内容;所有组态完成后,点击 Finish。

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点击 OK

点击 OK 创建模块。 选择 Connection 子页面

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设置 RPI 时间。

选择 Module Info 子页面

该窗口用来在上线时监视模块的运行。

选择 Configuration 子页面

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Scaling:为每个通道组态定标参数,将工程量转换成模拟量信号。

选择 Output State 子页面

组态每个通道的输出保持。

选择 Limits 子页面

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组态每个通道的报警限值。

选择 Calibration 子页面

本窗口用于在校验阶段校验模拟量信号。

选择 Backplane 子页面

本窗口用于在线监控背板状态。 点击 OK 完成模块组态。 这样,一个本地模拟量输出模块就组态好了,项目管理器中将出现该模块的图 标,用户可以通过双击或者右键点击该图标然后选择“属性”来更改组态信息。

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7) 双击控制器文件夹下的 Controller Tags ,打开控制器域的标签数据库,你会发 现,系统自动为你生成了该模块数据,其中除了输出数据以外,还有输出相应 数据和一些状态字(位),用以指示通道是否有故障等信息。

3.组织数据 8) 右键点击 Controller Tags,选择 New Tag,新建标签数据。输入标签的名称、 描述(可选),选择标签类型和数据类型等,然后点击 OK。

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点击这里打开数 据类型列表

Name:标签的名称遵循 IEC1131-1 标识符规则;不区分大小写。 Tag Type:标签类型分为普通型、别名型、发送型和接收型四种。 Data Type:数据类型分为预定义数据类型和用户自定义数据类型两种。预定义 数 据 类 型 包 括 BOOL 、 SINT 、 INT 、 DINT 、 REAL 等 变 量 类 型 和 TIMER 、 COUNTER、CONTROL、MESSAGE、PID 等结构体;用户可以创建自定义结构 体,方法是右键点击 User-Defined,然后选择 New Data Type。 在数据类型中指定每一维的元素数目,标签便可以作为数组使用。

指定数组 每一维元 素数目

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用户还可以在标签数据库的编辑器里直接创建标签,并更改标签的属性。 选中想要编辑的标 签后点右键,就可 以更改标签属性 控制器将自动存储用户创建的标签,并且将其保存在内存中最恰当的位置。

4.创建并管理任务 9) 新建一个任务(Task)。右键点击任务文件夹,选择 New Task…,输入任务 的名称、描述(可选),选择任务类型及其他相关内容,设置看门狗时间,然 后点击 OK。

右键单击 这里

选中这里可 以禁止某一 个任务执行

Type:任务类型分为连续性、周期性和事件三种。ControlLogix 控制器支持 32 个任务,其中只有一个任务可以是连续性任务。 Period:如果定义了任务类型为周期性,在这里设置任务的执行周期。 Priority:如果定义了任务类型为周期性,可以通过输入 1 至 15 的编号来指定任 务的优先级;编号越低,优先级越高。连续性任务的优先级最低,可以随时被任何 周期性任务中断。 Watchdog:看门狗定时器用于监控任务的执行,它在任务启动时开始计时,任 务执行完毕后停止;如果达到预置的定时值,将产生一个主要故障。

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10) 组态已有任务。项目创建后会自动生成一个连续性任务 Main Task,用户可以 在该任务文件夹上右键点击然后选择“属性”,改变任务的默认属性设置,选 择适合自己工程的任务类型。

点击这里可 以改变任务 里选中程序 的排序

Unscheduled:列表窗口里显示尚未被任务排定的程序。 Scheduled:用户可以从该列表里添加或删除程序,以创建一个与当前任务有关 的程序列表;该任务将按照列表中的顺序从上到下执行对应的程序。

11) 新 建 一 个 程 序 ( Program ) 。 在 Area1 文 件 夹 上 点 击 右 键 , 选 择 New program,输入程序名称、描述(可选),然后点击 OK。

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右键单击 这里

右键点击程序文件夹然后选择属性,可以组态已有程序。

12) 新 建 一 个 例 程 ( Routine ) 。 在 程 序 文 件 夹 上 点 击 右 键 , 然 后 选 择 New routine ,输入例程名称、描述(可选),选择例程的编程语言等,然后点击 OK。

右键单击 这里

Type:RSLogix5000 支持梯形图、功能块、结构文本和顺序功能图四种编程语 言,新建例程默认的编程语言是梯形图。 每个程序都应有一个主例程。控制器启动相关联的任务并调用该程序时,主例 程是首先执行的例程。在主例程里可以使用如 JSR 这样的跳转指令来调用其他例 程。 组态某个程序时可以指定该程序的主例程。

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在这里指定某个程序的主例程 在这里指定某个程序的故障例程

5.编辑梯形图逻辑 13) 双击某一个例程打开相应的梯形图逻辑编辑窗口,使用指令工具栏可以在梯级 中添加所需的逻辑。
在这里选择需要的指令 在这里选择需要的指令集 双击这里指定标签变量 符号 e 表示梯级处于编辑状态

添加了一个指令后,要为指令指定操作数,即指定标签变量。在问号上双 击,然后输入相应的标签名称或从数据库列表中选择。

指定操作数是控制器域的 标记还是程序域的标记

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14) 添加好程序逻辑后,使用编译工具 查找程序中的问题,然后一一修正,直 至没有任何错误,否则将无法进行下一步。

编译结果

6.下载工程 15) 下载工程之前,首先要确保已经用网络连接好了控制器,并且在 RSLinx 中组 态了相应的通讯驱动(组态通讯的方法见实验一)。在菜单中点击 Communications,然后选择 Who Active,指定从开发工程的设备到控制器的 通讯路径。 在 Who Active 中可以 设置通讯路径,继而选 择上线、上载和下载等 操作的目标设备

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选中 CPU 后,选择 Download

下载工程的时候,控制器必须处于编程或者远程的状态(通过旋转处理器上的 钥匙来选择控制器处于 Run、Rem 还是 Program,处于 Run 状态的时候不能下载 工程)。 下载完成后,工程的控制器状态栏便处于在线状态,显示控制器的状态信息。 同时,梯级执行线变成绿色的两条线。

这样,便可以通过改变输入条件来控制输出。

7.控制器属性设置

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16) 查看控制器属性,更改控制器类型。 右键点击控制器文件夹,然后选择属性(Properties)。在 General 表中 有控制器的类型、版本、名称等信息;离线时点击 Change Controller 便可以 更改控制器类型和版本。如果处于在线状态,还可以在 Major Faults 、Minor Faults、Memory 等表中看到控制器的故障信息和使用信息。

内存状态

在线时查 看、清除 控制器故 障

控制器高 级属性

离线时更改 控制器类型 版本

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排查故障后 点击这里清 除故障信息 次要故障信 息提示

I/O 内存使 用状况

数据和逻辑内存 使用状况

8.在线修改程序 17) 在上线的状态下,鼠标左键双击需要修改的梯级编号,便可以进入在线修改状 态。

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在线修改工具栏

插入的梯级,在 这里进行程序修 改

参考的程序梯级

18) 在上线的状态下,选中某一梯级,按下键盘上的 Delete 健,便可以在线删除某 一行程序。

修改完成并编译无误后,便可点击在线修改工具栏上的按钮 ,进行一键装 载(13 及其以上版本的 RSLogix5000 软件所支持的功能)。 注意:在线编辑或修改程序要在控制器处于 Rem 或者 Program 的状态下进行。

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选择 Yes。 9.在线强制 I/O 19) 在上线的状态下,可以通过强制 I/O 来进行程序逻辑的测试。方法是,打开标 记数据库,在 Monitor(标签监视)下,选中某一 I/O 点,右键点击,然后在右 键菜单里选择 Force On 或者 Force Off。

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设置好 I/O 强制后,通过控制器状态工具栏中的强制选项使能所有的强制,使 强制生效。

使能强制后的 I/O 标签如下图。

10.故障处理 20) 控制器面板上的 LED 指示灯显示了控制器的当前状态,我们可以通过监控 LED 指示灯来直接诊断某些控制器故障。

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指示灯的状态如下: 指示灯 颜色 RUN 熄灭 绿色 I/O 熄灭 绿色 绿色闪烁 红色闪烁 RS232 BAT OK 熄灭 绿色 熄灭 红色 熄灭 红色闪烁 红色 绿色

含义 没有任务在运行或者控制器处于 编程方式或测试方式 有一个或多个任务在运行 ,控制 器处于 Run 方式 没有组态的 I/O 或通讯 与所有组态的设备通讯 有一个或者多个设备未响应 没有与任何设备通讯 或者控制器 故障 未激活 正在接收数据或者传送数据 电池可以支持内存 没有电池 或者电池电量低 未接通电源 可恢复故障 控制器不可恢复性故障 控制器 OK

措施 无 无 无 无 检查 I/O 模块的状态 和组态信息 清除故障 无 无 无 更换电池 无 清除故障 更换处理器模块 无

21) 使用 I/O 模块前端的 LED 指示灯来诊断模块故障。 数字量输入模块的 LED 指示灯状态如下: 指示灯 OK OK OK OK I/O 状态 I/O 错误 显示 绿灯常亮 绿灯闪烁 红灯闪烁 红色 黄色 红色 含义 措施 输入正在被广播传送,模块处于 无 正常运行状态 模块已经通过内部诊断,但它既 无 没有进行广播传送也没有被禁止 检查控制器和机架通 先前建立的通讯已超时 讯 模块发生不可恢复性故障 更换模块 输入被激活 无 检查控制器中的这个 此点发生错误 点

数字量输出模块的 LED 指示灯状态如下:

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指示灯 OK OK OK OK I/O 状态 I/O 错误 I/O 保险

显示 绿灯常亮 绿灯闪烁 红灯闪烁 红灯常亮 黄色 红色 红色

含义 输出正被系统处理器控制

措施 无

模块已经通过内部诊断,但它既 无 没有被控制也没有被禁止 检查控制器和机架通 先前建立的通讯已超时 讯 模块发生不可恢复性故障 更换模块 输出被激活 无 检查控制器中的这个 此点发生错误 点 此点发生短路或过载错误 检查短路过载的配线

模拟量输入模块的 LED 指示灯状态如下: 指示灯 OK OK OK OK CAL 显示 绿灯常亮 绿灯闪烁 红灯闪烁 红灯常亮 绿灯闪烁 含义 措施 输入正在被广播传送,模块处于 无 正常运行状态 模块已经通过内部诊断,但不是 无 当前运行所连接的通讯 检查控制器和机架通 先前建立的通讯已超时 讯 模块发生不可恢复性故障 更换模块 模块处于校准模式 无

模拟量输出模块的 LED 指示灯状态如下: 指示灯 OK OK OK OK CAL 显示 绿灯常亮 绿灯闪烁 红灯闪烁 红灯常亮 绿灯闪烁 含义 措施 模块处于运行模式下正常运行状 无 态 模块已经通过内部诊断,但没有 无 被控制。可能是连接没有打开 检查控制器和机架通 先前建立的通讯已超时 讯 模块发生不可恢复性故障 更换模块 模块处于校准模式 无

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22) 使用项目管理器中的 I/O 组态文件夹查看确定那一个模块没有响应。该文件夹 中显示控制器已组态的模块,如果控制器检测到错误条件或者某一个模块存在 故障,将在相应模块上显示一个黄色的警告符号。

11.使用 RSLogix Emulate5000 仿真软件 RSLogix Emulate5000 软件可以仿真执行 RSLogix5000 中编写的程序,从而 在实验或测试的过程中代替真正的 PLC 运行程序,方便地检验程序逻辑结果。

23) 点击 RSLogix Emulate5000 软件图标

,打开仿真软件。

24) 在菜单栏上选择 Slot→ Creat Module,在虚拟框架中添加一个处理器模块。

点击这 里添加 仿真处 理器模 块

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选中仿真的 Logix5000 处理器

仿真处理器 的组态窗口

添加好的仿真 处理器

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25) 在 RSLinx 中建立仿真处理器的驱动 参照实验一的步骤,为仿真处理器建立通讯驱动。

在驱动列表里选择 “虚拟背板驱动”

在 RSWho 中可以浏览到仿真处理器的信息

在 RSWho 中看到 的仿真处理器

26) 参照步骤 6 下载工程,在 Who Active 中选择下载路径为仿真处理器,然后下 载工程。注意在下载前要检查工程设置是否跟目标设备相符,如处理器型号、 版本、槽号、框架类型等信息的设置;另外, RSLogix Emulate5000 仿真软 件无法仿真 IO 模块。

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工程的相关设置 要和仿真软件中 的设置相符

选择仿真处理器为下 载工程的目标设备

如果你完成了以上步骤,恭喜你完成了本实验!

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Note:

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Lab 2-2. RSLogix5000 软件应用- CompactLogix 控制器组态
实验内容:
-创建一个新的工程 -控制器属性设置 -配置 I/O 模块(数字量 / 模拟量) -组织数据 -任务管理 -编辑梯形图逻辑 -组态通讯 -上载、下载工程 - 在线修改程序 -在线强制 I/O -控制器故障处理

请按步骤: 1.新建工程

1) 点击

,打开 RSLogix5000 编程软件。

2) 选择 File →New,或者点击“新建”工具,创建一个工程。

点击这里 3) 新建控制器,选择控制器类型、版本,并输入控制器的名称、描述(可选), 指定项目保存目录,然后点击 OK。

Lab2.2- 1 -

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Revision: 项目中选用的处理器版本 要跟实际处理器的硬件版本相一致。Logix 平台提供了固件升级手段。 Type: 可选择基于 Logix 平台的多种处理器。在这里选择 1769-L35E(带有以 太网接口)CompactLogix 控制器。

4) 树形目录项目管理器 控制器文件夹

任务文件夹

趋势组态文件夹 数据类型文件夹

I/O 组态文件夹

Lab2.2- 2 -

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2.控制器属性设置 5) 查看控制器属性,更改控制器类型。 右键点击控制器文件夹,然后选择属性(Properties)。在 General 表中 有控制器的类型、版本、名称等信息;点击 Change Controller 便可以更改控 制器类型和版本。如果处于在线状态,还可以在 Major Faults、Minor Faults、 Memory 等表中看到控制器的故障信息和使用信息。

控制器高 级属性 控制器故 障信息
控制器时钟和 CST 状态

内存状态

更改控制器

3.I/O 配置 6) 组态通讯背板 CompactBus 当 用 户 创 建 一 个 CompactLogix 工 程 时 , 编 程 软 件 会 自 动 创 建 本 地 CompactBus。右键点击 CompactBus Local,然后选择 Properties(属性), 进入背板组态画面。

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Maximum I/O Count:输入用户计划安装的 I/O 模块数量,最大为 30。

选中这里禁止该模块

在线的时候可以在这里 查看模块故障信息

RPI:请求信息包间隔时间,定义了控制器在背板上发送和接受所有 I/O 数据的频 率,整个 1769 背板只有一个 RPI。

7) 组态本地数字量 I/O 模块。 右键点击 CompactBus Local,然后选择 New Module。在模块类型列表中 选择 1769-OB32(数字量直流输出模块),单击 OK;然后在跳出的对话框中 设置模块属性,输入模块的名称、描述(可选),选择槽号,在模块定义中修 改通讯格式、电子锁方式等;点击 Connection 设置模块禁止操作等内容;点

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击 Fault /Program Action 组态模块在编程模式和故障模式下的输出状态。所有 组态完成后,点击 OK。

点击这里新建模块

选中 IO 模 块,类型应该 和系统中的实 际模块相符

选择 OK

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选中这里更改 模块定义

在模块定义中点击“Change…”按钮可以更改模块的版本选择和电子锁、通 讯格式等内容。

Electronic Keying:电子锁决定了模块与软件组态匹配的方式。

选择 Connection

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选中这里禁止模块

RPI:使用背板 CompactBus 定义的 RPI 时间。 Inhibit Module:禁止模块将断开与该模块的全部连接,防止进行 I/O 数据通 讯,但是控制器和其他的 I/O 模块仍然会使用从该模块得到的旧数据继续工作。为 了避免对设备潜在的损害,确保禁止模块不会产生不安全的操作。

选择 Fault /Program Action

该窗口用于定义模块在编程模式和故障模式下的输出状态。 CompactLogix 控制器不支持本地 I/O 模块保持最后状态或用户自定义安全状 态,如果一个本地 I/O 模块失效,例如,丢失与控制器的通讯,或者在带电的情况 下任何模块从系统总线上断开,控制器会进入故障模式,所有的输入将为 OFF 状 态。 CompactLogix 控制器支持远程 I/O 模块保持最后状态和用户自定义安全状态 特性。

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选择 OK。 这样,一个本地数字量输入模块就组态好了,项目管理器中将出现该模块的图 标,用户可以通过双击或者右键点击该图标然后选择“属性”来更改组态信息。

8) 组态本地模拟量 I/O 模块。 右键点击 CompactBus Local,然后选择 New Module。在模块类型列表中 选择 1769-IF4XOF2(4 通道模拟量输入 2 通道模拟量输出混合模块),单击 OK;然后在跳出的对话框中设置模块属性,输入模块的名称、描述(可选), 选择槽号,在模块定义中修改通讯格式、电子锁方式等;点击 Connection 设 置模块禁止操作等内容;点击 Fault /Program Action 组态模块在编程模式和故 障模式下的输出状态。所有组态完成后,点击 OK。

点击 OK

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选择 Connection

选择 Input Configuration 和 Output Configuration 使能通道
选中这里使能通道

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根据模块类型的不同,对每个通道可能还可以进行如下设置(1769-IF4XOF2 没有): Output Range:选择输入信号的类型和范围。通过该配置可以将每个通道单独组 态成电压或电流型。 Filter:选择输入滤波频率。输入滤波频率的选择将影响到模块通道的抗干扰性能 和阶跃响应特性。 Data Format:数据格式的组态将通道 0 到通道 3 的模拟量数据按照以下四种方式 转换成数字量发送至 CompactBus: Raw/Proportional Data:比例计数值 16 位的有符号整数,模块传送给控制 器的数据与输入数据成比例,整定范围为-32768~+32767。 Engineering Units:选择工程单位数据格式,模块根据输入信号类型和范围 将模拟量数据整定成实际的电压或电流值。 Scaled For PID:PID 整定数值是有符号整数,根据输入信号的类型选择,0 代表最低的数值,而 16383 代表最高的数值。 Percent Range:百分比范围将输入数据整定成 0~100%的用户数值。 1769-IF4XOF2 的数值整定如下表所示。

每个通道组态完成后,选择 OK。 这样,一个本地模拟量输入模块就组态好了,项目管理器中将出现该模块的图 标,用户可以通过双击或者右键点击该图标然后选择“属性”来更改组态信息。

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9) 双击控制器文件夹下的 Controller Tags ,打开控制器域的标签数据库,你会发 现,系统自动为你生成了该模块数据,其中除了输入数据以外,还有组态数据 和状态位、故障位等,用以指示模块的组态信息,以及数据是否被更新或者模 块是否被禁止或者有无产生故障等。

4.组织数据 10) 右键点击 Controller Tags,选择 New Tag,新建标签数据。输入标签的名称、 描述(可选),选择标签类型和数据类型等,然后点击 OK。

点击这里打开数 据类型列表

Name:标签的名称遵循 IEC1131-1 标识符规则;不区分大小写。 Tag Type:标签类型分为普通型、别名型、发送型和接收型四种。

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Data Type:数据类型分为预定义数据类型和用户自定义数据类型两种。预定义 数 据 类 型 包 括 BOOL 、 SINT 、 INT 、 DINT 、 REAL 等 变 量 类 型 和 TIMER 、 COUNTER、CONTROL、MESSAGE、PID 等结构体;用户可以创建自定义结构 体,方法是右键点击 User-Defined,然后选择 New Data Type。 在数据类型中指定每一维的元素数目,标签便可以作为数组使用。

指定数组 每一维元 素数目

用户还可以在标签数据库的编辑器里直接创建标签,并更改标签的属性。

选中想要编辑的标 签后点右键,就可 以更改标签属性 控制器将自动存储用户创建的标签,并且将其保存在内存中最恰当的位置。

11) 将实际 I/O 点映像到标签。在标签属性窗口将标签 Start_CMD 的标签类型改为 Alias 型,然后在 Alias For:中点击下拉按钮,在标签列表中选择实际的输出数 据 Local:5:O.Data。

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或者,也可以在标签数据库窗口的 Alias For 一栏中直接选择 I/O 地址。

5.创建并管理任务 控制器的操作系统是一个有优先级的多任务系统,而且符合 IEC1131-3 标 准 ,该环境提供了: ? 任务——组态控制器的执行过程 ? 程序——分组数据与逻辑 ? 例程——用一种编程语言封装的可执行代码 12) 新建一个任务(Task)。右键点击任务文件夹,选择 New Task…,输入任务 的名称、描述(可选),选择任务类型及其他相关内容,设置看门狗时间,然 后点击 OK。

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选中这里可 以禁止某一 个任务执行

Type:任务类型分为连续性、周期性和事件三种。CompactLogix 控制器最多支持 8 个任务,其中只有一个任务可以是连续性任务。一个任务中可以有 32 个独 立的程序,每个程序有自己的可执行例程和程序标签(Program Tag)。 Period:如果定义了任务类型为周期性,在这里设置任务的触发周期。 Priority:如果定义了任务类型为周期性,可以通过输入 1 至 15 的编号来指定任务 的优先级;编号越低,优先级越高。连续性任务的优先级最低,可以随时被 任何周期性任务中断。CompactLogix 控制器使用一个专用的、优先级为 7 的周期性任务处理 I/O 数据,这个任务以 CompactBus 总线扫描周期 RPI 时 间执行。 Watchdog:看门狗定时器用于监控任务的执行,它在任务启动时开始计时,任务 执行完毕后停止;如果达到预置的定时值,将产生一个主要故障。

13) 组态已有任务。项目创建后会自动生成一个连续性任务 Main Task,用户可以 在该任务文件夹上右键点击然后选择“属性”,改变任务的默认属性设置,选 择适合自己工程的任务类型。

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点击这里可 以改变任务 里选中程序 的排序

Unscheduled:列表窗口里显示尚未被任务排定的程序。在调试阶段,可以将暂 时不需要被执行的程序放在非排定程序区。 Scheduled:用户可以从该列表里添加或删除程序,以创建一个与当前任务有关 的程序列表;该任务将按照列表中的顺序从上到下执行对应的程序。

14) 新 建 一 个 程 序 ( Program ) 。 在 Area1 文 件 夹 上 点 击 右 键 , 选 择 New program,输入程序名称、描述(可选),然后点击 OK。

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右键点击程序文件夹然后选择属性,可以组态已有程序。

在这里组 态程序的 主例程和 故障例程

每个程序都包含程序标签、主执行例程、其他例程以及可选的故障处理例 程。每个程序都应当预先组态一个主例程,当程序被扫描时,程序的主例程是第一 个被执行的例程,用户可以使用 JSR 指令调用其他的例程。

15) 新 建 一 个 例 程 ( Routine ) 。 在 程 序 文 件 夹 上 点 击 右 键 , 然 后 选 择 New routine ,输入例程名称、描述(可选),选择例程的编程语言等,然后点击 OK。

Type:RSLogix5000 支持梯形图、功能块、结构文本和顺序功能图四种编程语 言,新建例程默认的编程语言是梯形图。

6.编辑梯形图逻辑 16) 双击某一个例程打开相应的梯形图逻辑编辑窗口,使用指令工具栏可以在梯级 中添加所需的逻辑。

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双击这里指定标签变量 符号 e 表示梯级处于编辑状态

添加了一个指令后,要为指令指定操作数,即指定标签变量。在问号上双 击,然后输入相应的标签名称或从数据库列表中选择。

指定操作数是控制器域的 标记还是程序域的标记

17) 添加好程序逻辑后,使用编译工具 查找程序中的问题,然后一一修正,直 至没有任何错误,否则将无法进行下一步。

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编译结果

7.下载工程 18) 下载工程之前,首先要确保已经用网络连接好了控制器,并且在 RSLinx 中组 态了相应的通讯驱动(组态通讯的方法见实验一)。在菜单中点击 Communications,然后选择 Who Active,指定从开发工程的设备到控制器的 通讯路径。 在 Who Active 中可以 设置通讯路径,继而选 择上线、上载和下载等 操作的目标设备

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选中 1769L35E 后, 选择 Download

下载工程的时候,控制器必须处于编程或者远程编程的状态(通过旋转处理器 上的钥匙来选择控制器处于 Run、Rem 还是 Test,处于 Run 和 Test 的时候不能 下载工程)。 下载完成后,工程的控制器状态栏便处于在线状态,显示控制器的状态信息。 同时,梯级执行线变成绿色的两条线。

这样,便可以通过改变输入条件来控制输出。

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8.在线修改程序 19) 在上线的状态下,鼠标左键双击需要修改的梯级编号,便可以进入在线编程状 态。

20) 在上线的状态下,选中某一梯级,按下键盘上的 Delete 健,便可以在线删除某 一行程序。

修改完成并编译无误后,便可点击在线修改工具栏上的按钮 载(13 及其以上版本的 RSLogix5000 软件所支持的功能)。

,进行一键装

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选择 Yes。 9.在线强制 I/O 21) 在上线的状态下,可以通过强制 I/O 来进行程序逻辑的测试。方法是,打开标 记数据库,在 Monitor(标签监视)下,选中某一 I/O 点,右键点击,然后在右 键菜单里选择 Force On 或者 Force Off。

设置好 I/O 强制后,通过控制器状态工具栏中的强制选项使能所有的强制,使 强制生效。

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使能强制后的 I/O 标签如下图。

10.故障处理 22) 控制器面板上的 LED 指示灯显示了控制器的当前状态,我们可以通过监控 LED 指示灯来直接诊断某些控制器故障。 指示灯的状态如下: 指示灯 颜色

含义

措施

RUN

熄灭 绿色

FORCE

熄灭 黄色 黄色闪烁

没有任务在运行或者控制器处于 编程方式或测试方式 有一个或多个任务在运行 ,控制 器处于 Run 方式 没有强制 I/O 数值的标签 I/O 强制使能 有一个或多个 I/O 地址被强制成 On 或 Off 状态,但是 I/O 强制没 有激活(使能)

无 无 无 无 无

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I/O

熄灭 绿色 绿色闪烁 红色闪烁

控制器中 I/O 组态中没有设备或 者控制器中没有任何工程 控制器与 I/O 组态中所有的设备 通讯 有一个或者多个设备未响应 没有与任何设备通讯 或者控制器 故障 通道 0 组态与缺省的串行组态不 同 通道 0 为缺省的串行组态 RS-232 非工作状态 RS-232 正常工作状态 电池可以支持内存 没有电池 或者电池电量低 未接通电源 如果控制器是新的,那么需要升 级固件操作系统;如果不是新 的,发生了可恢复的主要故障 控制器检测到不可恢复性故障, 内存中的工程被清除

无 无 检查 I/O 模块的状态 和组态信息 清除故障 无 无 无 无 无 更换电池 无 清除故障,或者把钥 匙开关从 PROG 状 态拨到 RUN 状态, 再拨回来。 重新上电后下载工程 运行;如果 LED 还 是红色则需更换处理 器模块 无 无

DCH0

熄灭 绿色 熄灭 绿色 熄灭 红色 熄灭 红色闪烁

CH0 BAT OK

红色

绿色 绿色闪烁

控制器 OK 控制器向非易失内存中存储工 程,或从非易失内存中加载工程

CompactFlash 卡 LED CF 熄灭 绿色闪烁 红色闪烁 没有活动 控制器从/向 CF 卡中读/写数据 CF 中的文件系统无效 无 无

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EtherNet/IP:模块状态指示器 MS 熄灭 红色闪烁 红色 未接通电源 端口固件操作系统正在升级 端口上电自检 控制器保持端口处于复位模式或 者控制器故障 发生了不可恢复的故障 无 无 无 清除控制器故障 控制器重新上电, LED 仍旧红色则需 更换控制器 无 确保 BOOTP 服务器 正在运行

绿色 绿色闪烁

端口运行正常 端口没有 IP 地址,并且运行再 BOOTP 模式

EtherNet/IP:网络状态指示器 NS 熄灭 红色闪烁 红色 绿色 绿色闪烁 端口没有 IP 地址,并且运行再 BOOTP 模式 该端口上电自检 重复的 IP 地址 端口运行正常,已建立了 CIP 连 接 端口有 IP 地址,但是没有建立 CIP 连接 确保 BOOTP 服务器 正在运行 无 重新分配 IP 地址 无 如果没有组态“连 接”,则是正常运 行;如果已组态了 “连接”,检查“连 接”源的连接故障代 码

EtherNet/IP:链路状态指示器 LNK 熄灭 该端口没有连接到已上电的 Ethernet 设备上,或者该端口不 能在 Ethernet 上通讯。 链路 OK 端口执行上电自检 确保所有的 Ethernet 电缆连接正常,交换 机已上电 无 无

绿色 绿色闪烁

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23) 使用 I/O 模块前端的 LED 指示灯来诊断模块故障。 数字量模块的 LED 指示灯状态如下: 指示灯 I/O 状态 显示 黄色 熄灭 含义 输入或输出被激活 没有输入或输出,或者输入输出 点发生故障 措施 无 检查控制器中的这个 点

模拟量模块的 LED 指示灯状态如下: 指示灯 OK 显示 绿灯常亮 绿灯闪烁 熄灭 含义 模块处于正常运行状态 外供 24V 电源检测不到 模块未上电或者发生了故障 措施 无 检查外供电源和接线 重新上电,如果仍不 点亮,则需更换模块

24) 使用项目管理器中的 I/O 组态文件夹查看确定那一个模块没有响应。该文件夹 中显示控制器已组态的模块,如果控制器检测到错误条件或者某一个模块存在 故障,将在相应模块上显示一个黄色的警告符号。

同时,如果模块组态为一但丢失与控制器的连接,则控制器产生一个主要故 障,就可以在控制器属性中查看到故障信息,该故障是可恢复的,点击 Clear Majors 就可以清除。

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如果你完成了以上步骤,恭喜你完成了本实验!

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Note:

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Lab 3. RSLogix5000 软件编程实例
实验主题:
创建项目(具体步骤参见实验一和实验二)
z z z z z 创建 RSLogix5000 工程 配置模块 建立任务 建立程序和例程 建立 TAG

指令应用
z z z z z z z z 位指令 — XIC、XIO、OTE、OTL、OTU、ONS 等 计时器和计数器 — TON、TOF、CTU、CTD、RES 等 输入输出指令-MSG 等 比较指令 — CMP、LIM、EQU、LES、GRT 等 数据传送指令 — MOV、MVM、COP 等 函数计算指令 — CPT、ADD、SUB、MUL、DIV、CLR 等(注意溢出 等问题) 程序控制指令 — JMP、JSR、RET 等 PID 指令—— 张力控制(手动自动调节、KP、KI 的设定、跟踪)

Tag 名的定义及程序设计方法: 怎样优化程序,提高程序的可读性 z Tag 命名的规范和标准 z 程序命名的规范 z 压缩程序,同一功能用统一程序 z 减少跳转

如何编写大规模、复杂的程序
z z z z z 做好编程准备工作,了解程序的需求性 理清思路,做好功能分块 从单个设备开始,从最基本的逻辑开始 保证单动正确,然后加上连锁 安全第一,模拟运行

如何保证安全
z z z z MCC 测试位置运行 软件 I/O 强制 停止第一 必须有手动功能

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程序的修改
z 尽量避免下载程序,大规模在线修改技巧

RSLogix5000 指令应用实例: 一、位指令 XIC(检查是否闭合)和 XIO(检查是否断开)是输入指令,OTE(输出激 励) 、OTL(输出锁存)和 OTU(输出解锁)是输出指令。位指令要求操作数的 数据类型都必须是 BOOL。 应用程序如下图所示(编程方法参见实验二) :

当控制器处于运行或者远程运行状态时,可以在标记数据库的 Monitor(监 视)页面中或者通过右键菜单改变某一个中间变量(非 I/O 点,指由用户自己定 义的标签)的值。

点击这里置位或复 位 Limit_switch_1

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当输入条件发生变化时,测试输出结果如下所示: ①

如果 Limit_switch_1=1 并且 Limit_switch_2=0 ,则 Light_1 灯亮;如果 Limit_switch_3=1,则 Light_2 灯亮,并且锁存该状态,即使下一轮程序扫描到 Limit_switch_3=0,Light_2 灯依然点亮,如测试结果②中的梯级 1 的输出状态所 示。 ②

如果 Limit_switch_1=1 并且 Limit_switch_2=1, 则回路中的常闭触点被打开, Light_1=0,灯灭。 ③

如果 Limit_switch_4=1,则 Light_2 灯的输出锁存被解除,灯灭。 注意:程序的一行梯级中,可以只有输出指令,但不能只有输入指令,否则 将产生逻辑错误。

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二、计时器和计数器指令 、CTU(加计数器) 、RES(复位指令)等指令都是 TON(延时导通计时器) 输出指令。 计时器指令要求操作数的数据类型必须是计时器结构体 TIMER,该结构体 中包含的元素如下表: 元素 数据类型 说明 .EN BOOL 使能位-标识计时器指令被使能 .TT BOOL 计时位-标识计时操作正在进行 .DN BOOL 完成位-标识计时操作已完成 .PRE DINT 预置值-用户预设的计时要求值 .ACC DINT 累加值-标识指令被使能后经过的时间 RSLogix5000 中计时器的时间基为 1ms,例如,如果用户需要一个 2s 的计 时器,应当将预置值设置为 2000。

计数器指令要求操作数的数据类型必须是计数器结构体 COUNTER, 该结构 体中包含的元素如下表: 元素 .CU .OV .DN .PRE .ACC 数据类型 BOOL BOOL BOOL DINT DINT 说明 加计数使能位-标识加计数器指令被使能 溢出位-标识计数值超过上限值 2147483647 完成位-标识计数值已等于或大于预设值 预置值-用户预设的计数要求值 累加值-标识指令被使能已经计过的次数

TON 和 CTU 指令的应用程序如下所示:

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当输入条件发生变化时,测试输出结果如下所示: ①

如果 Limit_switch_1=1,计时器 Timer_1 开始计时,Timer_1.TT 位被置 1, Light_1 灯亮。

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当计时器计时完成,Timer_1.DN 位被置 1,Light_2 灯亮,计数器 Counter_1 计数一次。 ③

当计数器计数达到 5 次后,计数工作完成,Counter_1.DN 位被置 1,Light_3

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灯亮。 ④

如果 Limit_switch_2=1,计数器 Counter_1 被复位。

三、比较指令 、EQU(等于指令) 、GRT(大于指令) 、LES(小 CMP(比较表达式指令) 于指令) 、LIM(极限比较指令)等指令都是输入指令。 比较指令的应用程序如下图所示:

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测试输出结果如下所示: ①



对于极限比较指令 LIM,如果 Low Limit < High Limit,则当测试值等于或 在 Low Limit 和 High Limit 之间时,Light_4 灯亮;如果 Low Limit > High Limit, 则当测试值等于或在 Low Limit 和 High Limit 之外时,Light_5 灯亮。

四、计算指令 、SUB(减法指令) 、MUL(乘法指令) 、DIV(除法指令) 、 ADD(加法指令) CPT(表达式计算指令)等指令是输出指令。 计算指令的应用程序及测试结果如下图所示:

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在使用计算指令的时候,要特别注意溢出问题,如测试程序的梯级 2 的输出 结果所示,Value3×1000 所得的结果超出了 RSLogix5000 中整形数据的数值范 围(最大值为 2147483647) ,因此发生了溢出,得到了不正确的计算结果。 计算指令支持混合数据类型变量的使用,但是这样会损失精度,也可能发生 取整误差,而且指令执行时间长。最优的数据类型是 DINT 或 REAL。

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五、数据传送指令 、COP(文件复制指令)等指令是输出指令。 MOV(传动指令) MOV、COP 等指令支持混合数据类型变量的使用,但是这样会损失精度, 也可能发生取整误差, 而且指令执行时间长。 最优的数据类型是 DINT 或 REAL。 数据传送指令的应用程序如下图所示:

当输入条件发生变化时,测试输出结果如下所示: ①

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如果 Limit_switch_1=1,则 Timer_1 结构体被复制到 Array_1 数组中,覆盖 的目标地址为 Array_1 的前三个元素。



如果 Limit_switch_2=1,则 Timer_1 结构体的元素 0、元素 1 和元素 2 分别 被复制到 Value0、Value1 和 Value2 中。

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RSLogix5000 的软件编程实例:

简单的题目,经典的道理
题目 1:编写程序产生一个方波 用于重复性控制条件

题目 2:编写程序产生一个脉宽可变的方波 用于可变可调的比例控制

题目 3:无需手动控制,0~3 号灯循环点亮,每个灯亮 1S

题目 4:0~4 号灯循环亮,每个灯亮 1S,循环 5 次结束。规定地址 start:循环开始;stop:循环停止;OUT0~4 表示灯 如果有开关量输出模块输出到实际输出地址中,观察模块的状态灯。 适用于周期性工作的设备,如果某些排渣阀

题目 5:写出传动程序中的爬行运行切换的程序。 考察指令的灵活运用,是否实现功能,程序是否简单易读

题目 6:编写一阀门控制,完成自动循环动作, (有多个逻辑,手动控制,液位 连锁,电机连锁,计时连锁,可选) 。考察学员如何编写程序实现多个条件的逻 辑控制。 Tag 自己定义,要求简单易懂。程序逻辑明了 例:除砂器冲洗程序: 通过现场控制面板“本控/DCS”按钮控制中浓除砂器,当打到 DCS 时,起 动按以下程序: 1、 检查顶部排渣阀门是否关闭,如果关闭,请到下一步; 2、 打开底部排渣阀; 3、 打开冲洗水阀; 4、 延时 15 秒; 5、 关闭底部排渣阀; 6、 延时 45 秒; 7、 关闭冲洗水阀; 8、 检查底部排渣阀是否关闭,如果关闭,请到下一步; 9、 打开顶部排渣阀; 10、 600 秒后;

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11、 关闭顶部排渣阀; 回到步骤 1 编写程序应掌握一个原则,就是直接输出地址只能出现一次。即使逻辑正确 也要避免同一直接输出地址出现多次。

题目 7:编写 MCC 电动机启动程序。 地址:IN0:ready IN1:fault IN2:running OUT0:start_command 本题有简单----复杂的编辑方法, 由简单到复杂体现到编程人员的考虑问题的 全面性 考察:程序的完整性,安全性(延时自动停止) ,全面的故障分类。

题目 8:有 A,B 两台电机,现在客户要求:A 停止时 B 要停止;B 停止时 A 要 停止。 地址:IN0:A 电机 ready 信号 IN1:A 电机 running 信号 IN2:A 电机 fault 信号 IN3:B 电机 ready 信号 IN4:B 电机 running 信号 IN5:B 电机 fault 信号 OUT0:A 电机输出 OUT1:B 电机输出 可行性分析!

题目 9:有一油泵站,有两台电动机 A,B 互为备用,只有一组启动/停止按钮, 要求和油压信号连锁,实现手动和自动启停,两台要循环启动,增加使用寿命。 地址:IN0:A 电机 ready 信号 IN1:A 电机 running 信号 IN2:A 电机 fault 信号 IN3:B 电机 ready 信号 IN4:B 电机 running 信号 IN5:B 电机 fault 信号 IN6:油压连锁信号,1=自动启动,0=自动停止 OUT0:A 电机输出,OUT1:B 电机输出

题目 10:编写一浓度 PID 控制指令。 完成 PID 调节---手自动切换----正反向调节-----输出限幅 考察:有没有手动/自动切换,切换有没有做到无扰动,有没有考虑连锁等

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题目 11:编写流量的累积值 考察:时间基准的应用,学会正确应用中间值,清零是否合理,有无防止溢出。

题目 12:有 0~9 号电机,由外部信号控制组启动和停止,按顺序间隔 5S 启动。 编写程序 考察:对比较大的程序的编写,启动/停止是否为脉冲,运行状态信号是否 作为连锁条件,是否考虑到长时间启动不成功自动停止,外部连锁信号是否滤波 等 例:底浆粗选工段 本工段设备包括:2#碎后池、2#碎后池搅拌器 M20、粗筛供浆泵 M21、一段 粗筛 M53、浮选筛浆机 M24、稳位箱、排渣分离机 M25、二段粗筛 M26, 浮选筛进 料池搅拌器 M22, 浮选筛浆机供浆泵 M23。 DCS 总开机程序: 1、 联锁投入,总起动; 2、 设定二段粗筛良浆出口阀门 FV3204 0%开度,排渣阀 50%开度; 3、 设定浮选筛浆机良浆出口阀门 FV3205 0%开度,轻渣排渣阀 FV3203 100%开度; 4、 设定一段粗筛良浆出口阀门 FV3202 0%开度,排渣阀 FV3201 50%开度; 5、 HC3201 阀开,HC3205a 阀开; 6、 起动排渣分离机电机 M3207; 7、 延时 5 秒,起动二段粗筛电机 M3208; 8、 延时 5 秒,二段粗筛排渣阀回复动流量自动控制位置上,二段粗筛良浆出 口阀在 15 秒内打到预设的 25%的开度,然后打动流量自动控制位置上。 9、 延时 5 秒,起动浮选筛浆机电机 M3205; 10、 延时 5 秒,起动一段粗筛电机 M3201; 11、 浮选筛进料池液位等于或大于 30%; 12、 浮选筛进料池搅拌器起动; 延时 5 秒,起动浮选筛浆机供浆泵电机 M3204; 13、 浮选筛浆机良浆出口阀门 15 秒内打到预设的 25%的开度上,然后打到流 量自动控制位置上,浮选筛浆机排渣阀回复到流量自动控制位置上; 14、 延时 3 秒,起动 2#碎后池搅拌器电机 M3110; 15、 延时 5 秒,起动一段粗筛供浆泵电机 M3111; 延时 5 秒,一段粗筛排渣阀回复动流量自动控制位置上,一段粗筛良浆出口阀在 15 秒内打到预设的 25%的开度,然后打动流量自动控制位置上。 联锁:

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1、

如果一段粗筛供浆泵电机 M3111 停止,一段粗筛良浆阀将马上关闭,且一 段粗筛主电机只能运行 2min; 2、 如果一段粗筛主电机 M3201 停止, 一段粗筛供浆泵电机 M3111 将不能起动; 3、 如果二段粗筛电机 M3208 或浮选筛浆机电机 M3205 停止, 浮选筛供浆泵电 机 M3204 将停止; 4、 如果浮选筛浆机供浆泵电机 M3204 停止, 浮选筛浆机电机 M3205 及二段粗 筛电机 M3208 只能运行 2min; 5、 如果以下任何电机停止超过 15 秒,所有其后的电机也将停止: a:分级筛供浆泵电机 M3211; b:一段粗筛供浆泵电机 M3111; 6、 如果以下任何电机停止超过 15 秒,所有其后的电机也将停止: a:浮选筛供浆泵电机 M3204; b:一段粗筛供浆泵电机 M3111。

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Note:

Lab3- 16 -

Lab material for RSLogix500

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Lab 4.

RSlogix500 软件应用

主题: -创建一个新的工程 -配置 I/O 模块(手动/自动) -组织数据文件 -扩展本地 I/O -扩展远程 I/O -编写逻辑梯形图程序 -校验程序逻辑 -组态通讯 -上载、下载程序 -在线修改程序 -监控数据 -控制器故障处理 -使用 RSLogix Emulate500 软件仿真 SLC500 控制器

请按步骤:

1) 点击

,打开 RSLogix500 编程软件。

2) 选择 File→New,或者直接点击工具栏上的新建按钮,新建一个工程。



点击这里

3) 选择处理器类型,并为处理器模块命名(该名称同时也作为工程的名称),然后 点击 OK。

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4) 双击 IO Configration,配置 I/O 模块

点击这里

5) 双击窗口右边列表里的可选模块, 将需要的 I/O 模块添加到左边的配置表中。 (如 果已经用电缆连接好控制器和计算机,并建立了相应的通讯驱动,则可以点击 Read IO Config.按钮,选择好通讯路径,自动读取控制器的配置。)

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选择本 地扩展 配置 电源

选择机架类型

自动读取 I/O 配置

双击所选模块 在这里手动配置 I/O

6) 新建数据文件 右键点击,选择新建

数据文件,双击可打开

默认的数据文件序号为 0~8,最大的序号可以达到 255,如 N 255,即数据文 件的总数可以有 255 个; 从 B3 开始的每个数据文件中的元素数目最多可以达到 255 个。 右键单击 Data Files 文件夹, 然后选择 New, 创建新的数据文件, 如下图所示, 创建了一个名为 INTEGER 的整形文件 N9。 打开数据文件 N9,查看文件中的数据。

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7) I/O 数据文件 配置了 I/O 模块后,数据文件中的 I1 文件和 O0 文件中才会有相应的数据。 配置前:

配置后:

8) 输入逻辑程序 (1)利用指令工具栏在梯级上添加指令。

指令图标

新梯级图标

分类指令集

(2)双击位指令上方的空白区域,可以为指令添加地址;双击计时器等指令 中的操作数,可以为操作数指定地址。

(3)在指令上右键点击,然后选择 Edit Description,为指令添加文本说明。

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(4)在程序文件 LAD2 中输入如下所示的程序。

该符号表 示处于编 辑状态,编 译成功后 会消失

9) 校验程序逻辑 使用菜单栏上的工具 来校验单个程序文件,使用工具 来校验整个工程,校 验结果显示在结果输出窗口, 并在其中显示出程序逻辑错误或者遗漏。 如果校验 成功没有错误,梯级旁边的”e”符号会消失。

10) 组态通讯(以和模拟控制器通讯为例) (1) 将前面编辑好的工程保存在指定目录下。

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(2) 在桌面上点击图标 ,打开 SLC500 控制器的模拟器软件。在 RSLogix Emulate 500 中选择 File→Open,打开刚才保存的工程文件, 输入模拟控制器的网络地址(站号,0~31),然后点击 OK。这样,便 为所建工程生成了一个虚拟的控制器,其 IO 配置和 RSLogix500 工程文 件中的配置相同。(如果有实际的 SLC500 控制器和连接电缆,则不用 做这一步。)

在这里输入地址

(3) 打开 RSLinx 通讯管理软件, 选择 Communications →Configure Drivers , 选中 SLC500(DH485)Emulator driver,然后点击 Add New,建立一个 SLC500 模拟器的驱动,并为其设置好网络地址;选择 Communications →RSWho,就可以在整个控制网络的浏览画面中看到模拟控制器。

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在驱动列表中 选择该驱动

采用默认地址

模拟控制器

11) 下载程序 在 RSLogix500 的菜单中选择 Comms → Who Active Go online ,在浏览目 录中选择处理器,然后点击 OK。 把在线状态改成 REMOTE RUN(运行状态), 梯形图逻辑执行线变成两条绿色的线,说明梯形图正在被扫描执行。(在运行状态下 可以通过双击某一行梯级的梯级编号来在线修改程序,但是如果使用模拟控制器, 或者是 SLC 5/01 和 SLC 5/02 控制器,则不支持在线修改。)

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在这里更改在线状态

双击这里 进入在线 修改

12) 在线监控数据

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使用数据表文件在线监控数据变化,双击数据表中某一位,可以更改数据值。

双击这里 可更改数 据值

如果你完成了以上步骤,恭喜你完成了本实验。

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Lab material for RSView32

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Lab 5-1. RSView32 软件应用 1
情景模拟:电气工程主管找到你,希望你开发一个上位监控系统,对生产流程 中的某一个水箱进行液位监控,要求具有以下功能: 1) 远程监控水箱的进水阀和出水阀 2) 监控水箱液位保持在要求的范围内 3) 实时监测水箱液位的变化,创建实施趋势图 4) 记录并保存液位数据 5) 液位检测报警功能 下图为水箱控制示意图,我们将在实验 5-1 和 5-2 中采用 RSView32 软件和 RSLogix Emulate5000 仿真控制器以及其他相关软硬件实现此控制过程。

根据控制要求,本实验的程序设计如下图所示,编程方法和网络组态方法参见 实验一和实验二。 通过本程序,实现了三部分功能,即手动控制进出水阀门;自动控制水箱液位 值在 Level_set 液位设定值左右;当液位检测值大于 3000 或者小于 500 时,产生 上位报警或下位报警。

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实验内容: -熟悉 RSView32 软件界面 -创建一个新的项目 -使用项目管理器 -建立通讯(与 RSLogix Emulate5000 仿真控制器) -使用文件夹管理标签 -建立数字量标签 -建立模拟量标签 -建立字符量标签 -规划画面并添加图形对象 -测试画面运行 -运行项目 请按步骤: 1.

实验准备

1) 点击 RSView32 程序快捷图标

打开 RSView32 软件。

点击这里新 建一个项目 2) 新建 RSView32 项目 ,取名为 Lab5。 3) 选择存储路径,然后打开新建的项目。

在这里输入项目 的名称

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4) 使用项目管理器来编辑并管理项目文件。 编辑模式 运行模式

系统设置文件夹 图画设置文件夹 警报记录设置文件夹 数据记录设置文件夹 逻辑控制设置文件夹 项目管理器

2. 建立通讯 5) 建立与仿真处理器的通讯 RSView32 可以使用直接驱动器连接与大部分 AB 设备通信,如 SLC500 控制 器等,直接驱动器在 RSLinx 中建立。 对于目前版本的 RSView32,如果与 ControlLogix 控制器或者 RSLogix Emulate5000 的仿真控制器通信时,只能采用 OPC 或者 DDE 方式连接,直接驱动 的连接方式不支持 ControlLogix 控制器和它的仿真控制器。 如果要和非 AB 设备的第三方产品进行通信,则采用 OPC/DDE 连接。OPC (OLE For Process Control)使 RSView32 可以作为一个客户端或者服务器,允许 在不同的 RSView32 站以及其它 OPC 服务器之间进行点对点通信。 在本试验中,我们需要通过建立 OPC 服务器来实现仿真控制器和 RSView32 项目间的通信。 下面我们就以 RSView32 和仿真控制器连接为例,来说明如何建立通信: (1) 打开 RSLinx 软件,点击菜单栏上的 DDE/OPC,选择 Topic Configuration。

点击这里

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(2) 在左边的 Topic List 窗口新建一个 Topic,取名叫 Lab5_topic,并在右边的 数据源窗口中点击处理器模块,指定与 Lab5_topic 相互通信的处理器(注 意:连接的对象一定要是处理器而不是其他的模块),然后选择 Apply,这 样,一个 OPC 服务器就建立好了。

首先,选中 Lab5_topic,然 后在右边窗口种 选中处理器模块

(3) 在 RSView32 项目管理器的 System(系统)文件夹中,点击 Node(节 点),打开节点编辑器,如下图所示,节点名称填入“Lab5_node”,数 据源选择 OPC Server;点击…打开服务器列表,从中选择 RSLinx Remote OPC Server,服务器类型选择 Local,访问路径中填入“Lab5_Topic”; 然后选择“接受”。(注意,如果指定了访问路径,就禁止了标记数据库编 辑器里的 OPC 地址浏览器,无法浏览到在线数据。) 节点的数据源 选择 OPC

访问路径里写入 步骤(2)中建好 的 Topic 的名字

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3. 建立标签并使用文件夹管理标签 6) 在 RSView32 项目管理器的 System(系统)文件夹中,点击 Tag Database (标记数据库),打开 Tag Database 编辑器,在菜单栏中选择 Edit →New Folder,在根目录下新建一个名为“LIC”的 tag 文件夹,用来存放和管理和液 位控制相关的标记。 用文件夹来管理标签,便于 查找、修改和维护 7) 在 LIC 文件夹里创建 一个名为 ”LIC\Switch_infall” 的 Tag,标记类型选择“数 字量”,数据源类型选择“设备”,节点名选择 ”Lab5_node” ,在数据源地址 中写入 Switch_infall,在 RSLogix5000 程序中,Switch_infall 这个标记表示进 水阀门的手动控制开关。

同样,我们建立另外的三个标签”LIC\Switch_outfall”、”LIC\OV_infall” 和”LIC\OV_outfall”,并在它们的数据源地址中写入 Switch_outfall、OV_infall、 OV_outfall,分别表示出水阀门的手动控制开关、进水阀门输出位和出水阀门输出 位。

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8) 在 LIC 文件夹里创建 一个名为 ”LIC\Level” 的 Tag,标记类型选择“模拟 量”,数值范围选择 0~10000,节点名选择 ”Lab5_node” ,在数据源地址中 写入 Level,在 RSLogix5000 程序中,Level 这个标记表示进水箱的液位反 馈。

4. 检查通信 9) 检查通信是否正常,最简单的方法就是使用 Tag 监视器。打开 Tag Monitor, 在 Tag Name 里输入要监视的 Tag 名,然后按回车,如果通信正常工作, Value 中将显示一个数值,State 中显示“Valid”,表示通信是有效的。

5. 规划控制画面并添加图形对象 10) 建立图形对象。 (1) 双击 Graphics(图形)文件夹中 Display(显示),打开图形显示编辑 器,添加两个按钮和一个液位控制系统的图形,做出一幅液位控制画 面。水箱、水管、阀门等图形可以在库中找到。

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(2) 组态按钮,在按钮“进水”的外观属性 Up Appearance 中写入按钮标签 “ 进 水 ” ; 动 作 属 性 Action 选 择 Toggle , Tag Name 中 选 择 LIC\Switch_infall。

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点击这里 打开标记 浏览器

单击 OK. . 同样,创建好“出水”按钮。 (3) 为图形对象“进水阀门”添加动画。右键单击图形,选择“动画”中的 “颜色”,做以下设置:

点击应用后,颜色项 Color 上有了标识

点击这里 打开标记 浏览器

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单击 Apply 同样,为“出水阀门”添加颜色动画。

(4) 为液位显示条添加“高度”动画

液位反馈值作为高度的度量,液 位条会按照标签现在值占最大值 的百分比来显示相应的高度

(5) 为“进水方向箭头”和“出水方向箭头”添加“可见性”动画。

阀门输出位标签和系统标签做逻辑与运算 后的值作为图形对象的可见性条件

(6) 点击工具栏上的“数字显示”按钮 ,在水箱添加一个数字显示,以显 示当前液位值,如下图设置其属性。

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所有编辑完成后,保存画面。

6.

测试画面

11) 点击 运行刚才创建的画面。你会发现,点击一下画面上的“进水”按钮, 进水阀门会变成绿色,表示阀门正处于打开的状态,同时,进水方向箭头也会 闪烁;水箱上的液位条会有当前液位的显示;阀门处于关闭状态的时候会显示 红色。点击“出水”按钮也会有相应的动作。

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7. 运行项目 12) 项目启动设置 在项目管理器的系统文件夹中双击“启动”,设置项目的启动属性。将画面 LIC 设置为项目启动的初始画面,这样,一运行项目便会进入该画面。

将 LIC 设置为 初始画面

13) 运行项目 在项目管理器的运行模式下选择运行项目,运行液位监控系统。

点击这里运行项 目,点击后该按钮 会变成停止项目

如果你完成了以上步骤,恭喜你完成了本实验。
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Note:

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Lab 5-2. RSView32 软件应用 2
在实验 5-1 中,我们完成了水箱液位监控系统的部分内容,在本实验中我们 将继续完成该系统,创建液位变化实时监测的趋势图、数据记录和报警功能,并增 加用户登录验证等功能。 另外,在本实验中我们还将考虑对多个水箱进行液位检测,涉及到 RSView 32 软件中参数文件的使用。

实验内容: -建立报警 -建立趋势 -建立数据记录 -组态系统安全 -参数文件应用(可选)

请按步骤:

1.

建立报警

根据液位监控系统的控制要求,当液位反馈值大于 3000 或者小于 500 的时 候,产生上位报警或下位报警。 1) 组态报警标记 (1) 打开标记数据库 Tag Database,添加两个表示上位报警指示和下位报 警指示的开关量标签“LIC\HL_alarm”和“LIC\LL_alarm”,并且分别 对应着程序里的标签 HL_alarm 和 LL_alarm。 (2) 选择标记 LIC\HL_alarm,如图 1 所示选中报警复选框,进入开关量报 警组态画面。 (3) 如图 2 所示分别设置好报警方式、报警标签和严重等级,然后选择 OK 关闭报警组态画面。 (4) 点击 Accept 接受刚才的组态设置。标记列表中标记名的前面会出现一 个警报标识,如图 3 所示,上位报警组态完毕。 (5) 同样,参照步骤(2)~(4)组态下位报警。

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选中这个复选框 激活报警组态

组态完 成后点 击“接 受”

图1

警报标签

报警方式

严重等级

图2

图3 报警标签的标识

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2) 建立报警汇总 (1) 创建一个新的画面,并保存为“Alarm”。点击“报警汇总”按钮 , 建立一个报警信息汇总表,选择菜单“插入”,为表格添加“标签名 称”、 “警报标志”、“警报状态”、“警报等级”、 “报警时 间”、“报警日期”等标题栏目。

点击菜单栏上的 Insert,在报警汇总 表中插入所需的栏 目标题

图4

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(2) 在画面上添加一个“开启报警监视”按钮,按钮的动作中写入命令 Alarmon,用于在运行画面的时候打开系统的报警监视功能。

点击这里 打开命令 列表窗口

图5 同样,建立一个“关闭报警监视”按钮和一个“确认全部信息”按钮,在动 作中分别写入 Alarmoff 和 AcknowledgeAll。 (3) 测试运行画面,并点击“开启报警监视”按钮;当液位反馈值大于 3000 或者小于 500 的时候,在报警总汇表中将会产生一条上位报警或 者下位报警信息。
图6

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3) 在液位控制画面上添加三个圆形代表三个指示灯,分别为上位报警、下位报警 和正常运行三个状态,并为每个圆形添加相应的颜色动画。

上位报警指示灯的颜 色变化方式

正常运行指示灯的颜 色变化方式

图7 2. 建立趋势 1) 创建一个新的画面,并保存为“Trend”。点击“趋势”按钮 ,建立一张趋 势图:如图 8 在趋势属性表中设置趋势图的时间轴和纵轴的属性,数据源选择

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“实时”;如图 9 在画笔属性表中添加一个代表水箱液位的标签 LIC\Level, 对液位反馈值进行实施监视。然后选择 OK。

图8

图9 2) 测试运行画面,则可以看到液位的趋势曲线图。

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图 10 3. 建立数据日志 1) 双击项目管理器中数据记录文件夹下的“设置数据记录”,打开数据记录窗 口,进行设置,完成后点击 OK 并保存记录文件为 Datalog1。 点击这里创建数据记录文件 (1) 在设置选项卡中对记录作简要描述,选择记录文件的存储格式为标 准.DBC 宽数据格式,如图 11 所示。 (2) 在路径选项卡中指定记录文件的存储路径,如图 12 所示。 (3) 在文件管理卡中设置每 1 天创建一个新的记录文件,每 30 天删除最旧 的记录文件,如图 13 所示。 (4) 在记录触发卡中设置每 2 秒触发一次标记数据记录,如图 14。 (5) 将代表液位反馈的标记 LIC\Level 添加到记录模式标记列表里,如图 15 所示。

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描述信息

选择记录文件的 存储格式为标准 的.DBF 宽格式 图 11

图 12

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周期性的创建新的 数据记录文件,周 期为 1 天

图 13

选择周期性地触发标记 记录,每 2 秒触发一次

图 14

图 15

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2) 运行数据记录 数据记录和报警监视一样,都需要执行相关命令才能激活。因此,在液位控 制主画面中添加“开启数据记录”和“关闭数据记录”两个按钮,在按钮的动作中 分别写入命令行“DataLogOn Datalog1”和“DataLogOff Datalog1”。

图 16

3) 查看数据记录 使用 Excel 可以打开 dBase 格式的记录文件,如图 17 和 18 所示。

图 17

图 18

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4. 组态系统安全 1) 创建用户帐号 (1) 双击任务管理器“控制与逻辑”文件夹下的“宏”,创建登录宏文件,在文 件中写入调用液位控制画面的一条命令行,保存为“Str”。

点击这里创建宏文件

图 19 (2) 双击项目管理器“系统”文件夹下的“用户帐号”,打开账号设置窗口。创 建一个新的用户账号,设置其登录密码、登录宏和权限。系统默认登录的账 号为 Default,可以通过更改安全代码来更改默认账号的权限,配合画面和 标记的权限设置,就可以达到保护系统安全的目的。

点击这里创建用户账号
图 20
账号名称 登录宏,可以 点击右边的浏 览按钮在命令 列表中找到建 已好的宏文件 安全代码 设置

登录密码

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2) 创建登录画面 (1) 新建一副画面,命名为 Login 。在画面中添加“登录”和“退出”两个按 钮,分别执行“Login”和“Logout”两个命令。

图 21

(2) 测试运行画面,点击登录按钮,跳出 RSView32 自带的登录窗口,输入用 户名和密码,然后点击 OK,就会进入液位控制画面。

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图 22 5. 完善项目 1) 调用画面 我们希望在液位控制的主画面上能够调用查看报警汇总和趋势图,因此,在画 面上再添加“报警汇总”和“趋势图”两个按钮,按钮动作中分别写入 “Display Alarm”和“Display Trend”命令行。 2) 运行项目 将系统文件夹下的启动设置修改一下,选择初始画面为“Login”,然后运行项 目,可以看到液位监控系统的运行效果。

登录:

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图 23

进入液位控制画面:

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图 24 查看报警汇总

图 25
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查看趋势图:

图 26 至此,整个水箱液位上位机监控系统开发完成,满足了实验要求。

6.

参数文件应用

在这里假设要求对多个同样的水箱进行液位监控,我们将在前面步骤完成的 上位机系统的基础上做一些改动,来实现监控功能。 1) 对控制程序做如下改动,将与液位控制过程参数有关的标记全部定义为数组, 数组元素号对应设备编号;程序如图 28 所示。

图 27

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图 28

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2) 将上位机标记数据库中的 HMI Tag 也做相应的更改,与控制器中的标记相对 应;另外,增加两个字符量标记 LIC\Name1 和 LIC\Name2,在初始值里分别 写入“1#”和“2#”,如图 29 所示。

增加两个字符 量标记,用以 在画面上显示 设备编号

图 29

3) 编辑参数文件 (1) 双击图形文件夹下的“参数”,打开参数文件编辑,按照格式写入 1 号水 箱液位控制的各个参数,并将文件保存为“Level1”。

双击这里建立参 数文件

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图 30

(2) 同样,再为 2 号水箱建立参数文件“Level2”。

图 31

4) 增加一幅显示画面“Main”,在画面中添加两个按钮,分别调用 1#水箱液位 控制画面和 2#水箱液位控制画面。实际上两个按钮调用的都是画面“LIC”, 但是在调用的时候传递的参数文件不同。如图 32 所示。

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带参数文件传递 的 Display 命令

图 32

5) 对画面“LIC”进行更改 (1) 将画面中所有对象操作目标由原先的上位机标记名改为参数号。例如,将 “进水”按钮中的动作目标改为“ #1 ”,参照参数文件可知, #1 指标记 LIC\Switch_infall1(/2),如图 33 所示。

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图 33

(2) 在画面标题“水箱液位控制系统”的前面,添加一个“字符显示” 表达式中写入参数号“#8”,如图 34 所示;

,在

图 34

(3) 在画面中添加一个“返回”按钮,使其功能为返回“主菜单”画面,如图 35 所示。

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图 35 更改完成的液位控制画面如图 36 所示。

图 36

6) 对画面“Trend”进行更改,重新组态画笔。

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图 37

7) 最后,将步骤 4-1)中建立的登录宏文件“Str”中的显示画面更改为 Main。

至此,参数应用部分实验完成,最后的控制效果如图 38 所示,登录进入主菜 单后,在画面上点击“1#水箱”按钮,跳出 1#水箱的液位控制画面;点击“2#水 箱”按钮,则跳出 2#水箱的液位控制画面。

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图 38

如果你获得了以上运行结果,那么恭喜你完成了本实验。

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Note:

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Lab 6-1. PanelView Plus 硬件设置 和 RSView Studio 软件应用
实验主题: -PanelView Plus 硬件设置 -创建一个 RSView ME 的项目 -建立通讯 -规划和添加需要的画面 -链接 PLC 地址 -测试画面 -生成可运行性 .mer 文件并测试运行 -下载工程 实验要求: 创建一个 ME 工程,要求能够在该工程中控制电机的启动停止,并显示出电机 的运行状态相关信息。 将该工程放入 PanelView Plus 中, 实现在操作员终端上对电机 的监控。 请按步骤: 1.PanelView Plus 的硬件设置。PanelView Plus 上电,直接进入配置画面:

Lab6.1 - 1 -

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按 F4 进入 Terminal Settings(终端设置)画面。

Diagnostics Setup – 提供工具对不同的事件进行分类 Display – 提供屏幕保护和定制的屏幕亮度 File Management –管理 PanelView Plus 内的项目和字体文件 Input Devices – 提供标定输入设备的接口 Networks and Communications – 配置 PanelView Plus 的网络接口属性。 包括 Ethernet 口和 RsLinx Enterprise “shortcuts”。 Print Setup – 配置诊断和报警的打印属性 Startup Options – 设置 Machine Edition 的启动参数选择 System Event Log – 显示 PanelView Plus 所有的事件日志 System Information –提供 Machine Edition 的版本和硬件统计 Time/Date/Regional Settings –设置终端的时间和区域设置
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1)设置 Display(显示)选项 (1) 选择 Display →Display Intensity,按上下键可以改变屏幕显示亮度,设 置为 90%。 (2) 选择 Display →Screen Saver,按上下键可以改变屏保显示亮度;按 F1 改变静止时间,一般设置为 10 分钟。 (3) 选择 Display →Cursor,按 F1 选择是否显示光标,设置为 NO,将光标屏 蔽。 2)设置 Font Link(字体链接)选项 此选项设置的前提是 CF 卡中已经做好字体文件(通常我们采用宋体) 。 (1) 选择 Font Link →Show Links,显示当前已有链接。 (2) 选择 Font Link →Edit Links,编辑链接,选择宋体文件 Simsun.tff, 然后按 F1 选择 OK 退出。 3)设置 Input Devices(输入设备)选项 选择 Input Devices →Touch Screen,按住触摸屏左上角的“+”符号使其按 顺时针方向绕一周,将触摸屏屏蔽。然后按回车,退出。 4)设置 Network and Communications(网络和通信) 选 择 Network and Communications → Network Connections → Network Adaptors, 按 F2 →按 F4 将 Use DHCP 设置为 No;按 F1 输入该操作员终端的 IP 地址,设 置为 192.168.1.×××;按 F2 输入子网掩码,设置为 255.255.255.0,然后按 F7, 选择 OK 退出。 5)设置 Startup Options(启动选项) 选择 Startup Options → RSView Me Station Startup,按 F1 选择 Run Current Application,在上电后运行现有项目 6)设置 time/date/regional settings(时间/日期/时区) (1) 选择 time/date/regional settings → Regionel Settings,设置时间 格式。 (2) 选择 time/date/regional settings →Time Zoon,设置时区。 2.RSView Studio 软件应用 RSView Studio 是 RSView SE 和 RSView ME 的统一的开发平台。RSView Machine Edition(简称 ME)是一套基于设备层的、开放的嵌入式人机界面,用于开发运行于 PanelView Plus 上的应用程序。 1)创建工程 打开 RSView Studio 软件,选择 PanelView Plus 的开发环境 Machine Edition, 点击 Continue 继续。

Lab6.1 - 3 -

Lab material for PanelView Plus

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在“新建” (New)表中输入项目名称(Application name) “Lab6”后,选择“创 建” (Create) ,新建一个工程。 (也可以通过选择“Import”引入一个存放于电脑硬 盘中的后缀名为.med 的工程文件。 )

在这里输入项目名

点击这里

2)建立通讯 RSView Studio 软件和控制器之间的通讯需要通过 OPC 服务器来完成。RSLinx Enterprise 是 RSView Studio 默认的 OPC Server; 另外, 还可以建立其他的 OPC Server 通讯,例如,把 RSLinx 作为 OPC Server。

Lab6.1 - 4 -

Lab material for PanelView Plus

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(1)双击项目管理器中 RSLinx Enterprise 下的 Communication Setup,选择 创建新的组态文件。(A file that contains information about the physical structure you defined for your system. This file includes all network paths, defined drivers and devices, data providers, and object protocols.)

双击这里

创建新的 组态文件

(2)在通讯建立管理器右边窗口的 Local 表中,右键点击 EtherNet 端口,选择 Add devices(添加设备) ,添加相应的以太网模块并设置好 IP 地址。这样,便能够通 过以太网连接控制器。然后,新建一个 Device Shortcut “Lab6_shortcut”,并完 成以下两步: ① 在 Local 表中建立从 Device Shortcut 到指定控制器 Processor 的通讯链接。 方法是在左边的窗口中选中“Lab6_shortcut”,然后再在右边的窗口中选 中 1756-L×处理器模块,最后选择应用。 在 Target 表中建立从 Device Shortcut 到指定控制器 processor 的通讯链 接,选择应用。 (或者在 Local 表中选择拷贝链接,则目标组态文件将被本 地组态文件的拷贝代替。 )



Lab6.1 - 5 -

Lab material for PanelView Plus

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在 Local 中指定的通讯 路径是为开发和测试 项目时通讯所用。

在 Target 中指定的通讯 路径是为目标设备, 即操 作员终端通讯所用。

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3)规划和创建控制画面 (1)新建一张画面,命名为“Control” ;在菜单栏中选择 Edit → Display Setting,将画面的背景色改为灰色。

右键点击 Display, 然 后选择 New, 新建一 张画面

(2)假设在控制器中有如下的控制程序,在控制画面 Control 中添加一个手动 启动按钮和一个手动停止按钮,并添加一个状态指示器来显示电机的运行状态;另 外,还要求能够控制电机的运行时间并且该时间能够显示在画面上,因此,还要添 加一个数字显示器和一个数字输入器。 ① 在菜单栏中选择 Objects →Push Button →Momentary,添加一个 Momentary Push Button。设置其 General 属性;为 state0 和 state1 分别添加“启动”
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的状态描述;并在 Connections 中为按钮对象指定数据来源(控制器中的标 签) 。

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分 别 在 State0 和 State1 的 Caption 中 写入 “启动” , 字体 为宋体。 注意:后面的步骤 中凡添加中文,字 体均为宋体

点击这里可以打开标签浏览 器,如图 14,刷新标签文件 夹后,可以看到以 shortcut 文件为名的标签文件夹,通 过该文件夹直接访问在线的 数据,如图 15 所示

右 键 点 击 “ Lab6 ” ,然后选择 Refresh Folder



和步骤①同样的操作,添加一个停止按钮。

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在菜单栏中选择 Objects →Indicator →Multistate,添加一个 Multistate Indicator,为 state0 和 state1 分别添加“电机停止”和“电机运行”的状态 描述;并在 Connections 中为多状态指示器对象指定数据来源(控制器中的标 签) 。



在菜单栏中选择 Objects →Numeric and String →Numeric Display,添加一 个数字显示器,用来显示电机运行的时间。



在菜单栏中选择 Objects →Numeric and String →Numeric Input Cursor Point, 添加一个数字输入,用来设置电机的运行时间。

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(3)控制要求内容添加完毕后,再在画面上添加一个“进入组态模式”按钮和 一个“关闭工程”按钮。 ① 在菜单栏中选择 Objects →Advanced →Goto Configure Mode,添加一个进入 组态模式按钮。



在菜单栏中选择 Objects →Advanced →Shutdown,添加一个关闭工程按钮。

(4) 为按钮对象和数字输入对象分配快捷键。 方法是, 在选定对象上右键点击, 选择 Key Assignment,然后为其分配合适的快捷键。为使控制画面明了易操作,最 好在每个分配了快捷键的对象的描述标签中也加上快捷键的名称。

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选择 Key Assignment, 为 选定对象分配快捷键。

4)测试控制画面 在工具栏中选择 ,测试由步骤 3)完成的控制画面。在测试运行的状态下,

点击“启动”按钮,电机启动,并且能够在画面上监视和控制它的运行时间。

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5)测试工程 (1)在项目管理器中双击 Startup,修改工程的启动项。将工程初始画面设置 为画面“Control” 。

双击这里

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设置初始画面为 Control

(2)在菜单栏中选择 Application→ Create Runtime Application,创建工程 运行文件 Lab6.mer。

图 28 (3)在菜单栏中选择 Application→ Test Application,进入工程测试界面。

6)下载工程 在菜单栏中选择 Tools→ Transfer Utility,选择好下载路径,将步骤 5)中 生成的 Lab6.mer 文件放入操作员终端的存储卡中。这样,便可以在操作员终端中演 示电机的控制。 注意:若想工程中的中文在操作员终端中正常显示,操作员终端中必须有宋体 的字体文件 simsun.tff。

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如果你完成了以上步骤,恭喜你完成了本实验!

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Note:

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PanelView 硬件设置

和 PanelBuilder32 软件应用
实验主题: -PanelView 硬件设置 -创建一个 PanelBuilder32 的项目 -建立通讯 DeviceNet -规划和添加需要的画面 -链接 PLC 地址 -测试画面 -下载工程 实验要求: 创建一个 PanelBuilder32 工程,要求能够在该工程中控制电机的启动停止,并显示出 电机的运行状态相关信息。将该工程放入 PanelView 中,实现在操作员终端上对电机的 监控。 请按步骤: 1.PanelView 的硬件设置。 PanelView上电,同时按方向键左 “<”+右 “>”进入Terminal Settings(终端设置) 画面。

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Memory Card Communication Setup Preset Operations Terminal INFO Screen Setup Date/Time Printer Setup Language [F8]

–管理存储卡文件及相应设置 – 通讯设置 –键盘操作设置 – 操作屏信息 – 屏幕设置。 – 时间和日期设置 – 打印设置 -语言设置

1)设置 Communication Setup(通讯设置)选项 用上、下键选择 Communication Setup 按回车进入。

(1) Restart Terminal F1: 按 F1 重启操作员终端 (2) New Node Address F2: 设置操作员终端 DeviceNet 地址, Active Node Address: 显示当前激活的操作员终端 DeviceNet 地址 (3) New Baud F3: 设置 DeviceNet 网络波特率 Active Baud:当前激活的 DeviceNet 网络波特率 (4) Bus-off Interrupt F4: 网络保持和复位 (5) Interscan Delay F5: 扫描周期 (6) Exit F10:退出 2)设置 Preset Operations(键盘操作设置) 用上、下键选择 Preset Operations 按回车进入。

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(1) (2) (3) (4)

Restart Terminal F1: 按 F1 重启操作员终端 Key Repeat Rate F4: 按 F4 设置按钮相应次数每秒 Key Repeat Delay F9: 按 F9 设置按钮相应时间 Exit F10:退出

3)Terminal INFO 操作员终端版本信息 用上、下键选择 Terminal INFO 按回车进入。

(1) Exit F10:退出 4)Screen Setup 设置(屏幕设置) 用上、下键选择 Screen Setup 按回车进入

(1) (2) (3) (4) (5) (6)

Screen Saver F1:屏幕保护使能 Normal Intensity F2:屏幕亮度调节 Reset Video F15:复位设置 Timeout F9 : 屏保时间 Intensity F7:屏保时屏幕亮度 Exit F10:退出
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5)Date/Time 设置(时间日期设置) 用上、下键选择 Screen Setup 按回车进入

6)Printer Setup 设置(打印设置)

2.PanelBuilder32 软件应用 PanelBuilder32 软件是 panelView 操作员终端的开发平台。 用于开发运行于 PanelView 上的应用程序。 1)创建工程 打开 PanelBuilder32 软件,选择新建文件

点击新建文件,如下图

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(1)在 Application Name 中输入要取的文件名字 (2)在 PanelView 的 Type 中选择操作员终端的类型,本实验使用 PV600 (3)在 PanelView 的 Protocol 中选择网络类型,本实验用 DeviceNet 网络 (4)选择 Keypad、 Touch 和 Keypad&Touch 中的一种, 本例选择 Keypad&Touch(键盘与 触摸功能) 设置完成后按 OK 键自动生成以下文件:

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2)建立通讯 点击 Application Settings 前的+号展开,点击 Communication Setup,看到如下对 话框:

(1) Node Address(设备网地址) :设置设备网地址:可以设置 0-63,本实验输入 2 (2) Baud Rate:波特率设置,本实验输入 125K (3) I/O Scanner:输入与输出数据大小设置,以字为单位,1 Word=2 Byte, 本实验输入输出各个 10 个字 设置完后点击 OK 按钮。 3)规划和创建控制画面及链接 PLC 地址 (1)新建一张画面,命名为“Control” ;将画面的背景色改为黑色。

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右键点击 Screens, 然 后选择 New, 新建一 张画面

(2)根据控制程序对画面做如下规划:在控制画面 Control 中添加一个手动启动按 钮和一个手动停止按钮,并添加一个状态指示器来显示电机的运行状态;另外,还要求 能够控制电机的运行时间并且该时间能够显示在画面上,因此,还要添加一个数字显示 器和一个数字输入器。 ① 在菜单栏中选择 Objects →Push Button →Momentary,以拖放的方式在画面中 添加一个 Momentary Push Button。 设置其 Properties 属性; 为 state0 和 state1 分别添加“启动”的状态描述;并在 Edit Tag 中为按钮对象指定数据来源(控制
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器中的标签), 具体见下图。

选择按钮类 型 数据结构 选择常开/ 常 闭触点

点击此按钮 编辑 TAG

选择功能键

点击 Edit Tag,编辑 Tag 地址

Tag 名称 Tag 类型, 选 择 Bit 数据类型, 选择 Bit

Tag 地址

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编辑按钮名称

使用同样的方法添加停止按钮,只是用不同的地址,例如 I:0/2 ② 在菜单栏中选择 Objects →Message Display,添加一个 Message Display。设置 其 Properties 属性;为 state0 和 state1 分别添加“停止状态”和“运行状态” 的状态描述;并在 Edit Tag 中为按钮对象指定数据来源(控制器中的标签) 。Tag Name 设置成 Run_status, Tag Address 地址为 O:0/0,Data Type 选择为 Bit, Messaging Type 选择为 I/O Slave,具体见下图:

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③ 在菜单栏中选择 Objects →Numeric Data Display,添加一个 Numeric Data Display。设置其 Properties 属性;在 Edit Tag 中为按钮对象指定数据来源(控 制器中的标签) 。Tag Name 设置成 Time_Display,Tag Address 地址为 O:2,Data Type 选择为 Unsigned Interger,Messaging Type 选择为 I/O Slave,具体见下图

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④ 在菜单栏中选择 Objects →Numeric Entry →Keypad Enable,添加一个 Numeric Entry。设置其 Properties 属性;在 Edit Tag 中为按钮对象指定数据来源(控制 器中的标签) 。Tag Name 设置成 Time_Set,Tag Address 地址为 I:2,Data Type 选择为 Unsigned Interger,Messaging Type 选择为 I/O Slave,具体见下图。

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程序如下图:

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4) 测试画面 在菜单栏中选择 Application →Validate All,校验是否有错误,如下提示有一处 错误 Tag:start 的地址不匹配:

如校验通过,会有如下提示:

画面如下:

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3.下载工程 在菜单栏中选择 File →Download,选择好下载路径,点击 OK 按钮。这样,便可以 在操作员终端中演示电机的控制。

注:关于 DeviceNet 的组态,参照 DeviceNet 网络组态实验 7

如果你完成了以上步骤,恭喜你完成了本实验!

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Note:

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Lab8.

ControlNet 网络组态

情景模拟:工厂某工段新添置了一台设备,其控制和反馈信号接入该工段的从控制站上 的 IO 模块;电气工程主管找到你,说他需要你在该工段所属工艺区的主控制器中添加一些 程序,通过 ControlNet 网络控制该设备。 在本实验中,我们假设该设备为一台风机,我们将利用 RSLogix5000 编程软件在 ControlLogix 处理器中创建一个项目,配置从站 IO 模块和 ControlNet 网络通讯模块,组态 ControlNet 网络,并编辑简单的梯形图阶梯,来演示实际的启停控制过程。 实验主题: z z z z z z z 创建一个 ControlLogix 项目 组态 ControlNet 网络通讯模块 配置从站 IO 模块 观察 RSLogix5000 自动生成的对象数据模型 添加控制启停的梯形图逻辑 通过 RSNetWorx For ControlNet 软件组态 ControlNet 网络 PLC 控制设备启停

请按步骤:

一、创建工程 1. 打开 RSLogix5000 编程软件, 点击 File (文件) ? New (新建) , 打开 New Controller (新 建控制器)画面。如下图所示填写控制器的名称、描述(可选) ,选择控制器类型、版 本和所在槽位(起始槽号从 0 开始) ,指定框架类型、工程保存目录等相关信息,然后 按 OK。

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现在我们已经创建了一个 ControlLogix 项目。此时我们还没有与项目相关的任何 I/O 模 块,项目中也没有可执行的代码(如梯形图) ,你正在离线工作。所作的任何改变都只限于 软件中,并存储在计算机的硬盘驱动中。在进入到在线操作以前,这些变化并不能反映到控 制器中。 接下来是要辨认我们想用在这个项目中的、插在本地背板上和远程框架上的 I/O 模块。 在本地 4 槽的框架中,有如下设备: 0 号槽: 1756- L1 Logix5550 处理器模块 1 号槽: 1756- ENET 以太网通讯模块,IP 地址为 192.168.1.108 2 号槽: 1756- CNB ControlNet 网络通讯模块,站点地址为 4 在远程的 7 槽框架中,有如下设备: 0 号槽: 1756- CNB ControlNet 网络通讯模块,站点地址为 5 1 号槽: 1756- IB32/A 32 点 DI 模块 2 号槽: 1756-OB16D/A 16 点诊断型 DO 模块 注意:所有模块都可带电插拔,如有需要可以另行配置其他模块。

2.

添加本机架 CNB 通讯模块。鼠标右键点击 I/O Configuration(I/O 组态,位于左边窗口 的底部) ,并选择 New Module(新模块)。

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在模块列表中选择 1756-CNB/D。选中之后,按 OK。

本机架 CNB 通讯模块位于 2 号槽,并且在 ControlNet 上的节点是 4(观察自己的网络 节点,通过模块上的拨码来设置) 。按下图所示填写模块组态信息,其他接收默认设置,选 择 Finish。

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选择节点号为 4, 与模 块拨码设置相符。 选择槽号为 2, 与 实际的设备具体 槽号配置相符。

选择 Compatible Module。

Electronic Keying(电子锁)允许你在 online(在线)之前确定一个物理模块与软件组态 之间达到何种匹配程度。 这种特性可以避免在不经意中将错误的模块插入错误的槽中。 它有 如下三种选择: Compatible Module —— 物理模块的模块类型(Module Types)、 目录号(Catalog Number) 以及主要版本号(Major Revision)必须与软件组态匹配, 次要版本号(Minor Revision)必须 大于等于软件指定的数值,否则 RSLogix 5000 将不接受所插模块。 Disable Keying —— RSLogix 5000 不会检查模块版本的匹配情况。 Exact Match —— 物理模块的下列五个参数必须与软件组态匹配,否则 RSLogix 5000 将不接受所插模块: Vendor, Product Type, Catalog Number, Major Revision, Minor Revision (供应商、产品类型、目录号、主要版本号、次要版本号)

3.

添加远程机架上的 CNB 模块。鼠标右键点击本机架 CNB 模块,选择 New Module。

在模块列表中选择 1756-CNB/D。选中之后,按 OK。远程机架 CNB 通讯模块位于 0 号槽,并且在 ControlNet 上的节点是 5;机架类型为 7 槽。如下图所示填写模块组态信息。

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通讯格式设置决定了处理器和 远程 IO 模块的连接方式

填好之后,按 Next,设置 RPI 时间,在这里我们接受默认设置 20ms。

其他的接受默认设置,选择 Finish。 4. 添加远程 IO 模块。鼠标右键单击远程 CNB 模块,选择 New Module。

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在模块列表中选择 1756-IB32/A,选中之后,按 OK。如下图所示填写模块组态信息。

通讯格式也选择机架优化, 与控制器建立框架级的连接

其他的接受默认设置,选择 Finish。 再添加一个远程 DO 模块 OB16D, 如下图所示填写模块组态信息,然后选择 Finish。

5.

双击控制器标签,观察配置模块后由 RSLogix5000 编程软件自动生成的标签。 控制器标签

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6.

将工程下载运行一下,看看有没有问题。点击主菜单上的 Communication,选择 Who Active,在路径中选中本地框架中的处理器模块,然后选择 Download。

选择处理器,然后 选择 Download。

利用菜单将控制器切换到 Remote Run 模式,这样你就可以验证你的工程了。

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软件切换编程、运行 和测试三个状态

通过观察,发现 I/O not responding 的灯在处理器上闪动,并且远程 CNB 模块和远程 IO 模块上有黄色的三角标记,如下图所示,这表示虽然已经用 ControlNet 连接了远程框架,但 是远程 IO 的数据属于 Schedule 的数据,需要进行控制网络规划后才能使用,因此我们需要 进行 ControlNet 的网络规划。

注意带有惊叹号的 黄色三角标记。

二、组态 ControlNet 网络

7.

双击 RSNetWorx For ControlNet 快捷图标 1)

,进入 ControlNet 组态界面。

在工具栏上点击 Online 按钮,选择网络路径后,读取 ControlNet 网络上所有设备 信息。

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点击 online 按钮读 取 ControlNet 网络 上的设备。

选中 ControlNet 网络后,点击 OK。

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2)

点击 OK 后, 软件会自动读取在 ControlNet 网络上的设备, 读取完毕后, 点击 Edits Enabled 进入编辑模式。

编辑使能

3)

单击菜单 Network 的 Properties 项进行网络参数设定。

如图所示改变 Max Scheduled Address 为 5, 改变 Max Unscheduled Address 为 10,然 后点击 “OK”。

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4)

单击菜单栏的保存按钮

,命名组态文件后选择 Save。

在随后出现的画面中单击 OK 继续,网络组态信息被写入 CNB 模块。

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完成 ControlNet 网络的组态后,我们回到 RSLogix5000 编程界面,在线观察,发现远 程机架 CNB 模块和 IO 模块上的黄色三角标记已经消失,并且处理器的 I/O 显示 OK

三、添加梯形图逻辑 完成以上步骤后就可以编程了,程序的执行效果是风机的启停控制和运行状态的反馈, 如下图所示。

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恭喜你!如果你完成了上面所列的工作,那你就完成了本实验。

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Note:

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