SB-GN-1工業自動化通訊網絡實訓平臺
一、產品概述
"工業自動化通訊網絡實訓設備"突破傳統的網絡教學實訓模式,依據目前工業網絡結構的現狀,將現代企業中的"現場控制層"、"過程監控層"、"企業管理層"三個網絡層次直觀的展現在學生面前,通過完成網絡實訓讓學生對現今的企業網絡層次結構有更深的理解;同時還具有掛接其它外圍設備的能力,如工業全數字直流調速系統實訓臺、工業全數字交流調速系統實訓臺、實物模型對象等,真正實現實訓平臺的功能。具有結構合理、功能完善、可靠性好、性價比高。

二、系統特點
1.在控制屏正面面板上采用按照現代企業的"現場控制層"、"過程監控層"、"企業管理層"三個網絡層次結構布置各模塊,使得整個網絡層次清晰、直觀,便于使用者從宏觀上掌握網絡層次結構。
2.實訓平臺硬件采用全開放設計,便于學校用戶根據自己的需求開發或應用新的產品,同時提供全部的實訓源程序,便于使用者根據需要進行自主修改、設計和二次開發。
3.實訓平臺具備擴展功能,作為一個網絡平臺,在其工業以太網和PROFIBUS-DP總線上還可以掛接支持該總線協議的第三方設備。
三、技術性能
1.輸入電源:單相三線~220V±10% 50Hz
2.工作環境:溫度-10℃~+40℃ 相對濕度<85%(25℃) 海拔<4000m
3.裝置容量:<1kVA
4.外形尺寸:160cm×70cm×165cm
四、網絡結構圖
網絡系統結構總圖
工業以太網以上的部分屬于"企業管理層",完成的是大量的數據傳輸和監控工作,上部配兩臺PC機,一臺為工程師站,完成對下層網絡硬件設備的配置和底層設備的編程,另一臺為操作員站,完成對整個網絡設備運行情況的總體監控。
工業以太網和現場總線之間為"過程監控層",完成的是對現場總線上設備的控制以及數據通訊。
現場總線以下的為"現場控制層",完成具體的現場操作的功能。
五、系統配置
1.S7-300PLC
主機(CPU314C-2PN/DP)一臺:128 KB 主存儲器,24V DC 電源,集成功能, MPI ; PROFIBUS DP 主站/ 從站接口;128K MMC存儲卡; 集成24路數字量輸入/16路數字量輸出,4路模擬量輸入/2路模擬量輸出,6路高速計數器,1路PT100、PID、計數器、PWM脈沖輸出、頻率測量、一軸定位等功能;配套PC/MPI編程電纜。
2.S7-200PLC
主機(CPU224)一臺: 8k的用戶程序區,5k的數據儲存區,本身集成14個數字量輸入/10個數字量輸入,可以支持PPI、MPI等通訊協議。
通訊模塊(EM277)一個:用于SIMATIC S7-200連接到現場總線(PROFIBUS-DP)。
3.觸摸屏
西門子KTP700 Basic DP一臺,顯示尺寸為7寸,TFT 真彩液晶屏,64K 色觸摸屏,支持MPI / PROFIBUS DP通訊方式。
4.分布式I/O
選用西門子ET200M系列,同時增加以下模塊:
PROFIBUS-DP 接口模塊(IM153)一個:用于將ET200M連接到PROFIBUS-DP網絡中;
數字量輸入/輸出(SM323)一個:16路數字量輸入/輸出;
模擬量輸入(SM331)一個:8路×12位模擬量輸入;
模擬量輸出(SM332)一個:4路×12位模擬量輸出。
5.交流變頻器
設有西門子的MICROMASTER 420 0.37KW通用變頻器一個,安裝PROFIBUS-DP通訊模塊及基本操作面板,供總線通訊及參數設置使用。
6.電機:0.37kW的三相鼠籠式異步電機一臺,作為變頻器驅動的負載。
7.通訊網卡
西門子CP5611一塊用于工控機連接到PROFIBUS 和SIMATIC S7 的MPI,支持PROFIBUS 主站和從站、PG/OP、S7通訊。
8.豪華型電腦桌 兩張
9.計算機(須用戶自備)
要組建C/S(客戶機/服務器)系統,至少需要2臺計算機,一臺為工程師站,安裝STEP 7等軟件,主要完成的是對下層網絡硬件設備的配置和底層設備的編程(包括PLC等);另一臺PC機稱為操作員站,機器上安裝WinCC等組態軟件,主要完成對整個網絡設備運行情況的總體監控。如果整個網絡只用工程師站來完成編程和監控工作,則需要1臺計算機即可。
六、實訓項目
1.西門子S7-200 PLC編程
2.西門子S7-300 PLC編程
3.交流變頻器操作
4.觸摸屏編程
5.WinCC工控組態軟件編程
6.基于PROFIBUS DP現場總線分布式I/O控制
7.基于PROFIBUS DP現場總線變頻器的控制
8.基于PROFIBUS DP現場總線主從數據交換
9.基于物聯網PLC設備遠程監控
10.基于PROFINET現場總線S7-300十字路口交通燈控制
11.基于PROFINET現場總線S7-300音樂噴泉控制
12.基于PROFINET現場總線觸摸屏S7-300PLC變頻器通訊調速實驗
13.基于PROFINET現場總線S7-300遠程模擬量讀取與輸出
14.基于PROFIBUS DP現場總線觸摸屏S7-200PLC通訊實驗
15.基于PROFIBUS DP S7-1200與S7-300現場總線通訊實驗
16.基于PROFIBUS DP現場總線S7-300主機相互通訊
17.基于PROFIBUS DP現場總線S7-300十字路口交通燈控制
18.基于PROFIBUS DP現場總線S7-300音樂噴泉控制
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