现场总线与网络化仪表实验报告要求最新

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《现场总线与工业以太网》实验报告

《现场总线与工业以太网》实验报告

《现场总线与工业以太网》实验报告
一、实验目的
1.了解现场总线和工业以太网的基本概念和特点;
2.掌握现场总线和工业以太网的通信协议和通信方式;
3.掌握现场总线和工业以太网的应用场景和优缺点。

二、实验设备
1.现场总线控制器;
2.现场总线设备;
3.工业以太网交换机;
4.工业以太网设备。

三、实验步骤
1.现场总线实验
(1)将现场总线控制器和现场总线设备连接起来;
(2)配置现场总线控制器的通信参数;
(3)测试现场总线设备的通信功能。

2.工业以太网实验
(1)将工业以太网交换机和工业以太网设备连接起来;
(2)配置工业以太网交换机的通信参数;
(3)测试工业以太网设备的通信功能。

四、实验结果
1.现场总线实验结果
(1)现场总线控制器和现场总线设备可以正常通信;
(2)现场总线通信速度较慢,但可靠性较高;
(3)现场总线适用于需要高可靠性和实时性的场合。

2.工业以太网实验结果
(1)工业以太网交换机和工业以太网设备可以正常通信;
(2)工业以太网通信速度较快,但可靠性较低;
(3)工业以太网适用于需要高速传输和大容量数据处理的场合。

五、实验分析
现场总线和工业以太网是两种广泛应用于工业自动化领域的通信技术。

现场总线通信速度较慢,但可靠性较高,适用于需要高可靠性和实时性的场合;而工业以太网通信速度较快,但可靠性较低,适用于需要高速传输和大容量数据处理的场合。

因此,在实际应用中,应根据不同的需求选择合适的通信技术。

现场总线实验报告

现场总线实验报告

现场总线实验报告现场总线实验报告引言:现场总线(Fieldbus)是一种用于工业自动化领域的通信协议,它将传感器、执行器和控制器等设备连接在同一条总线上,实现设备之间的数据交换和控制指令传输。

本实验旨在通过对现场总线的实际应用进行研究和探索,了解其原理和优势。

一、现场总线的基本原理现场总线是一种基于串行通信的网络协议,它使用单根通信线路连接各个设备,通过总线控制器实现数据的传输和设备的控制。

其基本原理是将各个设备连接在同一条总线上,通过总线控制器进行数据的传输和设备的控制,实现实时监测和控制。

二、现场总线的应用领域现场总线广泛应用于工业自动化领域,包括制造业、能源、交通等行业。

它可以实现设备之间的实时通信和数据交换,提高生产效率和质量。

例如,在制造业中,现场总线可以用于机器人控制、生产线监测和设备故障诊断等方面,实现自动化生产和智能制造。

三、现场总线的优势与传统的点对点通信方式相比,现场总线具有以下优势:1. 灵活性:现场总线可以连接多个设备,方便设备的添加和移除,减少了布线和维护的成本。

2. 实时性:现场总线能够实现设备之间的实时通信和数据交换,提高了生产过程的响应速度和准确性。

3. 可靠性:现场总线采用冗余设计和错误检测机制,能够保证数据的可靠传输和设备的可靠运行。

4. 扩展性:现场总线支持多种通信协议和设备接口,可以满足不同设备的需求,便于系统的扩展和升级。

四、实验过程和结果本次实验选取了一台工业机器人和几个传感器作为实验对象,通过现场总线连接它们,并利用总线控制器进行数据的传输和设备的控制。

实验过程中,我们使用了现场总线配置工具对设备进行初始化和参数设置,然后通过编程控制总线控制器发送指令和接收数据。

实验结果显示,通过现场总线,我们能够实时监测机器人的运动状态和传感器的数据,并能够远程控制机器人的动作。

同时,现场总线还能够实现故障诊断和报警功能,及时发现并处理设备故障,保证生产过程的稳定性和安全性。

现场总线技术新

现场总线技术新
• (4)分散功能块
FCS废弃了DCS的输入/输出单元和控制站, 把DCS控制站的功能块分散地分配给现场仪表, 从而构成现场控制站。
整理课件
• 例如:流量变送器不仅具有流量信号变换、补 偿和累加输入模块,而且有PID控制和运算功 能块。调节阀的基本功能是信号驱动和执行, 还内含输出特性补偿模块,也可以有PID控制 和运算模块,甚至有阀门特性自检验和自诊断 功能。由于功能块分散在多台现场仪表中,并 可统一组态,供用户灵活选用各种功能块,构 成所需的控制系统,实现彻底的分散控制。
整理课件
• (5)通信线供电
通信线供电方式允许现场仪表直接从通信 线上获取能量,对于要求本征安全的低功耗 现场仪表,可采用这种供电方式。 • (6)开放式互连网络
既可与同层网络互连,也可与不同层网络 互连,还可以实现网络数据库的共享。不同 制造商的网络实现互连,用户通过网络对现 场设备和功能块统一组态,把不同厂商的网 络及设备融为一体,构成统一的FCS。
现场总线技术及应用
整理课件
内容提要
• 5.1 概述 • 5.2 现场总线的网络协议模式与标准 • 5.3 典型的现场总线 • 5.4 基于现场总线的智能传感变送器 • 5.5 现场总线的应用
整理课件
5.1概述
• 现场总线是近年来迅速发展起来的一种工业数据 总线,它主要解决工业现场的智能化仪器仪表、 控制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及 这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传 递问题,所以现场总线既是通信网络,又是自控 网络
• 现场总线的实质
◆ 现场总线的定义
★ ISA SP50(美国仪表协会标准)中对现场总线的定义 — 现场总线是一种串行的数字数据通信链路,它沟
通了过程控制领域的基本控制设备(即场地级设备)之间 以及与更高层次自动控制领域的自动化控制设备(即车间 级设备)之间的联系 ★ 国际电工委员会IEC标准和现场总线基金会FF的定义

现场总线

现场总线

第6章现场总线技术与应用上世纪60年代以前的工业控制系统几乎都是基于模拟信号的,即使是70年代出现的DCS系统,测量变送仪表一般也为模拟仪表,因此DCS是一种模拟数字混合系统。

随着计算机、通讯、网络技术的发展,将这些技术应用到工业控制领域,使工控系统进一步数字化、网络化、信息化就成为自动化领域讨论和研究的热点。

现场总线技术正是在这种背景下于20世纪80年代中期发展起来的。

由于历史和市场等多方面的原因,目前现场总线处于多标准共存,百家争鸣的局面,各种总线都有自己的特色和用户群,限于篇幅,本章仅扼要介绍现场总线技术的概况和几种主要总线技术。

6.1现场总线概述6.1.1什么是现场总线按照IEC(国际电工委员会)对现场总线(FieldBus)的定义:现场总线是一种应用于生产现场,在现场设备之间、现场设备与控制装置之间实行双向、串行、多节点数字通信的技术。

IEC将“现场总线”定义为工业现场级的数据通信技术,但随着总线技术的不断发展,各种应用功能不断扩充,总线技术已不仅是一种底层的通信技术,而成为网络和控制系统,即总线技术已成为系统级的技术,例如FF总线就是系统级总线的典型代表。

现场总线可看成是一种实现底层设备通信的局域网,它是低带宽(速率一般在几kbps至10Mbps)但又是高实时性和高可靠性的底层控制网络,这是由工控系统的特点决定的。

它一方面将现场的测量和控制设备连成网络,另一方面可通过网关设备和企业内部的管理信息网络或InterNet相连。

可以说现场总线是近年来发展并形成的自控领域的网络技术。

是计算机网络、通信技术与自控技术结合的产物。

现场总线技术导致了控制系统结构的又一次变革,形成了新型的网络化、数字化的分布式控制系统——现场总线控制系统FCS(FieldBus Control System),是继集散控制系统DCS之后的新一代控制系统。

6.1.2现场总线的结构特点由于现场总线系统是基于数字化网络的系统,不像传统的模拟控制系统那样,控制室计算机与各种现场设备通过A/D、D/A等模块一对一连接,而是通过一条网线将各种设备连接在一起组成控制网络,网络上不仅传送各种诸如控制参数、运行状态、报警信息、故障信息等数据,而且还为各现场设备提供电源。

仪表实习报告

仪表实习报告

仪表实习报告
实习时间,2022年3月1日-2022年5月31日。

实习单位,某仪表公司。

实习内容:
在某仪表公司的实习期间,我主要负责参与仪表的生产和测试
工作。

在生产方面,我学习了仪表的组装和调试工艺,掌握了仪表
的组装流程和调试方法。

通过实际操作,我对仪表的结构和原理有
了更深入的了解,也提高了自己的动手能力和操作技巧。

在测试方面,我参与了仪表的性能测试和质量检验工作。

通过
学习和实践,我掌握了仪表测试的方法和技巧,熟悉了测试设备的
使用和维护,提高了自己的实验操作能力和数据分析能力。

在实习
期间,我还参与了仪表的故障分析和维修工作,学习了如何快速准
确地定位和解决仪表故障,提高了自己的问题解决能力和应变能力。

实习收获:
通过这段时间的实习,我不仅学到了很多专业知识和技能,还锻炼了自己的动手能力和实际操作能力。

在与同事的合作中,我学会了团队合作和沟通,提高了自己的协调能力和人际交往能力。

在解决实际问题的过程中,我也提高了自己的问题解决能力和创新能力。

实习总结:
这段时间的实习经历让我受益匪浅,不仅增加了对专业知识的了解和掌握,还提高了自己的实际操作能力和解决问题的能力。

在未来的学习和工作中,我会继续努力,不断提高自己的专业素养和实际能力,为将来的发展打下坚实的基础。

感谢实习单位的指导和帮助,让我有机会在实践中学习和成长。

现场总线技术及其网络化

现场总线技术及其网络化


H e Y a ng pi
( ih uS i tc g n e i g Vo a in lCo lge Gu z o c — e hEn i er n c to a le ,Gu z o ih u,Gu y n i a g,5 O O ) 5 0 8
Ab ta t Th s p p ri t o u e h o c p s h r c e itc n i d ff l b s I s a p i sr c : i a e r d c s t e c n e t ,c a a t rs is a d k n s o i d u . t p l n e - c t n e t n se t r rs ' i f r a i n n t r o p o u i g s e e Th o g o b n n t h a i x e d n e p ie n o m t e wo k t r d cn c n . r u h c m i i g wi Et — o s o h
备 之间 的信息传 输方 向是 单 向的 。这 种 局 限性 导致
了面 向过 程控 制应 用 的 串行 数 字 通 信 系统 的开 发 , 这种 串行 数字通 信系 统就 是 现场 总线 。显然 它 不是 对模 拟控 制方 式 的 简单 代 换 , 是 一 种 全新 的体 系 而
通信 协议 , 位 于工 业 过 程 控 制 现场 的 多个 数 字 化 在
测量 设备 、 场智 能仪 表 与远程 监控 计算 机 之 间 , 现 实 现数 据传输 与 数据交 换 。即把 单 个分 散 的过 程控 制
设 备 变成 智 能控 制节 点 , 以现场 总线 作 为传 输手 段 , 把 它们 连 接成 可 以相互 交 换 信 息 、 同完 成 协 调 控 共 制 的网络 式分 布控 制系统 。现 场 总线 是 当今 自动化

浅谈现场总线系统的现场仪表

浅谈现场总线系统的现场仪表
实 现 现 场设 备 网 络化 的原 因 , 讨 了现 场 总 线 的 应用 前 景 , 价 了现 场 总 线 的经 济效 益 , 探 评 以促 进 现场 总 线 系统 的发 展 。 关键 词 : 场 总 线 系 统 , 场 仪 表 , 现 现 系统 维 护 , 户 用 中 图 分 类号 : P 9 T 31 文献标识码 : A
线设备大都实现单一 的控制功能 , 要在 一个现场总线设 备中同时 智能设备往往只支持 一种协议 , 最多两 种协议 , 如果 要将各种 不 实现两种控制功能仍 十分 困难。作为 控制设备 制造 商应该 充分 同协议 的现场智 能设 备集 成 在一个 系统 中, 复杂 程度 可想而 其 了解工厂的需求 , 在提 高可靠性上下工夫 , 让用户用得放心 。 知 。有些专家的观点是尽 量采 用变送器 来代替 逻辑开关 或传感

计 算 机 技 术 与 应 用 ・
文章编号:0 962 (0 7 3 . 5 .2 10 . 5 2 0 )6 3 50 8 0
浅谈 现 场 总线 系统 的现场 仪 表
徐 国 华
摘 要 : 结合现场 总线系统的发展 , 分析 了现 场总线智能仪表 与控制设备 降低成本 的必要性, 研究 了不可能短期 内完全
L Gu n - i g ZHAO i i U a g n n Ru - n b
A s at ho g tt t n ls f u t ng o t grs l f a u d t n i D n d ln k ursro b ci vlai d f bt c :T ru h s i i a a i o r i r ui e t o m f n a o o g a g o e v i o j t ee a t n i ma eo r a sc ys c a n us d o i n o e r e v u o s

超详细的工业以太网与现场总线分析

超详细的工业以太网与现场总线分析

超详细的工业以太网与现场总线分析导读随着“工业4.0”战略的展开,计算机技术、通讯技术、IT技术的发展已经渗入到工控领域,其中最主要的表现就是工业现场总线技术和工业以太网技术。

其中工业现场总线技术,特别是以太网技术的广泛使用,为自动化技术带来了深刻变革。

随着“工业4.0”战略的展开,计算机技术、通讯技术、IT技术的发展已经渗入到工控领域,其中最主要的表现就是工业现场总线技术和工业以太网技术。

其中工业现场总线技术,特别是以太网技术的广泛使用,为自动化技术带来了深刻变革。

现场总线现场总线是应用在生产现场,用于连接智能现场设备和自动化测量控制系统的数字式、双向传输、多分支结构的通信网络。

它是一种工业数据总线,是自动化领域中底层数据通信网络。

控制组成01、现场总线控制系统它的软件是系统的重要组成部分,控制系统的软件有组态软件、维护软件、仿真软件、设备软件和监控软件等。

首先选择开发组态软件、控制操作人机接口软件MMI。

通过组态软件,完成功能块之间的连接,选定功能块参数,进行网络组态。

在网络运行过程中系统实时采集数据、进行数据处理、计算。

优化控制及逻辑控制报警、监视、显示、报表等。

02、现场总线的测量系统其特点为多变量高性能的测量,使测量仪表具有计算能力等更多功能,由于采用数字信号,具有高分辨率、高准确性、抗干扰畸变能力强等特点,同时还具有仪表设备的状态信息,可以对处理过程进行调整。

03、设备管理系统可以提供设备自身及过程的诊断信息、管理信息、设备运行状态信息(包括智能仪表)、厂商提供的设备制造信息。

04、总线系统计算机服务模块以客户机/服务器模式是目前较为流行的网络计算机服务模式。

服务器表示数据源(提供者),应用客户机则表示数据使用者,它从数据源获取数据,并进一步进行处理。

客户机运行在PC机或工作站上。

服务器运行在小型机或大型机上,它使用双方的智能、资源、数据来完成任务。

05、数据库它能有组织的、动态的存储大量有关数据与应用程序,实现数据的充分共享、交叉访问,具有高度独立性。

现场总线实验报告

现场总线实验报告

一、实验目的1. 理解现场总线的基本概念和原理。

2. 掌握现场总线的硬件连接和软件配置方法。

3. 学习使用现场总线进行数据传输和设备控制。

4. 分析现场总线在实际应用中的优缺点。

二、实验原理现场总线(Field Bus)是一种用于工业自动化领域的通信网络,主要用于连接现场设备和控制系统。

它具有以下特点:1. 串行通信:现场总线采用串行通信方式,可以实现多节点之间的数据传输。

2. 多点通信:现场总线支持多点通信,可以实现多个设备之间的数据交换。

3. 抗干扰能力强:现场总线具有较好的抗干扰能力,可以在恶劣的工业环境中稳定运行。

本实验采用CAN总线(Controller Area Network)作为现场总线的通信协议,其基本原理如下:1. CAN总线采用双绞线作为传输介质,具有较高的抗干扰能力。

2. CAN总线采用多主从通信方式,任何一个节点都可以主动发送数据。

3. CAN总线采用帧结构进行数据传输,包括标识符、数据、校验和等字段。

三、实验内容1. 硬件连接(1)连接CAN总线模块和单片机开发板。

(2)连接电源线和地线。

(3)连接杜邦线,将CAN模块的TXD、RXD、GND等引脚与单片机开发板的相应引脚连接。

2. 软件配置(1)编写单片机程序,初始化CAN控制器,配置波特率、消息ID、接收滤波器等参数。

(2)编写数据发送和接收程序,实现节点之间的数据传输。

3. 实验步骤(1)启动单片机程序,初始化CAN控制器。

(2)发送数据:在主节点上编写发送程序,发送一个数据帧。

(3)接收数据:在从节点上编写接收程序,接收主节点发送的数据帧。

(4)分析接收到的数据,验证数据传输的正确性。

四、实验结果与分析1. 数据传输成功通过实验,成功实现了主从节点之间的数据传输。

发送的数据帧被从节点正确接收,验证了现场总线通信的正确性。

2. 波特率设置实验中,根据实际需求设置了不同的波特率。

结果表明,在不同波特率下,数据传输仍然稳定可靠。

学科前沿报告

学科前沿报告

学科前沿报告——测控技术与仪器班级:测控07-2姓名:***学号:********浅谈现代测控技术的发展状况及趋势内容摘要现代测控技术隶属于现代信息技术,是建立在计算机信息技术上的一门新型技术。

21世纪的测控将是一个开放的系统概念,通过组建网络来形成实用测控系统,提高生产率和实现信息资源共享,已成为现代测控技术以及仪器仪表的发展方向。

本文正是着重介绍现代测控技术的发展状况及发展趋势,分析国内的仪器仪表在未来几年的发展方向,并简要介绍几种测控新型技术在未来工业中的应用。

关键词:测控技术现场总线网络化计算机技术目录一、测控技术与仪器专业简介··1(一)专业的重要性··1(二)专业特性··1二、测控技术的发展现状··1(一)计算机技术对测控技术发展的作用··1 (二)网络技术已成为测控技术的关键支撑··2 (三)我国仪器仪表技术的发展现状··3三、测控技术的发展趋势··3(一)现场总线测控系统··3(二)网络化虚拟测试系统··3(三)测控技术几个创新技术··3(四)我国仪器科技的发展趋势··4四、测控技术的优先领域及其应用··5五、结语··6参考文献·6一、测控技术与仪器专业简介测控技术是现代工业技术中的重要支柱,是解放和发展生产力、增强产品市场竞争力的可靠保证。

目前,国内测控行业的整体水平和国外有着很大差距,国内测控行业和国外的差距主要表现在两个层面上: 一是在先进技术的研发上,另一个是成熟技术的应用和推广上。

因此要提高国内测控的行业整体水平,就需要我们对这个专业的现状及发展趋势有一定的了解,并致力于加快现代测控技术的发展。

基于现场总线的网络化智能传感器研究

基于现场总线的网络化智能传感器研究
ZHANG n Ga g,CHEN u pn Yo — ig,XI Jn — n E ig mig
( a i a C S s E gn R s e tr Hu z o gU i ri f c n ea d T c n l y Wu a 3 0 4 C ia N t n l y t n i e n e , a h n n v s yo i c n e h oo , h n4 0 7 , h n ) o N C e t S e g
维普资讯

传感器 技术 (o ma o asue c n l y J u l f nd cr Tr Tehoo ) g
20 0 2年 第 2 l卷 第 9期
研 究 与探 讨
基 于现 场 总 线 的 网络 化 智 能传 感器 研 究
张 冈 ,陈 幼平 , 经 明 谢理 和 传 输功 能 。近年 来 , 着控 制 技 术 、 随 计算 机 技术 和 宽 带 网络 技 术 的 快 速 发 展 , 个 传 感 器 独 单 立 使 用 的场 合越 来 越 少 , 多 的是 多传 感 器 系 统 的 更 应 用 以实 现 多参 数 的 测 量 和 多 对 象 的控 制 , 对 传 这 感 器 提 出 了更 高 的 要 求 , 即准 确 度 高 、 可靠 性 好 、 易 于组 网 、 并具 有 信 息处 理 和 自检 等 智 能功 能 。这 样 ,
Ab ta t Th o p c ,n t r e n e l e ts n o h r n fs n o e h oo y. e il n t e a p ia sr c : e c m a t e wo k d it l g n e s ri t e te d o e s rt c n l g  ̄p cal i h p l — i s y c t n fi d sra p o e s a t ma in, n f c u e a t m t n, o rs se a t m t n a d S n An i t l — i so u t l r c s u o t o n i o ma u a t r u o a i p we y t m u o o a i n O o . n el o i

现场总线

现场总线

《现场总线技术课程设计》北京信息科技大学自动化学院控制工程系班级/学号自控1102 2011010794 学生姓名吴启婷实验日期 2014年5月实验地点实验楼804 成绩指导教师目录课程设计要求及安全操作规程 (1)1.现场总线控制系统的组成与认识 (2)2. PROFIBUS DP总线开关量控制 (6)2.1 LED灯的PLC控制及其实现 (6)2.2走廊灯的PLC控制及其实现 (33)3. PROFIBUS液位监控界面设计 (35)4. 交通灯控制系统设计 (38)附录一:编程软件STEP 7应用介绍 (42)附录二:组态软件WINCC应用介绍 (46)课程设计要求及安全操作规程一、设计前的准备1.请查阅或借阅相关书籍,比如:西门子S7-300PLC、STEP7组态编程及WINCC组态方面的书籍或资料。

2.认真研读课程设计指导书,了解设计要求,明确设计过程中应注意的问题,并按照各项目要求准备记录等。

3. 本次课设使用THPCAT-2型现场总线控制系统实验装置,该实验装置的总线控制柜由西门子S7-300 PLC组成。

实验前应了解实验装置中的对象、水泵和所用控制组件的名称、作用及其所在位置, 以便于在实验中对它们进行操作和观察。

熟悉实验装置面板图,要求做到由面板上的图形、文字符号能准确找到该设备的实际位置;熟悉工艺管道结构、每个手动阀门的位置及其作用。

二、设计过程的基本要求1.明确设计任务;2.提出设计方案;3.运用STEP7组态软件对系统进行硬件组态设计;4.编写LAD(梯形图)程序;5. 运用WINCC组态软件对系统进行界面设计;5.进行实验操作,做好观测和记录;6.整理数据,得出结论,撰写课程设计报告。

三、课程设计报告要求1.要求有封皮、目录;2.课设内容分章节书写,每个项目包括设计要求、设计过程、结果或效果图及总结分析;3.报告要求附页码。

四、安全操作规程1.实验之前确保所有电源开关均处于“关”的位置,储水箱中是否有充足的水;2.打开电源开关顺序:依次打开PLC控制柜中总电源开关、变频器开关(停大约10S后)、控制站开关、24VDC开关等。

仪表实习报告

仪表实习报告

仪表实习报告
实习单位,某某仪表公司。

实习时间,2021年6月1日至2021年8月31日。

实习内容:
在某某仪表公司进行了为期三个月的实习,期间主要参与了仪表生产线的操作和维护工作。

在实习期间,我深入了解了仪表生产的流程和原理,掌握了相关的操作技能和维护知识。

在生产线操作方面,我学习了仪表的组装和调试技术,掌握了仪表的组装工艺和操作规范。

通过实际操作,我提高了自己的手工技能和操作熟练度,能够熟练地完成各种仪表的组装工作,并且能够根据需要进行调试和维护。

在维护工作方面,我学习了仪表的维护和保养知识,掌握了仪表的常见故障排查和解决方法。

通过实际操作,我了解了仪表的内部结构和工作原理,能够快速准确地定位和解决各种故障问题,保证了仪表的正常运行。

实习收获:
通过这次实习,我不仅学到了专业知识和技能,还锻炼了自己的动手能力和解决问题的能力。

在实习期间,我也学会了与同事合作,共同完成任务,提高了自己的团队合作意识和沟通能力。

同时,我也感受到了仪表行业的发展潜力和市场需求,对自己的未来发展有了更清晰的规划和目标。

我将继续努力学习,提高自己的专业能力,为将来能够在仪表行业有更好的发展做好准备。

总结:
这次实习经历让我受益匪浅,不仅提高了自己的专业能力,还让我更加深刻地了解了仪表行业的发展和市场需求。

我将珍惜这次宝贵的实习机会,继续努力学习,为将来的发展打下更加坚实的基础。

感谢实习单位对我的指导和培养,让我在这段时间里有了很大的成长和收获。

现场总线实验报告

现场总线实验报告

实验报告学院:电气工程学院专业:测控技术与仪器班级:测仪101实验内容利用实验平台上的USBCAN 及CANalyst分析仪构成两个CAN 节点,实现单节点自发自收,双方数据的收发。

实验数据1、CAN节点的连接图2、CAN节点初始化:(1)打开ZLGCANTest 软件,并在设备类型中选择USBCAN-Ⅱ接口卡如下图(2)打开ZLGCANTest 测试软件,设置定时器0:0x00,定时器1:0x1C,其余项为默认值。

此时USBCAN-Ⅱ接口卡的波特率即为500kbps,点击如下图(3)启动CAN 才可以进行CAN报文的收发测试,如下图为启动CAN 示意图。

点击“启动CAN”按钮即可以启动CAN通道。

3、单节点收发:在完成以上步骤后,就可以对一个节点进行自发自收了。

按图2.4 点击发送,将看到如下图所示的自发自收示意图。

4、双节点收发:(1)在设置好USBCAN-Ⅱ接口卡接口卡和CANalyst-Ⅱ分析仪分析仪后(此步骤略),即可进行双方的对发实验。

请确保双方的波特率一致。

在CANalyst 分析仪的发送窗口中,选择设定的报文数据,并双击报文数据。

发送窗口如下(2)接受窗口如下如上图所示,可以观察到CANalyst 软件接收窗口中接收到了10 帧报文,报文ID 为0x00,报文数据为:00 01 02 03 04 05 06 07,如USBCAN-Ⅱ接口卡发送的数据是一致的。

实验总结本实验让我了解到ICAN教学实验开发平台的广泛性和优越性,通过对这个平台的了解使我了解现场总线技术,进一步使学生理论与实践相联合,是我更深刻的了解所学知识。

指导教师意见签名:年月日实验报告学院:电气工程学院专业:测控技术与仪器班级:测仪101实验步骤1、系统接线连接。

2、上电运行。

3、开关量输出控制。

4、开关量输入检测。

5、模拟输入、输出信号检测。

6、热电阻输入配置。

7、热电阻输入测试。

8、热电偶中iCAN通信协议测试9、实验总结。

工业控制网络实验报告

工业控制网络实验报告

一、实验目的本次实验旨在了解工业控制网络的基本原理、组成与工作方式,掌握工业控制网络的构建方法,并验证其稳定性和可靠性。

通过实验,提高学生对工业控制网络技术的理解和应用能力。

二、实验原理工业控制网络是一种用于工业现场数据采集、传输、处理和控制的网络系统。

它具有实时性、可靠性和抗干扰性等特点。

常见的工业控制网络有现场总线、工业以太网等。

本次实验以现场总线为例,介绍其基本原理。

三、实验内容1. 实验器材:- 工业控制网络实验箱- 现场总线模块- 控制器模块- 数据采集模块- 电源模块- 连接线2. 实验步骤:(1)搭建现场总线网络:1. 将现场总线模块连接到控制器模块上;2. 将控制器模块连接到数据采集模块上;3. 将电源模块连接到整个实验箱上。

(2)配置现场总线网络参数:1. 设置现场总线模块的通信协议、波特率、数据位、停止位等参数;2. 设置控制器模块的数据采集周期、报警阈值等参数;3. 设置数据采集模块的采集点、报警类型等参数。

(3)运行实验:1. 启动实验箱,观察现场总线网络运行状态;2. 输入模拟信号,观察数据采集模块的采集结果;3. 观察控制器模块的报警情况。

(4)分析实验结果:1. 检查采集到的数据是否符合预期;2. 分析控制器模块的报警原因;3. 评估现场总线网络的稳定性和可靠性。

四、实验结果与分析1. 实验结果:(1)现场总线网络搭建成功,数据采集模块能够实时采集模拟信号;(2)控制器模块能够根据采集到的数据进行报警;(3)现场总线网络稳定运行,抗干扰性能良好。

2. 实验分析:(1)本次实验成功验证了现场总线网络在工业控制中的应用,其实时性、可靠性和抗干扰性等特点在实际生产中具有重要意义;(2)实验过程中,需要注意现场总线网络参数的配置,确保数据采集的准确性和实时性;(3)现场总线网络在实际应用中,需要根据具体需求选择合适的通信协议和模块,以提高网络的稳定性和可靠性。

五、实验结论本次实验成功搭建了现场总线网络,并验证了其在工业控制中的应用。

现场总线实验报告

现场总线实验报告

桂林航天工业学院实验报告课程名称现场总线技术开课学期 2018-2019秋季学期实验室巡天楼411 班级 XXXXXXXX姓名 XXXXX学号 XXXXXXXXXXXX桂林航天工业学院学生实验报告三、实验步骤1.完成A站.B站相互通信的控制器的路由器设置。

(1)点击电脑中的浏览器,在地址栏中输入路由器的默认地址192.168.1.1,输入用户名和密码,默认都是admin。

输入完毕后点击登录按钮,在路由器网络设置中选择工作模式,在右侧工作模式选择中选择AP模式后点击保存。

路由器会提示重新启动生效,点击重启会出现右图重启画面,耐心等待。

再重新输入用户名和密码登录后即可使用修改后的设置。

(2)点击在网络设置中的LAN设置,在IP地址处输入先要给路由器编写的新地址点击保存等待设置生效即可。

(3)在无线设置中选择无线基本设置,网络名称处可以改变网络的名称(该名称在无线通讯连接时会有许多,注意区分每一台的名称)频带带宽选择20MHz,信道选择11(选择频带带宽后再选择信道)。

最后点击保存等待生效。

(4)点击路由器页面右上角的高级设置按钮。

在高级设置页面中选择Repeater模式点击保存。

在列表中选择需要连接的的设备mac地址,只有两台设备同时连接对方时才能相互通讯。

一个设备最多能同时和4台设备做通讯,所以无线连接可以做成环状或网状。

2.打开CCW软件编写好程序,完成A站发送方的数据变量及发送程序。

发送方的数据变量有A_Data,COPsts,A_Tar,A_Ctrl,A_sym等,发送程序的模块有COP,MSG,=。

具体如图所示其中变量A_Tar.Path设置的是B站控制器的地址,变量A_Sym.Symbol设置的UDINT_FromA是发送信号,发送的数据为987654321。

3.设置控制器的地址,如下图所示点击以太网,配置IP地址和设置;IP地址设置本控制器的地址,不能与另一站相同,子网掩码自动生成,网关地址为本站的路由器地址。

现场总线技术实验报告

现场总线技术实验报告

现场总线技术实验报告实验报告课程名称《现场总线技术》题目名称现场实验报告学生学院信息工程学院专业班级学生学号学生姓名指导教师xx 年 1 月 1 日实验一0 STEP7 V5.0 编程根底及 S7- -C 300PLC 组态一、实验目的通过老师讲解 STEP7 软件和硬件组态的根底知识,使同学们掌握使用 STEP7 的步骤和硬件组态等内容,为后续实验打下根底。

(1)运行 STEP7 V5.0 的软件,在该软件下建立自已的文件。

(2)对SIMATIC S7-300PLC站组态、保存和编译,下载到 S7-300PLC。

(3)使用 STEP7 V5.0 软件中的梯形逻辑、功能块图或语句表进行编程,还可应用 STEP7 V5.0 对程序进行调试和实时监视。

2、使用 STEP7 V5.0 的步骤设计自动化任务解决方案生成一个工程下载到 CPU 进行调试诊断硬件组态程序生成程序生成硬件组态图 1-1 STEP7 的根本步骤3、启动 SIMATIC 管理器并创立一个工程(1)新建工程首先在电脑中必须建立自己的文件:File → New →写上 Name (2)通信接口设置为保证能正常地进行数据通信,需对通信接口进行设置,方法有 2 种:1)所有程序SIMATICSTEP 7设置 PG/PC 接口PC Adapter(Auto)属性本地连接USB/(根据适配器连接到计算机的方式选择); 2)SIMATIC 管理器界面选项PC Adapter(Auto)属性本地连接USB/(根据适配器连接到计算机的方式选择)。

(3)硬件组态在自己的文件下,对 S7-300PLC 进行组态,一般设备都需有其组态文件,西门子常用设备的组态文件存在 STEP7 V5.0 中,其步骤如下; ? 插入→站点→SIMATIC 300 站点; ? 选定 SIMATIC 300(1)的Hardwork(硬件)右边 Profi→标准→ SIMATIC 300 将轨道、电源、CPU、I/O 模块组态到硬件中:轨道:RACK-300 →Rail;,插入电源:选中(0)UR 中 1 1, 插入电源模块 PS-300 →PS307 5A;插入 CPU:选中(0)UR 中 2 2,插入 CPU 模块 CPU-300→CPU315-2DP →配置 CPU 的型号(CPU 模块的最); ? 插入输入/输出模块DI/DO:1)选中(0)UR 中 4,插入输入/输出模块 -300→ DI/DO→配置输入/输出模块的型号(CPU 模块的最上方); 2) S7-300 PLC 中有些 CPU 自带输入/输出模块,此时不需进行 DI/DO组态。

基于“新工科”理念的“现场总线与工业网络”课程教学改革探究

基于“新工科”理念的“现场总线与工业网络”课程教学改革探究

“现场总线与工业网络”256研究与探索Research and Exploration ·理论研究与实践中国设备工程 2024.05 (上)据互传等创新设计项目,鼓励学生通过查阅文献提出全新或改进的解决方案,建立学生的创新思维和解决工程实际问题的能力。

3.3 提高学生的综合素质和就业竞争力现场总线和工业网络的应用已经广泛存在于各个行业,特别是工业制造领域,掌握这一技术,对于学生未来的就业起到了重要的推动作用,通过教学改革,学生能够全面了解现场总线和工业网络的原理和应用,具备相关的实践经验和技能,这将有助于学生在就业市场中脱颖而出,提高就业竞争力。

4 基于“新工科”理念的“现场总线与工业网络”课程教学改革策略4.1 课程目标和教学目标的设定在进行课程目标和教学目标设定时,应了解当前工程领域对现场总线与工业网络技术人才的需求,分析行业发展趋势,从而明确课程目标,可以参考行业报告、专业协会的研究和企业的需求反馈,确保课程目标与行业需求紧密契合,充分考虑学生的知识背景和学习能力,设定适合他们掌握的课程目标,可以通过问卷调查、个别面谈等方式获取学生的信息,确定目标的难易程度和深度,以便更好地引导学生的学习。

将现场总线与工业网络技术与实际应用相结合,设定能够培养学生实践能力和解决实际问题的课程目标,可以引入实验、项目案例等实践环节,让学生能够将所学知识应用到实际生活中,提高学习的实效性。

将课程目标分解为具体的教学目标,明确学生应该掌握的知识、技能和能力。

可以根据课程大纲和教学内容,将课程目标细化为每个教学单元的具体目标,以便更好地组织教学。

根据教学大纲和课程目标,不断优化教学策略和教学方法。

采用工程项目案例分析、多小组讨论、企业导师交流分享真实项目等多种教学方法,激发学生学习的兴趣和主动性,增强教学效果。

不断调整优化教学目标,建立相应的评估体系,通过课下与学生沟通交流,及时掌握学生的学习进展,给予及时的反馈。

仪表实习报告

仪表实习报告

仪表实习报告实习时间,2021年7月1日-2021年8月31日。

实习地点,某某公司。

一、实习内容。

在本次仪表实习中,我主要负责对公司生产线上的仪表进行维护和保养工作。

具体包括定期巡检仪表设备,发现问题及时进行维修和更换零部件,确保生产线的正常运转;参与仪表设备的安装和调试工作,保证新设备的正常使用;学习并掌握了各类仪表设备的使用和维护知识,提高了自己的技能水平。

二、实习收获。

通过这次实习,我对仪表设备的维护和保养有了更深入的了解,掌握了一些实用的技能和经验。

在实际操作中,我学会了如何快速发现仪表设备的故障,并进行有效的维修处理;同时,也学到了如何进行仪表设备的安装和调试,提高了自己的实际操作能力。

三、实习收获。

通过这次实习,我对仪表设备的维护和保养有了更深入的了解,掌握了一些实用的技能和经验。

在实际操作中,我学会了如何快速发现仪表设备的故障,并进行有效的维修处理;同时,也学到了如何进行仪表设备的安装和调试,提高了自己的实际操作能力。

四、实习心得。

这次仪表实习让我对专业知识有了更深入的了解,也让我更加深刻地认识到实践是检验理论的最好方式。

在实习期间,我在工作中遇到了各种各样的问题,但通过自己的努力和同事们的帮助,我都得到了有效的解决。

这次实习收获颇丰,也让我更加坚定了自己未来从事仪表相关工作的决心。

五、实习建议。

在实习过程中,我发现公司在仪表设备的保养和维修方面还有一些不足之处,希望公司能够加强对仪表设备的管理和维护,提高设备的使用寿命和稳定性。

同时,也希望公司能够给予实习生更多的实际操作机会,让我们能够更好地将理论知识转化为实际能力。

六、结语。

通过这次实习,我不仅学到了专业知识和技能,也锻炼了自己的实际操作能力和解决问题的能力。

在未来的工作中,我会继续努力学习,不断提升自己,为公司的发展贡献自己的力量。

感谢公司给我这次宝贵的实习机会,也感谢导师和同事们的指导和帮助。

希望能有更多的机会和公司合作,共同进步。

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第一轮实验:实验一、六、七第二轮实验:实验二、四、五、八、九不用看实验三现场总线与网络化仪表实验指导书东北大学秦皇岛分校前言《现场总线与网络化仪表》是一门实践性的专业技术课程,因此必须在课堂教学的基础上配合以足够的实践性教学环节,以理论联系实际,使学生深入理解课堂知识,加强学生动手能力和分析问题解决问题的能力。

本实验指导书是《工业网络技术》一书的配套教材。

该实验指导书紧密结合教材内容,以西门子S7-200及PC机作为实验硬件,深入浅出地介绍MODBUS通信。

全书共分两部分。

第一部分基础篇,包括利用西门子S7-200库指令实现PC机与PLC之间的MODBUS通信,CRC校验的程序编写调试的实现等。

第二部分提升篇,利用自由口通信方式实现PC机与PLC之间的通信,MODBUS主从站库指令的剖析实现及调试。

对于每一个实验都给出了实验目的、实验内容、预习要求、报告要求、实验提示等。

实验提示部分我们仅给出部分文字提示或者实验程序,以作为学生自己编程时参考。

我们主张学生做实验前,充分预习准备,依靠自己在实验前编出的程序,经过实验调试改正程序,得出正确的实验结果。

这样的实验才能真正有收获,才能真正提高分析解决问题的能力。

由于编者水平有限,书中不妥之处或者错误之处在所难免,欢迎大家在使用中提出宝贵意见。

编者目录实验须知一、预习要求1.实验前认真阅读实验教材中有关内容,明确实验目的、内容和实验任务。

2.每次实验前做好充分的预习,对所需预备知识做到心中有数。

3.实验前应编好程序,并对调试过程、实验结果进行预测。

二、实验要求1.实验课请勿迟到、缺席。

2.爱护实验设备,保持清洁,不要随意更换设备。

3.认真完成各项实验任务。

4.做硬件实验时,严禁带电操作,即所有的接线、改线及拆线操作均应在不带电的状态下进行。

5.发生事故时应立即切断电源并马上告知实验老师,检查原因,吸取教训。

6.实验完毕后,请整理好实验设备,班级组织同学打扫实验室卫生。

三、报告要求每次实验后,应提交一份实验报告,报告应包括以下内容:1.实验名称、实验人名字、班级学号、实验时间、所用设备号。

2.实验目的、任务。

3.完整的电气连接图、程序流程图。

4.实验调试过程,包括实验过程中遇到的问题及解决办法、实验结果分析等并附上最终的程序清单(带适当的注释)5.总结实验中的心得体会,提出对实验内容的建议或设想等实验一CRC校验实验一实验目的1.熟悉西门子S7-200编程软件SETP7-Micro/WIN SP6的编程和调试方法。

2.掌握CRC校验的原理和在S7-200 PLC中的实现方法。

二实验设备计算机、西门子S7-200 PLC、RS485编程下载线。

三实验原理(一)CRC校验基本原理校验码的具体生成过程为:假设被传输的数据流为BYTE[n]BYTE[n-1].... BYTE[1]BYTE[0],将此数据流看成系数为0或1的多项式M(x)。

收发双方约定一个生成多项式G(x)。

本实验中,多项式设为G(x)= X8+X7+X2+1。

在发送端将M(x)所对应的位串左移8位后按模2除法除以G(x)所对应的位串,余数为8位,称为CRC校验码,将CRC校验码附加在被传输的数据流后边,则被传输的带校验码的数据流为BYTE[n]BYTE[n-1]....BYTE[1]BYTE[0]CRC。

在接收端,也进行同样的除法过程,如果接收端的除法结果不为0,则表明数据传输产生了差错,数据接收端自动请求重发,实现纠错。

(二)CRC校验码生成方法和步骤1. 要传输的数据内容和数据字节长度已知。

2.将被传输的数据流左移8位(共n+2个字节),高8位BYTE[n]放入一个长度为8的寄存器中。

3.将寄存器左移1位(寄存器的最低位从下一个字节最高位获得),如果移出位为1,将寄存器中的值与生成多项式G(x)的简记式进行异或运算,运算结果存回寄存器中。

G(x)对应的位串共9位,其最高位总是1,G(x)的简记式为其后8位,为10000101。

如果移出位为0,则仅将寄存器左移1位(寄存器的最低位从下一个字节获得)。

4.重复第3步,直到扩展后的数据流(n+2个字节)全部移入寄存器。

5.寄存器中的值则为CRC校验码。

四实验内容1.根据CRC校验码生成原理编写一段程序,调试并要求能够实现正确计算出任意长度数据串的CRC校验码。

2.要求用梯形图编程。

五实验步骤自行填写关键步骤提示:下载调试。

点击下载成功后,使PLC处于运行状态,点击工具框中的“状态表监控”按钮,在地址栏中输入需要监控的数据地址,并将格式设置为十六进制。

若需要对某一地址空间赋值,可在新值栏中输入数值,并单击工具栏中的“全部写入”按钮,新值就被赋予到相应的地址。

六实验结果1.分析《工业网络技术》P50的CRC校验码计算过程,并与CRC校验码的生成方法和步骤相对应,并将分析结果告知实验教师。

2.分析实验指导书给出的CRC-16校验源代码,并与CRC校验码的生成方法和步骤相对应,并将分析结果告知实验教师。

3.写出带有注释的CRC-8校验程序源代码和运行结果。

4.手算出相同的CRC校验码。

七、实验源程序(CRC-16)Network 1LD SM0.0MOVW VW301,VW400 //被传输数据高16位送入16位寄存器MOVW 16#8005,VW100 //VW100中存入生成多项式MOVD &VB303,AC1 //被传输数据下一个字节的地址存入AC1 MOVB *AC1,VB20 //VB303中的被传输数据第3个字节存入VB20 MOVB VB300,VB10 //VB300中被传输数据流的字节数送入VB10Network 2LD SM0.0FOR VW2,1,VW9 //外循环次数为被传输数据的字节数VB10Network 3LD SM0.0FOR VW0,1,8 //内循环次数为8位Network 4LD SM0.0SHRB V20.7,V401.0,16 //将V303.7移入V401.0Network 5LD SM1.1XORW VW100,VW400Network 6LD SM0.0SLB VB20,1 //将VB20左移一位Network 7NEXTNetwork 8LD SM0.0INCB AC1MOVB *AC1,VB20Network 9NEXT实验二自由口通信实验一实验目的1.掌握S7-200的发送指令(XMT)和接收指令(RCV)的使用,包括指令的编程、状态字、控制字和工作原理。

2.掌握发送完成中断和接收完成中断程序的编写,熟悉S7-200编程的中断调用指令。

3.掌握串口调试助手软件的使用。

二实验设备计算机、西门子S7-200、RS485编程下载线。

三实验原理(一)自由口通信S7-200 CPU的通信口可以设置为自由口模式,选择自由口模式后,用户程序可以完全控制通信端口的操作,通信协议也完全受用户程序控制。

CPU通信口工作在自由口模式时,就不支持其他通信协议(如PPI),此通信口不能再与编程软件通信。

CPU处于停止模式时,自由口不能工作,编程软件才可以与CPU 通信。

自由口通信的核心指令是发送(XMT)和接收(RCV)指令,分别实现数据的发送和接收。

发送指令是把缓冲区的数据通过通信口发送出去;接收指令是从通信口把数据接收到缓冲区里。

发送缓冲区的格式如图所示:缓冲区的起始字节地址存放的是发送或者接收字节的个数,信息字符从首地址的下一个地址开始存放。

(二)发送指令(XMT)和接收指令(RCV)的操作原理发送指令和接收指令可以在编程软件的指令库——通信指令中调用。

指令的梯形图结构如图所示:发送/接收指令使用边沿触发,TBL输入缓冲区首地址;PORT输入通信端口号。

发送指令激活后,会把缓冲区数据通过通信口发送出去;接收指令激活后,会进入接收等待状态,如果没有数据进来,会一直保持接收等待状态(监视通信口)。

如果有数据过来,且满足设置的消息起始条件,会进入消息接收状态。

如果满足设置的消息结束条件,则结束消息,然后退出接收状态。

在本实验中,S7-200CPU作为从站,使用PC机作为主站,借助串口调试助手软件向从站发送请求数据。

下面介绍S7-200自由口通信的编程方式:(1)S7-200CPU作为主站:1.根据协议内容定义好发送缓冲区;2.在首次扫描中设置相关通信参数;3.在首次扫描中连接“接收完成中断”和“发送完成中断”(对应端口0,这两个中断的中断号分别为23和9);4.启用发送指令(XMT),把缓冲区数据发送出去;5.在发送完成中断程序里,调用接收指令(RCV)。

(2)S7-200CPU作为从站:1.在首次扫描中设置相关通信参数;2.在首次扫描中连接“接收完成中断”和“发送完成中断”;3.启用接收指令(RCV),等待主站发送过来的请求;4.在接收完成中断子程序里,组织相应的数据到缓冲区里,调用发送指令(XMT)。

(三)实验用到的状态字和控制字下面介绍的发送/接收指令的状态字和控制字。

更多详细内容请查看《电气控制与PLC应用技术》P238。

(1)通信口参数控制字SMB30/SMB130:编程过程中,在使用接收指令和发送指令之前,需要对通信口的参数进行设置,来选择通信口的校验方式、波特率、工作模式等,通过SMB30进行设置:pp--校验选择:00=不校验;01=偶校验;10=不校验;11=奇校验d--每个字符的数据位:0=每个字符8位;1=每个字符7位bbb--自由口波特率:000=38400;001=19200;010=9600;011=4800;100=2400;101=1200;110=115.2K;111=57.6Kmm:协议选择00=PPI/从站模式;01=自由口模式;10=PPI /主站模式;11=保留(2)接收指令的状态字和控制字在使用接收指令(RCV)时需要对一些系统存储区的字节获取或设置,即接收指令的状态字和控制字。

1、SMB86/SMB186SMB86/SMB186是接收信息的状态字节,是只读的,在程序中,可以通过获取该状态,来判断接收状态是否完成,SMB86/SMB186的具体状态格式如下:n: 1=接收信息功能终止:用户发送禁止命令r: 1=接收信息功能终止:输入参数错误或无起始或结束条件e: 1=收到结束字符t: 1=接收信息功能终止:超时c: 1=接收信息功能终止:超出最大字符数p: 1=接收信息功能终止:奇偶校验错误当通信协议包含有结束字符时,可获取SMB86/SMB186的状态,当为16#20时,即e位为1时,可认为接收到结束字符,接收信息成功。

但本实验的通信协议为Modbus RTU模式,无结束字符,可判断SMB86/SMB186是否等于4,即t位等于1。

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