第一篇：現(xiàn)場總線A4總結(jié)1

現(xiàn)場總線:現(xiàn)場總線是用于現(xiàn)場儀表與控制系統(tǒng)和控制室之間的一種全分散、全數(shù)字化、智能、雙向、互聯(lián)、多變量、多點、多站的通信網(wǎng)絡(luò)。IEC對現(xiàn)場總線的定義:現(xiàn)場總線是一種應(yīng)用于生產(chǎn)現(xiàn)場，在現(xiàn)場設(shè)備之間、現(xiàn)場設(shè)備與控制裝置之間實行雙向、串行、多節(jié)點數(shù)字通信的技術(shù)。/涉及智能儀表、控制、計算機、數(shù)據(jù)通信技術(shù)。現(xiàn)場總線的特點和優(yōu)點—結(jié)構(gòu)特點：由于采用智能現(xiàn)場設(shè)備，能夠把DCS系統(tǒng)中處于控制室的控制模塊、各輸入輸出模塊置入現(xiàn)場設(shè)備中，在現(xiàn)場直接完成采集和控制。由于不需要其他的模數(shù)轉(zhuǎn)換器件，且一對電線能傳輸多個信號，因而簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，節(jié)約了設(shè)備及安裝維護費用。FCS與DCS的對比：1結(jié)構(gòu)：FCS: 一對多：一對傳輸線接多臺儀表，雙向傳輸多個信號。DCS: 一對一：一對傳輸線接一臺儀表，單向傳輸一個信號。2可靠性：FCS: 可靠性好：數(shù)字信號傳輸抗干擾能力強，精度高；DCS: 可靠性差：模擬信號傳輸不僅精度低，而且容易受干擾。3失控狀態(tài)：FCS: 操作員在控制室既可以了解現(xiàn)場設(shè)備或現(xiàn)場儀表的工作狀況，也能對設(shè)備進行參數(shù)調(diào)整，還可以預(yù)測或?qū)ふ夜收?，使設(shè)備始終處于操作員的遠程監(jiān)視與可控狀態(tài)之中；DCS:操作員在控制室既不能了解模擬儀表的工作狀態(tài)，也不能對其進行參數(shù)調(diào)整，更不能預(yù)測故障，導(dǎo)致操作員對儀表處于“失控”狀態(tài)。4互換性：FCS: 用戶可以自由選擇不同制造商提供的性能價格比最優(yōu)的現(xiàn)場設(shè)備和儀表，并將不同品牌的儀表互連；DCS:盡管模擬儀表統(tǒng)一了信號標準(4-20mA DC)，可大部分參數(shù)仍由制造廠自定，致使不同品牌的儀表互換難度較大。5儀表：FCS: 智能儀表，除了具有模擬儀表的檢測、變換、補償?shù)裙δ芡?，還具有數(shù)字通信能力，并且具有控制和運算的能力；DCS: 模擬儀表只具有檢測、變換、補償?shù)裙δ堋?控制：FCS: 控制功能分散在各個智能儀表中；DCS: 所有控制功能集中在控制站中。技術(shù)特點：系統(tǒng)的開放性：通信協(xié)議公開，各不同廠家的設(shè)備之間可進行互連并實現(xiàn)信息交換?；タ刹僮餍耘c互用性、現(xiàn)場設(shè)備的智能化與功能自治性、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的高度分散性、對現(xiàn)場環(huán)境的適應(yīng)性。優(yōu)點：節(jié)省硬件數(shù)量與投資、節(jié)省安裝費用、節(jié)約維護開銷、用戶具有高度的系統(tǒng)集成主動權(quán)、提高了系統(tǒng)的準確性與可靠性。現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn)：制定標準時參照OSI七層協(xié)議標準/大多采用第1層(物理層)、第2層(數(shù)據(jù)鏈路層)和第7層(應(yīng)用層)，并增加第8層用戶層。/物理層：定義了信號的編碼與傳送方式、傳送介質(zhì)、接口的電氣及機械特性、信號傳輸速率等/現(xiàn)場總線有兩種編碼方式：Manchester和NRZ，前者同步性好，但頻帶利用率低，后者剛好相反。前者采用基帶傳輸，后者采用頻帶傳輸。傳輸介質(zhì)主要有：有線電纜、光纖和無線介質(zhì)。數(shù)據(jù)鏈路層:分為兩個子層：介質(zhì)訪問控制層(MAC)和邏輯鏈路控制層(LLC)。MAC對傳輸介質(zhì)傳送的信號進行發(fā)送和接收控制；LLC對數(shù)據(jù)鏈進行控制，保證數(shù)據(jù)傳送到指定的設(shè)備上?，F(xiàn)場總線上的設(shè)備可以是主站，也可以是從站。/MAC層的三種協(xié)議：集中式輪詢協(xié)議、令牌總線協(xié)議和總線仲裁協(xié)議。應(yīng)用層:分為兩子層：應(yīng)用服務(wù)層(FMS)，用于為用戶提供服務(wù)；現(xiàn)場總線存取層(FAS)，用于實現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路的連接。用戶層：定義了從現(xiàn)場裝置中讀寫信息和向網(wǎng)絡(luò)中其他裝置分派信息的方法，即規(guī)定了供用戶組態(tài)的標準“功能模塊”。企業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息集成系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)：統(tǒng)一的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息集成系統(tǒng)應(yīng)具有三層結(jié)構(gòu)，從底向上依次是：過程控制層(PCS)、制造執(zhí)行層(MES)、企業(yè)資源規(guī)劃層(ERP)。過程控制層：依照現(xiàn)場總線的協(xié)議標準，智能設(shè)備采用功能塊的結(jié)構(gòu)，通過組態(tài)設(shè)計，完成數(shù)據(jù)采集、A/D轉(zhuǎn)換、數(shù)字濾波、溫度壓力補償、PID控制等功能。智能轉(zhuǎn)換模塊對傳統(tǒng)檢測儀表的電流電壓進行數(shù)字轉(zhuǎn)換和補償。過程控制層的拓撲結(jié)構(gòu)：環(huán)形網(wǎng)：時延確定性好，重載時網(wǎng)絡(luò)效率高；總線網(wǎng)：成本低，時延不確定，重載時效率低；樹形網(wǎng)：可擴張性好，頻帶較寬，但節(jié)點間通信不便；令牌總線網(wǎng)：物理上是總線網(wǎng)，邏輯上是令牌網(wǎng)。制造執(zhí)行層：從現(xiàn)場設(shè)備中獲取數(shù)據(jù)，完成各種控制、運行參數(shù)的監(jiān)測、報警和趨勢分析等功能，還包括控制組態(tài)的設(shè)計和下裝。通過總線接口轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)現(xiàn)場總線網(wǎng)段和以太網(wǎng)段的連接。企業(yè)資源規(guī)劃層：在分布式網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下構(gòu)建一個安全的遠程監(jiān)控系統(tǒng)。首先將中間監(jiān)控層的數(shù)據(jù)庫中的信息轉(zhuǎn)入上層關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，使遠程用戶能通過瀏覽器查詢網(wǎng)絡(luò)運行狀態(tài)，對生產(chǎn)過程進行實時的遠程監(jiān)控；對數(shù)據(jù)進行進一步的分析和整理，為相關(guān)的各種管理、經(jīng)營決策提供支持，實現(xiàn)管控一體化?，F(xiàn)場總線與數(shù)據(jù)局域網(wǎng)的區(qū)別：用途不同：現(xiàn)場總線主要用于對生產(chǎn)、生活設(shè)備的控制；數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)主要用于通信、辦公，提供文字、聲音和圖像等數(shù)據(jù)信息。技術(shù)要求不同：現(xiàn)場總線要求具備高度的實時性、安全性和可靠性，網(wǎng)絡(luò)接口盡可能簡單，成本盡量降低，數(shù)據(jù)量一般較??；數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)則需要大批量數(shù)據(jù)傳輸和處理?，F(xiàn)場總線與上層網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)：第一種方式：采用專用網(wǎng)關(guān)完成不同通信協(xié)議的轉(zhuǎn)換，把現(xiàn)場總線網(wǎng)段或DCS網(wǎng)段連接到以太網(wǎng)上。第二種方式：將現(xiàn)場總線網(wǎng)卡和以太網(wǎng)卡都置入工業(yè)PC機插槽上，在PC機內(nèi)實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。第三種方式：將Web服務(wù)器直接置入PLC或現(xiàn)場總線設(shè)備內(nèi)，借助Web服務(wù)器和通用瀏覽工具實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的動態(tài)交互?，F(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)集成應(yīng)考慮的因素：控制網(wǎng)絡(luò)的特點（適應(yīng)工業(yè)控制應(yīng)用環(huán)境，要求實時性強，可靠性高，安全性好；網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)氖箿y控數(shù)據(jù)及其相關(guān)信息，短幀，傳輸速率低）、標準支持(國際、國家、地區(qū)、企業(yè)標準)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（介質(zhì)、拓撲結(jié)構(gòu)、節(jié)點數(shù)等）、網(wǎng)絡(luò)性能（傳輸速率、時間同步準確度、訪問控制方式等）、測控系統(tǒng)應(yīng)用考慮、市場及其他因素?，F(xiàn)場總線簡介：基金會現(xiàn)場總線（以ISO/OSI開放系統(tǒng)互連模型為基礎(chǔ)，介質(zhì)支持雙絞線、光纜和無線發(fā)射，傳輸信號采用曼徹斯特編碼）。Profibus現(xiàn)場總線（德國國家標準和歐洲標準；參考模型也是ISO/OSI模型；傳輸介質(zhì)為雙絞線、光纜）。LonWorks（采用ISO/OSI模型的全部七層協(xié)議；支持雙絞線、同軸電纜、光纖、射頻等多種介質(zhì)；）CAN（是控制器局域網(wǎng)的簡稱，采用ISO/OSI模型的物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和應(yīng)用層；傳輸介質(zhì)為雙絞線；采用短幀結(jié)構(gòu)傳輸，傳輸時間短，受干擾的概率低；）HART（即可尋址遠程傳感高速通道。特點是在現(xiàn)有模擬信號傳輸線上實現(xiàn)數(shù)字通信，屬于模擬系統(tǒng)向數(shù)字系統(tǒng)轉(zhuǎn)變過程中的工業(yè)過程控制的過渡性產(chǎn)品）。總線與總線段：總線是傳輸信號或信息的公共路徑，是遵循同一技術(shù)規(guī)范的連接與操作方式。一組設(shè)備通過總線連接在一起稱為總線段?？偩€的基本概念：總線主設(shè)備：可在總線上發(fā)起信息傳輸?shù)脑O(shè)備；總線從設(shè)備：不能在總線上主動發(fā)起通信，只能掛在總線上，對總線信息進行接收查詢；總線協(xié)議：管理主、從設(shè)備使用總線的規(guī)則；總線操作：總線上命令者與響應(yīng)者之間的“連接-數(shù)據(jù)傳送-脫開”這一操作序列稱為一次總線操作。尋址：物理尋址：用于選擇某一總線段上某一特定位置的從設(shè)備作為響應(yīng)者；邏輯尋址：選擇從設(shè)備與位置無關(guān)；廣播尋址：用于選擇多個響應(yīng)者?？偩€仲裁：用于裁決哪一個主設(shè)備是下一個占有總線的設(shè)備。某一時刻只允許某一主設(shè)備占有總線，等到它完成總線操作，釋放總線占有權(quán)后才允許其他總線主設(shè)備使用總線?？偩€定時：總線通過定時信號進行同步。定時信號用于指明總線上的數(shù)據(jù)和地址在什么時刻是有效的。模擬信號與數(shù)字信號：隨時間連續(xù)變化的信號稱為模擬信號，隨時間離散變化的信號稱為數(shù)字信號。碼元：時間軸上的一個信號編碼單元稱為碼元。信源、信宿和信道：在數(shù)據(jù)通信中，通常將數(shù)據(jù)的發(fā)送方稱為信源，數(shù)據(jù)的接收方稱為信宿，在信源與信宿之間傳輸數(shù)據(jù)的通道稱為信道。通信方式：按照字節(jié)使用的信道數(shù)，數(shù)據(jù)通信可以分為串行通信和并行通信兩種方式。按照數(shù)據(jù)在傳輸線路上的傳輸方向，可分為單工通信、半雙工通信和全雙工通信三種方式。性能指標：傳輸速率是衡量數(shù)據(jù)傳輸有效性的指標。指通信系統(tǒng)每秒傳送的數(shù)據(jù)量。工業(yè)中常用的標準數(shù)據(jù)信號速率為：9600bps, 500Kbps, 1Mbps, 2.5Mbps, 10Mbps, 100Mbps。比特(bit)率S指單位時間內(nèi)所傳送的二進制序列的位數(shù)，單位：bps波特(Baud)率BTRR（TTH = 持有令牌時間；TTR = 目標令牌循環(huán)時間；TRR = 實際令牌循環(huán)時間）PROFIBUS-DP 定義三種設(shè)備類型：DP-1類主設(shè)備(DPM1)：中央控制器, 它與分散的 I/O 設(shè)備(DP-從)交換數(shù)據(jù)允許若干個DPM1，典型的設(shè)備是 PLC, PC, VME。DP-2 類主設(shè)備(DPM2)：組態(tài)、監(jiān)視或工程工具，它被用來設(shè)定網(wǎng)絡(luò)或參數(shù)／監(jiān)視 DP-從設(shè)備。DP-從設(shè)備：直接連接 I/O 信號的外圍設(shè)備；典型的設(shè)備是輸入、輸出、驅(qū)動器、閥、操作面板等等。DP-信息循環(huán)時間的計算：一個八位二進制數(shù)（一字節(jié)）按 11位傳輸；電文頭和尾由11 個字節(jié)或 9 個字節(jié)組成；波特率為1.5 M 時，1個位時間＝0.6667 ns(1 個八位二進制數(shù) ＝ 11位時間＝7.3337ns)；波特率為12 M時，1個位時間＝ 0.083 ns(1個八位二進制數(shù)＝11個位時間＝ 0.913ns)；在實施中，還要加上約10-20% 的余量。精確的計算規(guī)則可以從EN 50170 V.2 獲得.現(xiàn)場總線的布線和安裝—網(wǎng)絡(luò)組件主要有：中繼器(Repeater)、集線器(Hub)、交換式集線器(Switching Hub)、網(wǎng)橋(Bridge)、路由器(Router)、網(wǎng)關(guān)(Gateway)等。此外還有連接器(Connector)、耦合器(Coupler)等。屏蔽線不應(yīng)多點接地，應(yīng)集中一點后再接地。本質(zhì)安全現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的實現(xiàn)有兩種辦法：使用總線隔離柵或本安電源調(diào)整器。以太網(wǎng)在工業(yè)自動化領(lǐng)域應(yīng)用受限的原因：以太網(wǎng)采用CSMA/CD碰撞檢測方式，在網(wǎng)絡(luò)負荷較重(大于40%)時，網(wǎng)絡(luò)的確定性未能滿足工業(yè)控制的實時要求；以太網(wǎng)所用的接插件、集線器、交換機和電纜是為辦公室應(yīng)用而設(shè)計的，不符合工業(yè)控制的實時要求；在工廠環(huán)境中，以太網(wǎng)抗干擾能力較差。若用于危險場合，以太網(wǎng)不具備本質(zhì)安全性能；以太網(wǎng)還不具備通過信號線向現(xiàn)場儀表供電的功能。工業(yè)以太網(wǎng)與其他控制網(wǎng)絡(luò)相比較的優(yōu)勢：工業(yè)以太網(wǎng)可以滿足控制系統(tǒng)各個層次的要求，使企業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)與控制網(wǎng)絡(luò)得以統(tǒng)一；設(shè)備成本下降；用戶擁有成本下降；以太網(wǎng)易于與Internet集成。以太網(wǎng)作為現(xiàn)場總線技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢：采用以太網(wǎng)作為現(xiàn)場總線，可以保證現(xiàn)場總線技術(shù)的可持續(xù)性發(fā)展；以太網(wǎng)受到廣泛的開發(fā)技術(shù)支持；由于以太網(wǎng)是應(yīng)用最廣泛的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，有廣泛的硬件產(chǎn)品可供選擇，價格十分低廉；由于以太網(wǎng)已使用多年，具有大量的軟件資源；如果采用以太網(wǎng)作為現(xiàn)場總線技術(shù)，可以避免現(xiàn)場總線技術(shù)游離于計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展主流之外，可以實現(xiàn)自動化控制領(lǐng)域的徹底開放。工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)應(yīng)解決的問題：通信實時性問題；對環(huán)境的適應(yīng)性與可靠性問題；總線供電問題；本質(zhì)安全問題。工業(yè)以太網(wǎng)非確定性問題的緩解措施：提高通信速率--10Mb/s-> 100Mb/s->1Gb/s；控制網(wǎng)絡(luò)負荷--在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計時控制各網(wǎng)段的負荷量，合理分布各現(xiàn)場設(shè)備的節(jié)點位置，以減少沖突的發(fā)生；采用以太網(wǎng)的全雙工交換技術(shù)；采用交換式以太網(wǎng)技術(shù)---采用交換機將網(wǎng)絡(luò)切分成多個網(wǎng)段，在網(wǎng)段分配合理的情況下，由于網(wǎng)段上多數(shù)的數(shù)據(jù)不需要經(jīng)過主干網(wǎng)傳輸，只在本地網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)不占用其它網(wǎng)段的帶寬。實時以太網(wǎng)的媒體訪問控制：RT-CSMA/CD協(xié)議：網(wǎng)絡(luò)節(jié)點分為實時節(jié)點和非實時節(jié)點，分別遵循RT-CSMA/CD和CSMA/CD協(xié)議；以網(wǎng)絡(luò)上相距最遠的兩個節(jié)點之間信號傳遲延時間的2倍作為最小競爭時隙，發(fā)送數(shù)據(jù)時先偵聽信道，若在一個最小競爭時隙中沒有檢測到?jīng)_突，則獲得訪問控制權(quán)，發(fā)送數(shù)據(jù)包；非實時節(jié)點檢測到?jīng)_突時停止發(fā)送，退出競爭；實時節(jié)點檢測到?jīng)_突時，發(fā)送長度不小于最小競爭時隙的競爭信號。確定性分時調(diào)度，將通信過程劃分為若干個循環(huán)，每個循環(huán)分為4個時段：起始時段：進行必要的準備和時鐘同步；周期性通信時段：用于保證周期性實時數(shù)據(jù)的傳輸。在該周期中為各節(jié)點安排好各自的微時隙進行各自的通信。非周期性通信的異步時段：為普通TCP/IP數(shù)據(jù)包提供通過競爭傳輸非實時數(shù)據(jù)的機會。保留時段：用于發(fā)布時鐘，控制時鐘同步。IEEE 1588精確時間同步協(xié)議(PTP)時鐘偏移量與傳輸延遲的測量過程：測量主時鐘和從時鐘之間的時差，即測量時鐘偏移值；測量傳輸延遲。OPC的對象和接口：OPC規(guī)范為OPC服務(wù)器規(guī)定了兩種接口：客戶接口(CI:Custom Interface)必須由每一個OPC服務(wù)器提供，是訪問過程變量的有效通道。自動化接口(AI:Automation Interface)是對客戶接口的進一步封裝，面向解釋程序開發(fā)環(huán)境，是可選項。控制網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)的集成，可以通過以下幾種方式實現(xiàn)：加入轉(zhuǎn)換接口；采用DDE技術(shù)；采用統(tǒng)一的協(xié)議標準；采用數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù)；采用OPC技術(shù)?；贒DE技術(shù)的控制網(wǎng)絡(luò)和信息網(wǎng)絡(luò)的集成：控制網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)有一個共享工作站或通信處理機時，可以通過DDE技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換；DDE：動態(tài)數(shù)據(jù)交換（Dynamic Data Exchange）；DDE是Windows環(huán)境下使用共享內(nèi)存在應(yīng)用程序之間傳遞數(shù)據(jù)的協(xié)議，用于完成應(yīng)用程序之間的數(shù)據(jù)交換；DDE協(xié)議地址包括：應(yīng)用程序、主題、條目。

第二篇：現(xiàn)場總線技術(shù)實驗報告

實 驗 報 告

課程名稱

《現(xiàn)場總線技術(shù)》

題目名稱

現(xiàn)場實驗報告

學(xué)生學(xué)院

信息工程學(xué)院

專業(yè)班級

學(xué)生學(xué)號

學(xué)生姓名

指導(dǎo)教師

2015 年 1 月 1 日

實驗一

0 STEP7 V5.0 編程基礎(chǔ)及 S7--C 300PLC 組態(tài)

一、實驗?zāi)康?/span>

通過老師講解 STEP7 軟件和硬件組態(tài)的基礎(chǔ)知識，使同學(xué)們掌握使用 STEP7 的步驟和硬件組態(tài)等內(nèi)容，為后續(xù)實驗打下基礎(chǔ)。

二、實驗 內(nèi)容 1、組合硬件和軟件 STEP7 V5.0 是專用于 SIMATIC S7-300/400 PLC 站的組態(tài)創(chuàng)建及設(shè)計 PLC 控制程序的標準軟件。按照以下步驟：

（1）運行 STEP7 V5.0 的軟件，在該軟件下建立自已的文件。

（2）對SIMATIC S7-300PLC站組態(tài)、保存和編譯，下載到 S7-300PLC。

（3）使用 STEP7 V5.0 軟件中的梯形邏輯、功能塊圖或語句表進行編程，還可應(yīng)用 STEP7 V5.0 對程序進行調(diào)試和實時監(jiān)視。

2、使用 STEP7 V5.0 的步驟

設(shè)計自動化任務(wù)解決方案 生成一個項目 下載到 CPU 進行調(diào)試診斷 硬件組態(tài) 程序生成 程序生成 硬件組態(tài)

圖 1-1 STEP7 的基本步驟

3、啟動 SIMATIC 管理器并創(chuàng)建一個項目（1）新建項目 首先在電腦中必須建立自己的文件：File → New →寫上 Name（2）通信接口設(shè)置 為保證能正常地進行數(shù)據(jù)通信，需對通信接口進行設(shè)置，方法有 2 種：

1）所有程序

SIMATIC

STEP 7

設(shè)置 PG/PC 接口

PC Adapter(Auto)

屬性

本地連接

USB/COM（根據(jù)適配器連接到計算機的方式選擇）； 2）SIMATIC 管理器界面

選項

PC Adapter(Auto)

屬性

本地連接

USB/COM（根據(jù)適配器連接到計算機的方式選擇）。

（3）硬件組態(tài) 在自己的文件下，對 S7-300PLC 進行組態(tài)，一般設(shè)備都需有其組態(tài)文件，西門子常用設(shè)備的組態(tài)文件存在 STEP7 V5.0 中，其步驟如下;? 插入 →站點 →

SIMATIC 300 站點 ； ? 選定 SIMATIC 300（1）的Hardwork（硬件）右邊 Profi

→

標準 → SIMATIC 300 將軌道、電源、CPU、I/O 模塊組態(tài)到硬件中：

軌道：RACK-300 →

Rail；，插入電源：選中（0）UR 中 1 1, 插入電源模塊 PS-300 →

PS307 5A；

插入 CPU：選中（0）UR 中 2 2，插入 CPU 模塊 CPU-300→CPU315-2DP→配置 CPU 的型號（CPU 模塊的最下方）； ? 插入輸入/輸出模塊 DI/DO：

1)選中（0）UR 中 4，插入輸入/輸出模塊 SM-300

→ DI/DO→ 配置

輸入/輸出模塊的型號（CPU 模塊的最上方）； 2)S7-300 PLC 中有些 CPU 自帶輸入/輸出模塊，此時不需進行 DI/DO組態(tài)。

（4）S7-300PLC CPU 的開關(guān)與指示燈 S7-300PLC CPU 的開關(guān)與顯示燈如圖 1－1 所示 模式選擇器：

MRES:

模塊復(fù)位功能。

STOP:

停止模式，程序不執(zhí)行。

RUN:

程序執(zhí)行，編程器只讀操作。

RUN-P:

程序執(zhí)行，編程器讀寫操作。

指示燈：

S F: 組錯誤：CPU 內(nèi)部錯誤或帶診斷功能錯誤。

BF: 組錯誤: 總線出錯指示燈(只適用于帶有 DP

接口的 CPU)。出錯時亮。

FRCE:

FORCE：指示至少有一個輸入或輸出被強

制。

DC5V: 內(nèi)部 5VDC 電壓指示。

RUN:

當 CPU 啟動時閃爍，在運行模式下常亮。

STOP:

在停止模式下常亮，有存儲器復(fù)位請求時慢速閃爍。正在執(zhí)行存儲器復(fù)位時快速閃爍，由于存儲器卡插入需要存儲器復(fù)位時慢速閃爍。

（5）編程 圖 1-5

CPU 開關(guān)與指示燈 圖 1-1

CPU 開關(guān)與指示燈

S7-300PLC 采用模塊化的編程結(jié)構(gòu)，包含有通用的 OB 組織塊，通用的 FC、FB 功能與功能塊，西門子提供的 SFC，SFB 系統(tǒng)功能塊，DB 數(shù)據(jù)塊，各個模塊之間可以相互調(diào)用。OB1 是其中的循環(huán)執(zhí)行組織塊，程序首先并一直在 OB1 中循環(huán)運行，在 OB1 中可以調(diào)用其它的程序塊執(zhí)行。

在 S7

Program 下的 Block 中，選定并打開 OB1，用梯形邏輯、功能塊圖或語句表編程，再保存編譯和下載，即可執(zhí)行程序。

（6）程序的清除（存儲器復(fù)位）：

圖 1－2 編程界面 A、模式選擇器放在 STOP 位置 B、模式選擇器保持在 MERS 位置，直到 STOP 指示燈閃爍兩次（慢速）

C、松開模式選擇器（自動回到 STOP 位置）

D、模式選擇器保持在 MERS 位置（STOP 指示燈快速閃爍）

E、松開模式選擇器（自動回到 STOP 位置）

（7）運行并監(jiān)控 將 CPU 打到 STOP 模式，下載整個 SIMATIC 300 站點。再將 CPU打到 RUN 模式，打開監(jiān)視，程序運行狀態(tài)可在 OB1 上監(jiān)視到。

三、思考題 一.為什么要進行硬件組態(tài)？

PLC 是一種模塊化的結(jié)構(gòu)，電源、cpu、i/o 等模塊都是單獨成塊的。而 PLC 組態(tài)是對硬件進行配置，簡單的說就是告訴系統(tǒng)你配置了哪些東西，這樣系統(tǒng)才能去連接你的東西。

二.硬件組態(tài)和程序生成有先后之分嗎？哪種比較方便些？ 沒有先后之分。先進行硬件組態(tài)，然后是下載用戶程序方便些。這樣STEP7 在硬件組態(tài)編輯器中會顯示可能的地址。而且有了系統(tǒng)數(shù)據(jù)塊后，如果你的程序中硬件組態(tài)與你的實際硬件一致，就可以在 SIMATIC管理器中，直接選中 Blocks，然后執(zhí)行下載，在提示你是否也下載系統(tǒng)數(shù)據(jù)塊時，只要點擊 Yes，就把硬件組態(tài)信息和用戶程序一起下載到 CPU 中。

四、實驗心得 在這次的實驗中，從中了解 STEP7 V5.0 的軟件，并學(xué)會在該軟件下建立自已的文件，對 PLC 站組態(tài)、保存和編譯，并且下載到 PLC，用軟件中的梯形邏輯進行編程，還用軟件進行實時監(jiān)視。開始沒找到正確的硬件進行組態(tài)，然后在師姐的指導(dǎo)下，找到完全和硬件一致的進行組態(tài)，之后的還是比較容易。

實驗 二

S7-300PLC 之間的 MPI 通訊

一、實驗?zāi)康?熟悉現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò) MPI 網(wǎng)絡(luò)通訊的基本原理和 STEP7 硬件組態(tài)，掌握 S7-300PLC 編程和兩個 PLC 之間 MPI 網(wǎng)絡(luò)通訊的具體方法。

二、實驗內(nèi)容 （1）要求：對 PLC 及 MPI 網(wǎng)絡(luò)組態(tài)，采用 STEP 7 V5.x 編程，以 MPI 網(wǎng)絡(luò)通訊的方式，在第二臺 S7-300 的程序中編譯一組密碼，在第一臺 S7-300 上輸入八位的開關(guān)信號。如果開關(guān)信號與密碼不同，則第二臺 PLC 的某個輸出點上的輸出信號閃爍；如果開關(guān)信號與密碼相同，則這個輸出點上的輸出信號長亮。根據(jù)需要添加實驗內(nèi)容和使用 PLC 內(nèi)部的系統(tǒng)功能。

（2）實驗主要儀器設(shè)備和器材：S7-300 可編程控制器，開關(guān)裝置，S7-300 適配器，裝有 STEP7 軟件的工控機（或電腦）。

（3）實驗方法、步驟及結(jié)構(gòu)測試：

圖 2-1 MPI 通訊示意圖 具體實驗步驟如下：

1、硬件連接 應(yīng)用帶連接頭的屏蔽雙絞線，通過 PLC 中的 MPI 接口進行連接，SIEMENS300(2)CPU SIEMENS300(1)CPU 全局數(shù)據(jù)

將實際線路連好，開關(guān)輸入量也接好；同時全部清除兩臺 S7-300PLC原有的程序，并打到 STOP 擋，為硬件組態(tài)和編程作好準備。

2、組態(tài)硬件 利用 SIMATIC 管理器，在項目中為要連網(wǎng)的設(shè)備生成硬件站之后利用硬件組態(tài)工具逐個打開這些站。

1)打開 SIMATIC Manager,在“文件”選擇“新建”。在空白處點擊右鍵選中“插入新對象”，再選 SIMATIC 300。

2)進行組態(tài) 第一臺設(shè)備：根據(jù)實際硬件配置組態(tài)。

第二臺設(shè)備：根據(jù)實際硬件配置組態(tài)。

3)選“站點”,進行“保存和編譯”。

3、設(shè)定 MPI 地址 組態(tài)硬件時，必須定義CPU連接在MPI網(wǎng)絡(luò)上，并分配各自MPI地址。

1)在 SIMATIC 300（1）選中 Hardware（硬件）。

2)雙擊，選 CPU315-2DP。

3)雙擊，選屬性。

4)選定 MPI（1），并設(shè)定其地址。

在硬盤上保存 CPU 的配置參數(shù)，然后分別下裝到每一 CPU 中(點到點)。

4、檢查網(wǎng)絡(luò)

1)網(wǎng)絡(luò)組態(tài) 分別在兩臺 PLC 硬件組態(tài)中，選菜單欄中的“選項”，然后選“組

態(tài)網(wǎng)絡(luò)”，進行組網(wǎng)。選中 MPI（I）雙擊，將兩臺 PLC 組網(wǎng)。

用 Profibus 電纜連接 MPI 節(jié)點，可以用多條 MPI 線連接。在這里用一條 MPI 線連接即可，這樣就可以與所有 CPU 建立在線連接。打開網(wǎng)絡(luò)組態(tài)查看，還可用 SIMATIC 管理中 PLC 下的“Accessible Nodes”功能來測試連接狀態(tài)。

5、設(shè)計程序 編譯程序 進入程序設(shè)計時，可按以下步驟：選 SIMATIC 300（1）→CPU 315-2DP→S7 Program(1)→Blocks→OB1,雙擊后可開始編寫程序。

第一臺 S7_300 的程序框圖：

讀取八位開關(guān)信號 IB0，傳遞到 MB0：

MOVE EN

ENO IN

OUT 第二臺 S7-300 的程序框圖：

輸入密碼，輸入固定數(shù)據(jù) 1280，傳送到 MW2：

MOVE EN

ENO IN

OUT

開關(guān)信號數(shù)據(jù) MW6 與密碼數(shù)據(jù) MW2 對比：

IB0 MB0 1280 MW2

CMP==1 IN1

IN2

CMP<>1 IN1

IN2

輸出為 Q0.0。輸出信號燈閃爍：

第二臺 CPU 的時鐘存儲器，地址 M100 此時閃光頻率為 1Hz,周期=1s,燈通=0.5s,燈閉=0.5s 程序框圖

M100

Q124.5 6、生成全局數(shù)據(jù)表 應(yīng)用“定義全局數(shù)據(jù)”工具可以生成一個全局數(shù)據(jù)表。將數(shù)據(jù)表編譯兩次然后下裝到 CPU 中。

根據(jù)程序可知，數(shù)據(jù)從第一個 CPU 中的 MB0 發(fā)送到第二個 CPU中的 MW6，編譯兩次后，下載。

生成全局數(shù)據(jù)表步驟如下：

1）選擇 MPI 網(wǎng) 回到前面的項目界面雙擊 MPI 網(wǎng)→選項→定義全局數(shù)據(jù)，產(chǎn)生或打開全局數(shù)據(jù)表。

2）分配 CPU MW2 MW6 MW2 MW6

點擊 GDID 后的空格右鍵彈出 CPU→點擊 CPU→雙擊 SIMATIC

300(1)→雙擊 CPU 3）填入發(fā)送和接收數(shù)據(jù)（注明發(fā)送方）

填入 MB0→選“選作發(fā)送器”→在后一空格用右鍵彈出 CPU→點擊 CPU→雙擊 SIMATIC

300(2)→雙擊選中另一個 CPU→點擊下一空格填入 MW6→編譯→關(guān)閉→點擊“查看”→選“掃描速率”及“全局數(shù)據(jù)狀態(tài)”→編譯→關(guān)閉→退出。

4）下載程序

定義完全局數(shù)據(jù)后下載程序。在下載程序前應(yīng)先清除原有的程序。SIMATIC 300（1）→下載。

5）運行及結(jié)果 A、將兩臺 S7－300PLC 的開關(guān)打到 RUN 擋，S7－300CPU 上的其它燈是不亮的，這時全局數(shù)據(jù)開始自動循環(huán)交換。

B、在第一臺 PLC 上輸入八位開關(guān)量 IB0，數(shù)據(jù)傳遞到 MB0，通過 MPI 網(wǎng)絡(luò)，運行全局數(shù)據(jù)表，數(shù)據(jù)從第一臺 PLC 的 MB0 傳送到第二臺 PLC 的 MW6。MW6 上的數(shù)據(jù)與第二臺 PLC 的 MW2 中C、密碼數(shù)據(jù)相比較后，在第二臺 PLC 的輸出點 Qxxx.x 輸出結(jié)果。若信號與密碼相同，第二臺 PLC 輸出燈 Qxxx.x 亮。

三、思考題 1、在下載程序前如何清除原來的程序？ 現(xiàn)在 PLC 把新的程序下載進去，會自動覆蓋原本的程序的。如果要直接清除的話，則可通過復(fù)位清除寄存器內(nèi)容，先把模式選擇器放在STOP 位置，然后模式選擇器保持在 MERS 位置，直到 STOP 指示燈閃爍兩次，再松開模式選擇器，模式選擇器保持在 MERS 位置，此時 STOP 指示燈快速閃爍，然后松開模式選擇器就可以了。

2、下載程序時應(yīng)注意什么問題？ A 硬件組態(tài)沒有錯誤，組態(tài)都錯了，下進去也沒用。

B最好先下新硬件組態(tài)信息，然后保證按鍵打到STOP檔位再下程序。

C 在進行了新的組態(tài)編譯時，必須點擊 Yes，即把新的硬件組態(tài)信息也下載到 CPU 中，否則新的硬件組態(tài)和舊的用戶程序?qū)a(chǎn)生沖突。

3、密碼數(shù)據(jù)在開關(guān)量上是如何表示的？試著把密碼設(shè)為小于 256 的數(shù)，再運行程序看結(jié)果如何？為什么？ 如果字節(jié)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成字，則 MB0、MB1 分別變成 MW6 的高 8 位和低 8位，MB1 沒有則補 0，MB0 傳送到 MW6 中變成高 8 位。如果小于 256，則輸出信號長亮，因為密碼相同了啊。

四、實驗心得 在這次實驗中，學(xué)會了 PLC 兩個 PLC 之間 MPI 網(wǎng)絡(luò)通訊的方法，同時學(xué)會了用梯形圖編程，如果是簡單的程序基本能自己編好。實驗中開始沒懂程序原理，難點就在那個密碼表示，后來請教師姐才懂的。

實驗三 三

S7-300PLC 之間的 DP 通訊

一、實驗?zāi)康?/span>

熟悉現(xiàn)場總線 DP 網(wǎng)絡(luò)通訊的基本原理，掌握 S7-300 編程和兩個 PLC 之間 DP 網(wǎng)絡(luò)通訊的具體方法。

二、實驗內(nèi)容

1）要求：對 PLC 及 DP 網(wǎng)絡(luò)組態(tài)，采用 STEP 7 V5.0 編程，以 DP 網(wǎng)絡(luò)通訊的方式，在第二臺 S7-300（從站）的程序中編譯一組（三個）兩字節(jié)的密碼，分別為 256，512，1280，在第一臺 S7-300（主站）上輸入 16 位的開關(guān)信號。如果開關(guān)信號與其中一組密碼相同，則第一臺 PLC 的一個指定的相應(yīng)輸出點上的輸出信號亮，即輸入信號是256，則 Q4.0 亮，輸入信號是 512，則 Q4.1 亮，輸入信號是 1280，則 Q4.2 亮；否則沒有燈亮。

2）實驗主要儀器設(shè)備和材料：S7-300 可編程控制器，開關(guān)裝置，S7-300適配器，裝有 STEP7 軟件的工控機。

3）實驗方法、步驟及結(jié)構(gòu)測試：

1、硬件連接 將兩臺的 DP 口通過 PROFIBUS 電纜連接，開關(guān)輸入量接在主站的DI 模塊上；同時將兩臺 PLC 全部清除原有程序，打到 STOP 擋，為硬件組態(tài)和編程作好準備。

SIEMENS300(1)主站

交換區(qū) PROFIBUS-DP SIEMENS300(1)從站

交換區(qū)

圖 3-1 DP 通訊示意圖 4）組態(tài)硬件（1）新建項目 在 STEP7 中創(chuàng)建一個新項目，然后選擇“插入”?站點?Simatic 300 站點，插入兩個 S7 300 站，這里命名為 Simatic 300(master)和 Simatic 300(slave)。再選擇“插入”?“站點”?PROFIBUS。如圖 3-2 所示。當然也可完成一個站的配置后，再建另一個。

（2）組態(tài)硬件 從站和主站硬件根據(jù)實際選定，原則上要先組態(tài)從站。雙擊 Simatic 300(slave)“Hardware(硬件)”，進入硬件組態(tài)窗口，在功能按鈕欄中點擊“Catalog”圖標打開硬件目錄，按硬件安裝次序和訂貨號依次插入機架、電源、CPU 和輸入/輸出模塊等進行硬件組態(tài)，主從站的硬件組態(tài)原理一樣。

5）參數(shù)設(shè)定 硬件組態(tài)后，雙擊 DP(X2)插槽，打開 DP 屬性窗口點擊屬性按鈕進入 PROFIBUS 接口組態(tài)窗口，進行參數(shù)設(shè)定。

（1）從站設(shè)定：在“屬性 DP ”對話框中選擇“工作模式” 標簽，將 DP 屬性設(shè)為從站(Slave)。然后點擊“常規(guī)”標簽，點擊“屬

性”按鈕，之后點擊 Network Settings 標簽，對其它屬性進行配置，如：站地址、波特率等。設(shè)定完成之后，點擊”保存”即可,不要進行編譯。

（2）主站設(shè)定：在“屬性 DP ”對話框中選擇 “工作模式”標簽，將 DP 屬性設(shè)為主站(Master)。然后點擊“常規(guī)”標簽，點擊“屬性”按鈕，對其它屬性進行配置，如：站地址、波特率等。注意：這里的主站地址跟從站的地址不能重復(fù)，且同一個站的 MPI 地址和 DP地址要保持一致。

（3）連接從站：在硬件組態(tài)（HW Config）窗口中，打開窗口右側(cè)硬件目錄，選擇“ PROFIBUS DP?Configured Stations”文件夾，將 CPU31x 拖拽到主站系統(tǒng) DP 接口的 PROFIBUS 總線上，這時會彈出 DP 從站連接屬性對話框，選擇所要連接的從站后，點擊“連接”按鈕，再點擊“確認”。注 注：如果有多個從站存在時，要一一連接。

（4）設(shè)定交換區(qū)地址 雙擊從站，選擇“組態(tài)”標簽，打開 I/O 通信接口區(qū)屬性設(shè)置窗口，進行設(shè)置。或者進入“從站屬性“窗口，如果沒有出現(xiàn)表格，則要點擊下面的“新建”，分兩次輸入表格。

地址類型:

選擇“Input”對應(yīng)輸入?yún)^(qū)，“Output”對應(yīng)輸出區(qū)。

地址:

設(shè)置通信數(shù)據(jù)區(qū)的起地址。

長度:

設(shè)置通信區(qū)域的大小，最多 32 字節(jié)。本例設(shè)為 8 字節(jié)。

單位:

選擇是按字節(jié)（byte）還是按字（word）來通信。

一致性:

選擇“Unit”是按在“Unit”中定義的數(shù)據(jù)格式發(fā)送，即

按字節(jié)或字發(fā)送。

從站與主站設(shè)置完成后，點擊“編譯存盤”按鈕，編譯無誤后即完成從站和主站的組態(tài)設(shè)置。

6）檢查網(wǎng)絡(luò) 點擊“組態(tài)網(wǎng)絡(luò)”圖標

。打開網(wǎng)絡(luò)組態(tài)查看，是否成功。

7）設(shè)計程序

輸入三個 16 位的密碼：

256，512，1280 結(jié)束 從站

主站 給定一個 16 位的開關(guān)量信號 開關(guān)量是 256 開關(guān)量是 512 開關(guān)量是1280 Q4.0 亮 Q4.1 亮 Q4.2 亮 結(jié)束 圖 3-2 程序框圖

8）程序清單

輸入零字節(jié)的任一位閉合，使能接通。IW0的值傳送到 QW10。

圖 3-4 從站中密碼設(shè)定

圖 3-3 主站程序

9）運行及實驗結(jié)果 輸入開關(guān)量 1，則 Q4.0 亮；輸入開關(guān)量 2，則 Q4.1 亮；輸入開關(guān)量 5，則 Q4.2 亮，輸入其它量時，信號與密碼不同，無燈亮。

三、思考題

1．指出 PROFIBUS 中，DP 與 MPI 通信的特點與區(qū)別。

MPI：多點通信的接口，是一種適用于少數(shù)站點間通信的網(wǎng)絡(luò)，多用于連接上位機和少量PLC之間近距離通信。MPI的通信速率為19.2K～12Mbit/s。在 MPI 網(wǎng)絡(luò)上最多可以有 32 個站。MPI 允許主-主通信和主-從通信。

DP：允許構(gòu)成單主站或多主站系統(tǒng)。在同一總線上最多可連接 126 個站點。通訊波特率最大支持 12MB，距離可達 1200M。包括以下三種不同類型設(shè)備：一級 DP 主站、二級 DP 主站、DP 從站。

2．簡述數(shù)據(jù)交換過程以及數(shù)據(jù)交換區(qū)的設(shè)置方法。

由主機數(shù)據(jù)交換區(qū)的數(shù)據(jù)通過總線傳送到從機的數(shù)據(jù)交換區(qū)。雙擊從站，選擇組態(tài)標簽，打開 I/O 通信接口區(qū)屬性設(shè)置窗口，進行設(shè)置?；蛘哌M入從站屬性窗口，如果沒有出現(xiàn)表格，則要點擊下面的新建，分兩次輸入表格。

3．在不改變交換區(qū)地址的情況下，QW10-QW16，IW20-IW24 可以用 M寄存器區(qū)取代嗎？說明原因。

可以，取代的話還會使程序簡單，不過功能也會變得簡單罷了。

四、實驗心得

在這次實驗中，熟悉現(xiàn)場總線 DP 網(wǎng)絡(luò)通訊的基本原理，弄懂了兩個PLC 之間 DP 網(wǎng)絡(luò)通訊的方法，同時又用梯形圖編程，加強了編程能力。實驗中 DP 通訊還是比較復(fù)雜，主要是有很多細節(jié)，常常要請教師姐，看來要多用和多了解才行。

第三篇：現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)學(xué)習(xí)心得

現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)學(xué)習(xí)心得

班級：電技131 姓名：楊秋

學(xué)號：20*** 現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)學(xué)習(xí)心得

六個星期的現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)課程已經(jīng)結(jié)束，通過這段時間的學(xué)習(xí)和老師的耐心講解，我初步了解到了這門課程的基本內(nèi)容。

目前，在連續(xù)型流程生產(chǎn)工業(yè)過程控制中，有三大控制系統(tǒng)，即PLC、DCS和FCS。我們已經(jīng)在以往的學(xué)習(xí)中了解到了PLC和DCS這兩大系統(tǒng)的基本知識，而FCS就是我們這段時間學(xué)習(xí)的現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)。老師分別從以下幾個方面詳細地向我們講解了這門課程。

1現(xiàn)場總線和現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的概念

根據(jù)國際電工委員會IEC61158標準的定義，現(xiàn)場總線是指應(yīng)用在制造過程區(qū)域現(xiàn)場裝置和控制室內(nèi)自動控制裝置之間的包括數(shù)字式、多點、串行通信的數(shù)據(jù)總線，即工業(yè)數(shù)據(jù)總線。是開放式、數(shù)字化、多點通信的底層通信網(wǎng)絡(luò)。以現(xiàn)場總線為技術(shù)核心的工業(yè)控制系統(tǒng)，稱為現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)FCS（Fieldbus Control System），它是自20世紀80年代末發(fā)展起來的新型網(wǎng)絡(luò)集成式全分布控制系統(tǒng)。

其中，現(xiàn)場總線系統(tǒng)一般被稱為第五代控制系統(tǒng)。第一代控制系統(tǒng)為50年代前的氣動信號控制系統(tǒng)PCS，第二代為4~20mA等電動模擬信號控制系統(tǒng)，第三代為數(shù)字計算機集中式控制系統(tǒng)，第四代為70年代中期以來的集散式分布控制系統(tǒng)DCS?，F(xiàn)場總線技術(shù)現(xiàn)場總線技術(shù)將專用的微處理器置入了傳統(tǒng)的測量控制儀表，使其各自都具有了多多少少的數(shù)字計算和數(shù)字通信能力，成為能獨立承擔某些控制、通信任務(wù)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。它們通過普通雙絞線、光纖、同軸電纜等多種途徑進行信息傳輸，這樣就能夠形成以多個測量控制儀表、計算機等作為節(jié)點連接成的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。該網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)按照規(guī)范和公開的通信協(xié)議，在位于生產(chǎn)現(xiàn)場的多個微機化自控設(shè)備之間，以及現(xiàn)場儀表與用作管理、監(jiān)控的遠程計算機之間，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸與信息共享，進一步構(gòu)成了各種適應(yīng)實際需要的自動控制系統(tǒng) 現(xiàn)場總線的分類

老師重點講述了現(xiàn)場總線的幾種類別，典型的現(xiàn)場總線技術(shù)包括了基金會現(xiàn)場總線FF（Foudation Fieldbus），LonWork現(xiàn)場總線，Profibu現(xiàn)場總線，CAN現(xiàn)場總線以及HART現(xiàn)場總線。其中FF總線尤為重要，按照基金會總線組織的定義，F(xiàn)F總線是一種全數(shù)字、串行、雙向傳輸?shù)耐ㄐ畔到y(tǒng)，是一種能連接現(xiàn)場各種現(xiàn)場儀表的信號傳輸系統(tǒng)，其最根本的特點是專門針對工業(yè)過程自動化而開發(fā)的，在滿足要求苛刻的使用環(huán)境、本質(zhì)安全、總線供電等方面都有完善的措施。為此，有人稱FF總線為專門為過程控制設(shè)計的現(xiàn)場總線?，F(xiàn)場總線技術(shù)的特點

現(xiàn)場總線技術(shù)具有系統(tǒng)的開放性，互可操作性與互用性，現(xiàn)場設(shè)備的智能化與功能自治性，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的高度分散性以及對現(xiàn)場環(huán)境的適應(yīng)性等。除此之外，現(xiàn)場總線技術(shù)還具備以下優(yōu)點：節(jié)省硬件數(shù)量與投資，節(jié)省安裝費用，節(jié)省維護開銷，用戶具有高度的系統(tǒng)集成主動權(quán)以及提高了系統(tǒng)的準確性與可靠性。

5現(xiàn)場總線技術(shù)的發(fā)展

現(xiàn)場總線技術(shù)的發(fā)展體現(xiàn)在兩個方面，一個是高速現(xiàn)場總線技術(shù)的發(fā)展，另外一個是低速現(xiàn)場總線領(lǐng)域的繼續(xù)完善和發(fā)展。就現(xiàn)在而言，現(xiàn)場總線產(chǎn)品主要針對的是低速總線產(chǎn)品，用于運行速率較低的領(lǐng)域，對網(wǎng)絡(luò)的性能要求不高。而高速現(xiàn)場總線主要應(yīng)用于互聯(lián)控制網(wǎng)、連接控制計算機、處理速度快的設(shè)備以及實現(xiàn)低速現(xiàn)場總線網(wǎng)間的連接，是充分實現(xiàn)系統(tǒng)的全分散控制結(jié)構(gòu)所必須的。但是目前高速現(xiàn)場總線這一環(huán)節(jié)還相對薄弱?？傮w來說，自動化系統(tǒng)與設(shè)備將向現(xiàn)場總線體系的結(jié)構(gòu)改變，并且向著趨于開放統(tǒng)一的方向發(fā)展。同時，在單獨的現(xiàn)場總線體系下不可能只容納單一的標準，加上商業(yè)利益的驅(qū)使，各種現(xiàn)場總線技術(shù)都在十分激烈的市場競爭環(huán)境中求得發(fā)展。所以有理由認為，在將來的不久，集中總線標準的設(shè)備通過路由網(wǎng)關(guān)互聯(lián)并且會實現(xiàn)信息共享的局面。

除此之外，老師還向我們介紹了現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)與以前學(xué)到的DCS系統(tǒng)的關(guān)系。通過現(xiàn)場總線系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以發(fā)現(xiàn)，它可以由現(xiàn)場智能設(shè)備和人機接口構(gòu)成兩層的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，同時把常規(guī)的PID在智能變送器中實現(xiàn)。但這種總線控制系統(tǒng)的局限性限制了現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的功能，使之不能實現(xiàn)復(fù)雜的協(xié)調(diào)控制功能，為了實現(xiàn)這個功能，其結(jié)構(gòu)中需要包含控制站，即需要三層的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。這樣，三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場總線系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)就與DCS相似了，但是其中控制站所承擔的功能卻與DCS有很大差別。在傳統(tǒng)的DCS系統(tǒng)中，控制站可以用來實現(xiàn)包括控制回路的PID運算和控制回路之間的協(xié)調(diào)控制等功能。但在FCS中，底層的PID等基本控制功能卻完全由現(xiàn)場設(shè)備來完成，控制站只完成控制回路之間信息的交流和控制協(xié)調(diào)功能。這樣的話，就大大減輕了控制器的負荷率，分散了系統(tǒng)的風(fēng)險性，加快了數(shù)據(jù)處理速度。通過現(xiàn)場總線系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以發(fā)現(xiàn)，它可以由現(xiàn)場智能設(shè)備和人機接口構(gòu)成兩層的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，同時把常規(guī)的PID在智能變送器中實現(xiàn)。但這種總線控制系統(tǒng)的局限性限制了現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的功能，使之不能實現(xiàn)復(fù)雜的協(xié)調(diào)控制功能，為了實現(xiàn)這個功能，其結(jié)構(gòu)中需要包含控制站，即需要三層的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。這樣，三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場總線系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)就與DCS相似了，但是其中控制站所承擔的功能卻與DCS有很大差別。在傳統(tǒng)的DCS系統(tǒng)中，控制站可以用來實現(xiàn)包括控制回路的PID運算和控制回路之間的協(xié)調(diào)控制等功能。但在FCS中，底層的PID等基本控制功能卻完全由現(xiàn)場設(shè)備來完成，控制站只完成控制回路之間信息的交流和控制協(xié)調(diào)功能。這樣的話，就大大減輕了控制器的負荷率，分散了系統(tǒng)的風(fēng)險性，加快了數(shù)據(jù)處理速度。

現(xiàn)場總線技術(shù)自推廣以來，已經(jīng)在世界范圍內(nèi)應(yīng)用于工業(yè)控制的各個領(lǐng)域?，F(xiàn)場總線的技術(shù)推廣有了三、四年的時間，已經(jīng)或正在應(yīng)用于冶金、汽車制造、煙草機械、環(huán)境保護、石油化工、電力能源、紡織機械等各個行業(yè)。應(yīng)用的總線協(xié)議主要包括PROFIBUS、DeviceNet、Foundation、Fieldbus、Interbus_S 等。在汽車行業(yè)，現(xiàn)場總線控制技術(shù)應(yīng)用的非常普遍，近兩年國內(nèi)新的汽車生產(chǎn)線和舊的生產(chǎn)線的改造，大部分都采用了現(xiàn)場總線的控制技術(shù)。國外設(shè)計的現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)已應(yīng)用很廣泛，從單機設(shè)備到整個生產(chǎn)線的輸送系統(tǒng)，全部采用現(xiàn)場總線的控制方法。而國內(nèi)的應(yīng)用仍大多集中中生產(chǎn)線的輸送系統(tǒng)、隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和觀念的更新必然會逐步擴展其應(yīng)用領(lǐng)域。

通過這段時間的現(xiàn)場總線課程的學(xué)習(xí)，讓我對現(xiàn)場總線有了更多的了解，還有更多的是對其工業(yè)各方面應(yīng)用的了解及其前景。自己對自己的這個專業(yè)有了更多的了解和認識，自己專業(yè)意識和素養(yǎng)都有很多的增加。特別從老師那里學(xué)到那種精神，要有專業(yè)素養(yǎng)和意識，不僅要學(xué)好書上的知識，自己的那種專業(yè)敏感度，和實際動手能力都要好好培養(yǎng)，我感覺自己受益頗多。

第四篇：淺談電氣現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)

淺談電氣現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)（FCS）

引言

隨著我國電力行業(yè)的高速發(fā)展，DCS的應(yīng)用也越來越廣泛，但DCS主要完成的是汽輪機、鍋爐的自動化過程控制，對電氣部分的自動化結(jié)合較少，DCS一般未充分考慮電氣設(shè)備的控制特點，所以無論是功能上還是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上，與網(wǎng)絡(luò)微機監(jiān)控系統(tǒng)相比在開放性、先進性和經(jīng)濟性等方面都有較大的差距。1 電氣現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的監(jiān)控對象

電氣現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的監(jiān)控對象主要有:發(fā)電機-變壓器組，其監(jiān)控范圍主要包括發(fā)電機、發(fā)電機勵磁系統(tǒng)、主變壓器、220kV斷路器；高壓廠用工作及備用電源，其監(jiān)控范圍主要包括高壓廠用工作變壓器、起動-備用變壓器等；主廠房內(nèi)低壓廠用電源，其監(jiān)控范圍主要包括低壓廠用工作和公用變壓器、照明變壓器、檢修變壓器和除塵變壓器等主廠房的低壓廠用變壓器；輔助車間低壓廠用電源；動力中心至電動機控制中心電源饋線；單元機組發(fā)電機和鍋爐DCS控制電動機；保安電源；直流系統(tǒng)；交流不停電電源。電氣現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的特點

2.1 電氣參數(shù)變化快電氣模擬量一般為電流、電壓、功率、頻率等參數(shù)，數(shù)字量主要為開關(guān)狀態(tài)、保護動作等信號，這些參數(shù)變化快，對計算機監(jiān)控系統(tǒng)的采樣速度要求高。

2.2 電氣設(shè)備的智能化程度高電氣系統(tǒng)的發(fā)電機-變壓器組保護、起動-備用變壓器保護、自動同期裝置、廠用電切換裝置、勵磁調(diào)節(jié)器等保護或自動裝置均為微機型，6kV開關(guān)站保護為微機綜合保護，380V開關(guān)站采用智能開關(guān)和微機型電動機控制器，所有的電氣設(shè)備均實現(xiàn)了智能化，能方便地與各種計算機監(jiān)控系統(tǒng)采用通信方式進行雙向通信。另外，電氣設(shè)備的控制一般均為開關(guān)量控制，控制邏輯十分簡單，一般無調(diào)節(jié)或其它控制要求，電氣設(shè)備的控制邏輯簡單。

2.3 電氣設(shè)備的控制頻度較低除在機組起、停過程中，部分電氣設(shè)備要進行一些倒閘或切換操作外，在機組正常運行時電氣設(shè)備一般不需要操作。在事故情況下，大多由繼電保護或自動裝置動作來切除故障或進行用電源切換。且電氣設(shè)備具有良好的可控性，這是因為電氣的控制對象一般均為斷路器、空氣開關(guān)或接觸器，其操作靈活，動作可靠，與電廠其它受控設(shè)備相比，具有良好的可控性。

2.4 電氣設(shè)備的安裝環(huán)境較好且布置相對集中電氣設(shè)備大多集中布置在電氣繼電器室和各電氣配電設(shè)備間內(nèi)，設(shè)備布置相對比較集中，且安裝環(huán)境極少有水汽或粉塵的污染，為控制設(shè)備就地布置提供了有利條件。電氣現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)配置

每臺機組配置現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)(fieldbusco nt rol sys-tem，F(xiàn)CS)，將機組電氣系統(tǒng)的發(fā)電機-變壓器組、單元機組廠用電系統(tǒng)和公用廠用電系統(tǒng)都納入FCS，F(xiàn)CS作為DCS的一個子系統(tǒng)，在DCS操作員站實現(xiàn)對電氣系統(tǒng)的監(jiān)控，并通過冗余配置的通信服務(wù)器在站控層與DCS進行連接。

3.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)電氣FCS采用分層、分布式計算機控制系統(tǒng)，在系統(tǒng)功能上分層，設(shè)備布置上分散。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為3層設(shè)備2層網(wǎng)方式，3層設(shè)備指監(jiān)控主站層、通信子站層和間隔層，2層網(wǎng)指連接監(jiān)控主站層與通信子站層的以太網(wǎng)以及連接通信子站層與間隔層的現(xiàn)場總線網(wǎng)。監(jiān)控主站層由雙冗余的系統(tǒng)主機、工程師站、網(wǎng)絡(luò)交換機和負責與DCS及廠級監(jiān)控系統(tǒng)(SIS)通信的雙冗余通信服務(wù)器等組成，通信子站層主要由安裝于電氣繼電器室的多串口通信服務(wù)器和安裝在各配電室的通信管理機組成，間隔層設(shè)備主要包括安裝在電氣繼電器室、6kV開關(guān)柜和380V開關(guān)柜的智能測控裝置、綜合保護測控裝置、電動機控制器和智能儀表等。通信管理機與監(jiān)控主站采用雙冗余的光纖以太網(wǎng)連接，與間隔層設(shè)備可根據(jù)設(shè)備情況采用Profibus，LON，CAN，工業(yè)以太網(wǎng)或其它現(xiàn)場總線進行連接，其主要功能除完成對各綜合智能測控單元的數(shù)據(jù)進行管理外，還完成實時數(shù)據(jù)的加工和分布式數(shù)據(jù)庫的管理工作。公用廠用電系統(tǒng)的站控層以太網(wǎng)獨立組網(wǎng)，通過通信網(wǎng)關(guān)分別與機組自動化系統(tǒng)以太網(wǎng)連接，共用單元機組的工程師站，并通過軟、硬件閉鎖手段只能接受一臺機組控制系統(tǒng)的操作指令。

3.2 數(shù)據(jù)采集對發(fā)電機-變壓器組、高壓廠用變壓器及起動-備用變壓器，除少量模擬量信號、高壓側(cè)斷路器、隔離開關(guān)、接地開關(guān)位置信號、控制回路斷線及允許遠方操作信號、發(fā)電機-變壓器組及起動-備用變壓器所有控制量信號采用硬接線直接與DCS連接外，其它監(jiān)測信號均通過專設(shè)的測控裝置接入FCS，再以通信方式送DCS。電氣專用裝置如發(fā)電機-變壓器組及起動-備用變壓器保護、電壓自動調(diào)整裝置(AVR)、同期裝置、故障錄波、廠用電快速切換、柴油機、直流系統(tǒng)以及交(直)流不停電電源(UPS)系統(tǒng)等均設(shè)有通信接口，通過多串口通信服務(wù)器接入FCS。

電廠廠用電源分高壓廠用工作及備用電源、主廠房低壓廠用電源系統(tǒng)和輔助車間低壓廠用電源系統(tǒng)，主廠房低壓廠用電源包括低壓廠用工作和公用變壓器、照明變壓器、檢修變壓器和除塵變壓器及其380V配電裝置等，輔助車間低壓廠用電源包括輸煤系統(tǒng)、工業(yè)廢水處理站、翻車機、循環(huán)水系統(tǒng)、補給水系統(tǒng)變壓器及其380V配電裝置等。為與本工程水、煤、灰輔助系統(tǒng)集中控制的思路相適應(yīng)，輔助車間廠用電源系統(tǒng)均納入機組DCS監(jiān)控。針對熱控水、煤、灰單獨設(shè)置控制點的方案，輔助車間380V電源系統(tǒng)也可納入相應(yīng)可編程序控制器(PLC)控制。

為使控制系統(tǒng)接線更加簡單，對主廠房重要廠用電源如6kV廠用電系統(tǒng)及鍋爐、汽輪機、主廠房公用系統(tǒng)等，采用硬接線和現(xiàn)場總線相結(jié)合的采集方式，即重要DI信號(如斷路器合閘位置、斷路器跳閘位置、允許操作、故障)和DO信號(如斷路器合閘指令、斷路器跳閘指令等)保留硬接線，回路其它所有信息均通過現(xiàn)場總線以通信方式送入FCS及DCS；而對機組不重要廠用電源如檢修、照明、電除塵及輔助車間廠用電系統(tǒng)等，取消廠用電電源系統(tǒng)全部的硬接線，完全采用通信方式進行監(jiān)視和控制。

對單元機組電動機，由于與機組熱工系統(tǒng)聯(lián)系緊密，采用硬接線和現(xiàn)場總線相結(jié)合的采集方式，同時，要保留和監(jiān)控邏輯有關(guān)的重要信息，采用硬接線的方式，接入DCS中進行監(jiān)控。FCS采集的供電氣系統(tǒng)分析管理的信息如各保護整定值、故障時電流和電壓波形等數(shù)據(jù)，送入FCS的工程師站進行分析處理，不送入DCS，但可以通過獨立的通信接口送入SIS和管理信息系統(tǒng)(MIS)。4 結(jié)束語

隨著電廠自動化水平的不斷提高，電氣系統(tǒng)采用計算機控制已成為當前設(shè)計的主流，控制方式也從單純的DCS監(jiān)控逐步向具備故障分析、信息管理、設(shè)備管理、自動抄表、仿真培訓(xùn)等高等級運行管理功能的方向發(fā)展，由此又推動了現(xiàn)場總線技術(shù)在電廠電氣控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。將FCS應(yīng)用到火力發(fā)電廠控制過程有利于提高火力發(fā)電廠電氣系統(tǒng)的自動化水平，節(jié)約工程投資，值得大力推廣應(yīng)用。

參考文獻：

[1]李虞文.火電廠計算機控制技術(shù)與系統(tǒng)[M].北京:水利水電出版社.2003.[2]張建.計算機測控系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用[M].北京:機械工業(yè)出版社.2004.[3]周其節(jié).自動控制原理[M].廣州:華南理工大學(xué)出版社.1989.

第五篇：北郵現(xiàn)場總線實驗報告

現(xiàn)場總線實驗報告

實驗名稱：

CAN總線技術(shù)與iCAN模塊實驗

學(xué)院：

自動化學(xué)院

專業(yè)：

自動化專業(yè)

班級：

2010211411

姓名：

韓思宇

學(xué)號：

10212006

指導(dǎo)老師：

楊軍

一、實驗名稱：

實驗一：CAN總線技術(shù)與iCAN模塊實驗

二、實驗設(shè)備：

計算機，CAN總線系列實驗箱，測控設(shè)備箱，萬用表。

三、實驗內(nèi)容：

1、熟悉iCAN各模塊的功能及原理，了解接線端子。

2、學(xué)習(xí)USBCAN-2A接口卡的使用及安裝，安裝USBCAN-2A接口卡的驅(qū)動程序。

3、根據(jù)實驗指導(dǎo)書中的手動設(shè)置iCAN模塊MACID的方法手動設(shè)置各模塊的MACID。

4、使用提供的iCANTest測試軟件工具來測試各模塊的功能及用法，利用測試工具與模塊之間通信。

5、學(xué)習(xí)了解iCAN主站函數(shù)庫中的主要操作函數(shù)及其應(yīng)用。

6、學(xué)習(xí)利用VC或者VB編程來對iCAN系列各模塊進行操作。

四：實驗過程：

1、驅(qū)動程序安裝：

USBCAN-2A接口卡的驅(qū)動程序需要自己手動進行安裝，驅(qū)動程序已經(jīng)存放于實驗準備內(nèi)容中。找到驅(qū)動程序，直接點擊進行安裝即可。安裝完成后，在“管理->設(shè)備管理器->通用串行總線控制器”中查看驅(qū)動是否安裝成功。

注意：安裝驅(qū)動程序過程中PC機不能連接USB電纜。

2、iCANTEST安裝與運行：

連接設(shè)備后，打開iCANTEST軟件，點擊“系統(tǒng)配置”，設(shè)置設(shè)備類型為USBCAN2，點擊“啟動”->“上線”，試驗各模塊的功能。點擊“全部下線”，將斷開主機與所有模塊的連接。

3、各種iCAN模塊的測試

4、指示燈，按鈕，溫濕度傳感器的連接

5、測試運行記錄與截屏圖：

iCAN模塊測試運行記錄與截圖。

圖（1）

iCANTEST界面

iCAN4055模塊界面如圖（2）。DI輸入由測控設(shè)備箱中的開關(guān)控制，DO輸出控制設(shè)備箱上的燈泡亮滅。

圖（2）

iCAN4055模塊界面

iCAN4210模塊如圖（3）。iCAN4210模塊為2路模擬量輸出模塊。將該模塊的輸出通道0與iCAN4017模塊的輸入通道3相連，可觀察到改變iCAN4210的通道0設(shè)定值時，iCAN4017的通道3顯示值會隨之變化。（通道0為0x8000時，通道3顯示為5.000V。）

圖（3）

iCAN4210模塊界面

iCAN4017模塊如圖（4）。iCAN4017模塊為8路模擬量輸入模塊。將該模塊的通道0與通道1與測控設(shè)備箱的溫濕度傳感器相連，可由通道0和1的電壓值推導(dǎo)出傳感器測出的環(huán)境溫度和濕度。由于實驗時使用的溫濕度傳感器溫度測量部分故障，所以通道0顯示0.000V,濕度測量部分正常，通道1顯示為6.182V。

圖（4）

iCAN4017模塊界面

6、自編程序主要功能

（1）添加一個輸入編輯框和一個按鈕控件，通過輸入0x00-0xFF之間的十六

進制數(shù)來控制iCAN4055的DO通道的輸入；再設(shè)置一個編輯框edit控件來讀取iCAN4055的8位數(shù)字量輸入通道的狀態(tài)。（2）設(shè)置兩個輸入編輯框控件，來分別設(shè)置iCAN4210兩個通道的輸出。（3）設(shè)置4個編輯框edit控件來分別讀取iCAN4017前四個通道ch0、ch1、ch2、ch3的模擬量輸入值。

7、自編程序運行結(jié)果與截圖（課上未做，課下做了界面和程序）

圖（5）

iCAN4055模塊界面

圖（6）

iCAN4017模塊界面

8、主要程序部分

（1）有關(guān)iCAN4055功能模塊的簡單功能的實現(xiàn)的整體代碼如下：

首先在生成的類頭文件Sample4055dlg.h中的類CSample4055中添加申明變量： public:

unsigned char buf[1];//發(fā)送數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)緩存區(qū) unsigned char recbuf[1];//接受數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)緩存區(qū) unsigned long len;int outvalue;int count;CString str;在Sample4055.cpp文件中編寫控制代碼： 首先添加對變量的定義： ROUTECFG cfg;

HANDLE hRoute=0;//新的ICAN網(wǎng)絡(luò)

HANDLE hSlave4055=0;//數(shù)字量輸入輸出模塊4055，MACID=1 CSample4055::CSample4055(CWnd* pParent /*=NULL*/){

}

（2）添加每個控件消息響應(yīng)函數(shù)的代碼： void CSample4055::OnStartsysButton1(){ : CDialog(CSample4055::IDD, pParent)buf[0]=0;recbuf[0]=0;count=0;len=0;str=“";

// TODO: Add your control notification handler code here cfg.iCardType=4;//使用usbcan2接線口 cfg.iCardInd=0;//卡序號

cfg.iCANInd=0;//CAN通道選擇（0表示0通道；1表示1通道）cfg.wCANBaud=0x001c;//波特率的設(shè)定0x001c(500kbps)cfg.iMasterCycle=500;//主站循環(huán)周期 cfg.wMasterID=0;//主站ID

Mgr_AddRoute(cfg,&hRoute);//添加iCAN網(wǎng)絡(luò)

if(Mgr_StartSys()!=ICANOK)//調(diào)用Mgr_StartSys()函數(shù)對CAN網(wǎng)絡(luò)是否啟動進行判斷，返回為ICANOK

} void CSample4055::OnLink4055Button2(){ if(Mgr_IsStarted()!=1){ { } else { } MessageBox(”CAN網(wǎng)絡(luò)已啟動“);MessageBox(”系統(tǒng)啟動失敗“);

MessageBox(”系統(tǒng)未啟動或啟動失敗，請先啟動CAN網(wǎng)絡(luò)“);

} else { // TODO: Add your control notification handler code here Route_AddSlave(hRoute,1,&hSlave4055);//添加從站4055,MACID=1

if(Slave_Connect(hSlave4055)!=ICANOK)//判斷從站4055是否連接成功 { } MessageBox(”4055連接失敗“);

else

{ } MessageBox(”4055連接成功“);

SetTimer(1,1000,NULL);//設(shè)定開啟定時循環(huán)，1代表消息事件id，1000表示1000ms即1s } void CSample4055::OnTimer(UINT nIDEvent)//Timer事件函數(shù) {

// TODO: Add your message handler code here and/or call default if(nIDEvent==1){ }

len=1;Slave_GetDIData(hSlave4055,recbuf,&len);//讀取4055數(shù)字量輸入端口數(shù)據(jù) str.Format(”0x%02x:%d“,recbuf[0],count);

m_getDI.SetWindowText(str);count=count+1;

CDialog::OnTimer(nIDEvent);

} } void CSample4055::OnButtonSetvalue()//設(shè)定4055數(shù)字量輸出端口值 { // TODO: Add your control notification handler code here if((Mgr_IsStarted()==1)&&(Slave_IsConnected(hSlave4055)==1))

{

UpdateData(true);

outvalue=strtol(m_invalue,NULL,16);//按十六進制進行讀取 if(outvalue >= 0 && outvalue <= 255){

buf[0]=(unsigned short)strtol(m_invalue,NULL,16);

Slave_SendData(hSlave4055,0x20,buf,1);//發(fā)送數(shù)據(jù) } else { } } else { MessageBox(”請輸入00~FF之間的十六進制數(shù)“);

MessageBox(”系統(tǒng)未啟動或從站未連接，請查看后再進行操作“);}

（3）2路模擬量輸出模塊iCAN4210的編程使用 實驗代碼如下：

首先添加所用變量的申明： ROUTECFG cfg;

HANDLE hRoute=0;//新的ICAN網(wǎng)絡(luò) HANDLE hSlave4210=0;//MACID=2

控制代碼：

void CSample4210::OnBUTTONStartCANSys(){ // TODO: Add your control notification handler code here } 8

cfg.iCardType=4;//使用usbcan2接線口 cfg.iCardInd=0;//卡序號

cfg.iCANInd=0;//CAN通道選擇（0表示0通道；1表示1通道）cfg.wCANBaud=0x001c;//波特率的設(shè)定0x001c(500kbps)cfg.iMasterCycle=500;//主站循環(huán)周期 cfg.wMasterID=0;//主站ID

Mgr_AddRoute(cfg,&hRoute);//添加iCAN網(wǎng)絡(luò)

if(Mgr_StartSys()!=ICANOK)//調(diào)用Mgr_StartSys()函數(shù)對CAN網(wǎng)絡(luò)是否啟動進行判斷，返回為ICANOK

} void CSample4210::OnButtonLink4210(){

// TODO: Add your control notification handler code here if(Mgr_IsStarted()!=1){ { } else { } MessageBox(”CAN網(wǎng)絡(luò)已啟動“);MessageBox(”系統(tǒng)啟動失敗“);

MessageBox(”系統(tǒng)未啟動或啟動失敗，請先啟動CAN網(wǎng)絡(luò)“);

} else { // TODO: Add your control notification handler code here Route_AddSlave(hRoute,2,&hSlave4210);

if(Slave_Connect(hSlave4210)!=ICANOK){ } MessageBox(”4210連接失敗“);

else

} void CSample4210::OnButtonCanok(){ if((Mgr_IsStarted()==1)&&(Slave_IsConnected(hSlave4210)==1)){ } } MessageBox(”4210連接成功“);

{ unsigned char buf[32]={0};

UpdateData(true);if(m_setch0>=0.0&&m_setch0<=10.0){

buf[1]=(unsigned short)(m_setch0/10)*65535;

buf[0]=(unsigned short)((m_setch0/10)*65535)>>8;

} else { } if(m_setch1>=0.0&&m_setch1<=10.0)MessageBox(”提示：請輸入0~10V電壓“);

{

buf[3]=(unsigned short)(m_setch1/10)*65535;

buf[2]=(unsigned short)((m_setch1/10)*65535)>>8;

}

else { } MessageBox(”提示：請輸入0~10V電壓“);

Slave_SendData(hSlave4210,0x60,buf,4);

} else {

MessageBox(”系統(tǒng)未啟動或從站未連接，請查看后再進行操作“);}（4）8路模擬量輸入模塊iCAN4017 首先，在生成的.h頭文件中添加使用到的變量的申明。public:

unsigned char recbuf[16];unsigned long len;int count;} 在.cpp文件中首先添加iCAN網(wǎng)絡(luò)定義和申明以及變量的初始化操作。

ROUTECFG cfg;HANDLE hRoute=0;//新的ICAN網(wǎng)絡(luò)

HANDLE hSlave4017=0;//AI模塊4017，MACID=3

CSample4017::CSample4017(CWnd* pParent /*=NULL*/){

: CDialog(CSample4017::IDD, pParent)//{{AFX_DATA_INIT(CSample4017)m_valuech0 = 0.0;m_valuech1 = 0.0;m_valuech2 = 0.0;

} m_valuech3 = 0.0;m_counter = 0;//}}AFX_DATA_INIT recbuf[0]=0;recbuf[1]=0;recbuf[2]=0;recbuf[3]=0;recbuf[4]=0;recbuf[5]=0;recbuf[6]=0;recbuf[7]=0;len=0;count=0;void CSample4017::OnBUTTONStartCANSys(){

// TODO: Add your control notification handler code here cfg.iCardType=4;//使用usbcan2接線口 cfg.iCardInd=0;//卡序號

cfg.iCANInd=0;//CAN通道選擇（0表示0通道；1表示1通道）cfg.wCANBaud=0x001c;//波特率的設(shè)定0x001c(500kbps)cfg.iMasterCycle=500;//主站循環(huán)周期 cfg.wMasterID=0;//主站ID

Mgr_AddRoute(cfg,&hRoute);//添加iCAN網(wǎng)絡(luò)

if(Mgr_StartSys()!=ICANOK)//調(diào)用Mgr_StartSys()函數(shù)對CAN網(wǎng)絡(luò)是否啟動進行判斷，返回為ICANOK

{

} } else { } MessageBox(”系統(tǒng)啟動失敗“);MessageBox(”CAN網(wǎng)絡(luò)已啟動“);void CSample4017::OnButtonLink4017(){

// TODO: Add your control notification handler code here if(Mgr_IsStarted()!=1){

MessageBox(”系統(tǒng)未啟動或啟動失敗，請先啟動CAN網(wǎng)絡(luò)“);

} else { // TODO: Add your control notification handler code here Route_AddSlave(hRoute,3,&hSlave4017);if(Slave_Connect(hSlave4017)!=ICANOK){ } MessageBox(”4017連接失敗“);

else

{ }

SetTimer(1,1000,NULL);} MessageBox(”4017連接成功");} void CSample4017::OnTimer(UINT nIDEvent){

// TODO: Add your message handler code here and/or call default if(nIDEvent==1){

Slave_GetAIData(hSlave4017,recbuf,&len);

m_valuech0=((double)(recbuf[0]*16*16+recbuf[1])-0x8000)*10/(double)0x8000;

m_valuech1=((double)(recbuf[2]*16*16+recbuf[3])-0x8000)*10/(double)0x8000;

m_valuech2=((double)(recbuf[4]*16*16+recbuf[5])-0x8000)*10/(double)0x8000;

m_valuech3=((double)(recbuf[6]*16*16+recbuf[7])-0x8000)*10/(double)0x8000;

}

m_counter=count;UpdateData(false);count=count+1;CDialog::OnTimer(nIDEvent);}