通信与现场总线课程设计报告书
现场总线课设报告
目录1.设计目的与要求 (2)1.1设计目的 (2)1.2设计要求 (2)1.2设计要求 (3)2.系统结构设计 (4)2.1 系统平台测试 (4)2.2控制方案 (6)2.3系统结构 (6)3.过程仪表选择 (7)3.1控制器：计算机 (7)3.2液位传感器： (7)3.3电磁流量传感器、电磁流量转换器： (7)3.4电动调节阀： (7)4.系统组态设计 (8)4.1流程图和组态图 (8)4.2组态画面 (8)4.4应用程序 (9)4.4.1PID算法描述 (9)4.4.2应用程序 (9)4.5动画连接 ........................................................................... 错误！未定义书签。
4.6W INCC 设计图 (16)4.7网络通讯 (17)5.结论 (20)参考文献 (21)1.设计目的与要求1.1设计目的现场总线课程设计的目的是让学生具备理论与实际相结合的应用能力，掌握一些先进的实践技能，适应自动化领域对学生提出的具有实际技能的需要。
学生围绕要解决的实际问题，应独立进行分析和研究，查阅、自学相关的文献资料，确定技术路线和实施方案，进行系统设计和完成调试，最后写出课程设计报告。
通过课程设计加深对专业知识的理解和综合运用，锻炼实践动手能力，增强分析和解决实际问题的能力，发挥创新能力，以及提高文档撰写能力。
本设计在综合应用多门学科知识的基础上，运用组态王软件和过程控制实验装置设计并调试一个液位单回路过程控制系统。
与验证性实验相比，它增加了设计过程和调试过程，突破了以前只用别人设计好的实验程序验证和分析实验结果的局限。
整个设计涉及组态软件的选用、仪表的选型、系统的结构和程序设计，设备连接与调试运行等多方面的工作。
因此，通过此次设计，不但能培养我们灵活运用所学知识解决实际问题的能力和实验技能，同时还能加深对新技术的认知和理解，既有利于进一步增强我们对过程控制这一学科的浓厚兴趣，也为毕业设计打下良好基础。
通信与现场总线课程设计
通信与现场总线课程设计2011/11/15一．设计任务在组态软件Forecontrol V6.1平台上，通过工业以太网，以C/S方式(客户端/务器)完成对SIEMENS的可编程序控制器通过工业现场总线PROFIBUS方式与2台SIEMENS MM440变频器控制的三相异步电机的实际工程平台，实现对搅拌罐PLC 控制系统（含本地控制和远程控制）的网络控制。
二．对现场总线的认识现场仪表和集中控制室的出现，使得生产现场的仪表将测量得到的模拟信号传回控制室，操作人员可以在控制室观察生产流程以及调整各个参数。
但是模拟信号的传递比较困难，信号变化缓慢．抗干扰能力也比较差，很难满足生产过程对速度和精度的需要。
为了克服模拟信号的不足，人们考虑用数字信号代替模拟信号，而且计算机业开始用于工业控制系统，吸收了分散仪表控制系统和集中式数字控制系统的优点，随着控制、计算机、通信以及模块化集成等技术发展，出现了以现场总线控制系统为代表的工业控制系统，该系统的全分布、全数字、全开放特性解决了集散控制系统中存在的不足。
现场总线是综合运用微处理器技术、网络技术、通信技术和自动控制技术的产物，它在现场控制设备和测量仪表中嵌入微控制器，使它们具有数字计算和数字通信的能力，构成能独立承担某些控制、通信任务的网络节点。
三．对设计题目的理解本次设计任务主要有两部分组成：一是在组态软件Forecontrol V6.1平台上，根据控制系统的工艺流程，设计出一个可供远程监控的界面。
其实质就是像一个用Authorware做的视频动画，但是它又不仅仅是动画，有自己的数据库，又跟VB有点相似，是面向对象的一个可以人为操纵的带有数据库的界面。
方便工厂管理人员实时、动态的了解和控制车间的机器动作。
二是通过网络实现对实际工厂中与可编程控制器相连的机器。
我们主要做的是在实验室利用局域网，利用变频器和可编程控制器，实现对电机的控制。
而在这部分是在工控软件STEP 7平台上实现对SIEMENS的可编程序控制器S7-300及其通过工业现场总线PROFIBUS连接的2台SIEMENS MM440变频器进行系统设置、系统调试。
现场总线技术课程设计
现场总线技术课程设计一. 概述现场总线技术（Fieldbus）是一种先进的工业自动化网络技术，其标准化、模块化、可配置、可靠性强的特点，使其被广泛应用于工业控制、数据采集、监测等领域。
本文旨在设计一门现场总线技术课程，从理论到实践，系统地介绍现场总线技术的基本原理、标准与应用。
二. 教学目标1.掌握现场总线技术的基本原理与标准。
2.理解多种现场总线技术的应用场景和典型方案。
3.能够熟练使用现场总线网络分析仪进行网络诊断与维护。
4.能够独立完成现场总线网络设计、调试和维护工作。
三. 教学内容3.1 现场总线技术基础1.现场总线技术概述：现场总线的概念、特点、分类和应用领域。
2.现场总线的传输介质和物理层：RS-485、CAN、Ethernet等多种传输介质及物理层标准。
3.现场总线的数据链路层：帧格式、数据传输、仲裁机制、错误检测等。
3.2 现场总线技术标准1.现场总线技术标准概述：HART、FOUNDATION Fieldbus、PROFIBUS、DeviceNet等多种现场总线技术标准。
2.HART协议：基本概念、消息传输方式、层次结构和命令类型。
3.FOUNDATION Fieldbus标准：体系结构、物理层和数据链路层、应用层等。
3.3 现场总线技术应用1.现场总线网络架构：星型、总线型、树型等多种网络拓扑结构。
2.现场总线配置工具：DD文件编写、设备配置、参数设定等。
3.现场总线应用案例：流量、温度、压力、液位等常见工业自动化测量及控制应用。
3.4 现场总线技术维护1.现场总线网络检测：网络带宽、延迟、抖动、误码率等参数测试。
2.现场总线网络优化：网络整理、负载分析、结构分析等。
3.现场总线故障排除：故障定位、问题解决等。
四. 教学实践本门课程将充分结合实际应用，通过现场实验、仿真、模拟等方式，让学生亲身感受现场总线技术的应用与特点。
1.实验项目一：基于RS-485的现场总线通信–硬件平台：PC、RS-485转接板、工业设备。
通信与现场总线课程设计报告
通信与现场总线课程设计通过力控组态软件实现对搅拌罐的远程控制示例学校：北京交通大学目录一、现场总线的基本知识 (2)(一)现场总线技术产生背景 (2)(二)现场总线的概念 (2)(三)现场总线控制系统的组成 (2)二、课设实现思路 (3)(一)系统介绍 (4)(二)设计任务 (5)(三)网络控制 (7)(四)具体思路过程 (7)三、基本实验结果的抓图和说明 (10)(一)主菜单 (10)(二)登陆界面 (12)(三)主控界面 (14)(四)实时曲线 (16)(五)历史曲线 (17)(六)报警记录界面 (19)(七)专家报表 (20)四、工程应用前景 (21)(一)现场总线系统的优点 (22)(二)现场总线发展趋势 (22)1.现场总线网络走向两极化 (22)2.现场总线网络寻求统一的现场总线国际标准 (23)3.现场总线网络走向工业控制网络 (23)(三)现场总线系统应用前景 (24)五、心得感想 (25)一、现场总线的基本知识(一)现场总线技术产生背景随着控制、计算机、通信、网络等技术的发展，信息交换正在迅速覆盖从工厂的现场设备层到控制、管理的各个层次，范围从工段、车间、工厂、企业扩展至世界各地的市场。
信息技术的飞速发展，引发了自动化系统结构的变革，逐步形成以网络集成自动化系统为基础的企业信息系统。
现场总线就是顺应这一形势而发展起来的新技术(二)现场总线的概念现场总线是应用在生产现场、在微机化测量控制设备之间实现双向串行多节点数字通信的系统，也被称为开放式、数字化、多点通信的底层控制网络。
狭义的讲，可以认为现场总线是指安装在制造或过程区域的现场装置与控制室内的自动装置之间的数字式、串行、多点通信的数据总线。
现场总线技术将专用微处理器置入传统的测量控制仪表，使它们各自具有了数字计算和数字通讯能力，采用可进行简单连接的双绞线等作为总线，把多个测量控制仪表连接成网络系统，并按公开、规范的通信协议，在位于现场的多个微机化测量控制设备之间及现场仪表与远程监控计算机之间，实现数据传输与信息交换，形成各种适应实际需要的自动控制系统。
通信与现场总线课设报告
编号：通信与现场总线设计报告题目：智能搅拌罐远程控制的设计目录一、摘要•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••1二、总体任务与要求•••••••••••••••••••••••••••••••••2三、选用的主要器件•••••••••••••••••••••••••••••••••2四、用到的基本知识•••••••••••••••••••••••••••••••••3五、平台开发步骤•••••••••••••••••••••••••••••••••••5六、远程实际操作（实验室做实验）••••••••••••••••••20 六、远程实际操作结果••••••••••••••••••••••••••••••20六、特色设计••••••••••••••••••••••••••••••••••••••20七、遇到的问题及解决办法••••••••••••••••••••••••••24八、心得体会••••••••••••••••••••••••••••••••••••••25九、致谢••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••27一、摘要：在本次通信与现场总线课程设计中，要求我们用所学通信与现场总线知识及相应的网络知识，借助三维力控组态软件和其他必要设备来实现对两个交流电机的远程控制功能并能够通过力控组态软件反映系统运行状况；绘制相应的实时、历史报表；实现报警监控、用户管理、事件记录等功能。
在这份设计报告中，我将着重围绕本次课程设计的力控软件开发步骤、相应的程序设计、遇到的问题及解决办法、心得体会等几个方面进行必要地陈述。
关键词：现场总线，组态，课程设计，报告Abstract：In the course of Communication and Fieldbus Design, we are required that use the knowledge of communication and fieldbus and the basic network knowledge that we learnt, using Sunway Force Control configuration software and other necessary equipment to achieve the two remote control AC motor and the ability to reflected through the power control system configuration software running condition; draw the corresponding real-time and historical reports; to achieve the alarm system, user management system, event log, and so on.In this design report, I will focus on course design around the edge of this control software development process, appropriate program design, problems encountered and solutions, and experience other aspects that necessary to state.Keywords: Fieldbus, Configuration, Curriculum Design, Report二、总体任务与要求①通过三维力控组态软件，制作远程智能搅拌罐控制系统的界面②借助三维力控平在，通过实验室提供的网络环境，实现对远程两台交流电机的监控、报警、绘制曲线、用户管理、事件记录等功能。
通信与现场总线课程设计结题报告
Beijing Jiaotong University通信与现场总线课程设计结题报告姓名：TYP班级：电气0906指导老师：胡小刚完成日期：2011.11.13一、设计任务在组态软件Forcecontrol V6.1的平台上，通过对工业现场总线PROFIBUS，实现SIEMENS的可编程序控制器S7-300与2台SIEMENS MM440变频器主从通信，实现搅拌罐的PLC本地控制和上位机上的远程控制。
管理层是具有以太网连接的PC 机，在这台PC 上运行网络服务器（Server）软件，通过以太网与客户端进行通信。
在网络服务器主机的PCI 总线插槽上内置CP5611，采用SIEMENS 内部的多机接口协议MPI 实现与SIEMENS 的可编程控制器S7-300 连接。
在组态软件Forecontrol V6.1 平台上，根据控制系统的工艺流程，完成上位监控软件的设计、编写和调试，并实现上位机的远程控制。
在管理层上，把上位主机作为C/S 方式的服务器（Sever），并通过以太网实现客户机（Client）的C/S 方式访问。
进一步还可以实现Intenet 网上的B/S 方式的网络通信和控制。
二、设计内容（1）被控对象S7－300（CPU314C）与两台变频器连接，构成搅拌罐控制系统。
它分为本地控制和远程控制。
a）本地控制－在搅拌罐旁边控制柜上通过控制按钮实现控制工艺。
此时“远程控制/本地控制”选择开关I0.0 选择“0”，表示控制系统处于“本地控制”状态。
b）远程控制距离搅拌罐有几百米到几千米，通过与搅拌罐本地控制柜中控制器相联的上位监控计算机监控界面对搅拌罐进行控制。
此时，“远程控制/本地控制”选择开关I0.0 选择“1”，表示控制系统处于“远程控制”状态，系统运行状态显示为Q124.0。
泵A为通过现场总线Profibus-DP实现MM440变频器控制的三相异步电动机，它的状态显示为Q124.1；泵B为通过现场总线Profibus-DP实现MM440变频器控制的三相异步电动机，它的状态显示为Q124.2；搅拌机为三相异步电动机, 状态位为Q124.3；排料阀C状态位为Q124.4，是常闭型开关。
现场总线课程设计
现场总线课程设计1. 课程简介本课程旨在介绍现场总线通信系统的基本原理、功能、适用范围以及常见应用。
通过本课程的学习，学生将掌握现场总线通信系统的标准化技术、不同类型的现场总线、系统安装和调试等内容。
本课程适用于自动控制、电气工程等专业的学生，也适合相关行业工作者参加。
2. 课程内容2.1 现场总线（Fieldbus）系统概述•现场总线系统的定义及其发展历程•现场总线系统的优势和应用场景•现场总线系统的使用前景和发展趋势2.2 现场总线技术标准•现场总线系统标准化技术及其特点•电气/物理层标准和协议标准•常用现场总线协议的特点和优缺点2.3 不同类型现场总线的介绍•传统现场总线概述•以太网/工业以太网现场总线简介•CAN现场总线简介•Profibus现场总线简介•DeviceNet现场总线简介2.4 现场总线的安装和调试•现场总线系统安装的准备工作和要求•现场总线系统调试的流程和技巧•现场总线系统故障排除的方法和技巧3. 教学方法本课程将采用多种教学方法相结合，包括理论授课、案例分析、课堂互动等方式。
课堂互动环节将提供实际案例分析、小组讨论等，以帮助学生更好地理解和应用课程内容；实验环节将让学生亲自操作现场总线设备，并进行调试和故障排除。
4. 教材•现场总线技术与应用，李世金•现场总线实用技术手册，周正华•现场总线通信技术及应用，丁志勇5. 课程评估课程评估方式包括学生作业、课堂表现、课堂互动参与度等。
学生需要完成相关项目的实验、报告等任务，以检验对课程内容的掌握程度。
在课堂互动环节中，学生需积极参与，发表自己的看法和提问，以便及时修正理解上的偏差。
6. 课程总结本课程通过对现场总线通信系统的基本原理、功能、适用范围以及常见应用进行讲授，使学生掌握了现场总线技术标准、不同类型现场总线的介绍、现场总线的安装和调试等知识点。
通过多种教学方式相结合的方式，本课程为学生提供了更为全面、深入的课程学习体验，为学生未来的工作和实践奠定了坚实的基础。
现场总线技术课程设计7页word
现场总线技术课程设计一：课程设计要求1．掌握iCAN总线的原理2．掌握iCAN总线模块的功能及用法3．掌握iCAN总线组网技术4．掌握iCAN网络及模块的测试软件使用方法5．掌握ZOPC 服务器的使用方法6．掌握ZOPC服务器与组态软件的互联方法7．了解组态软件操作iCAN模块的方法。
二：实践内容：1．了解iCAN实验台的布局及功能2．使用iCANtest软件测试模块功能3．使用ZOPC服务器测试模块功能4．运行MCGS软件控制步进电机的运行5．MCGS软件的数据通路剖析三: 报告内容：1．简要说明iCAN 各模块的功能。
答：iCAN-4050模块：数字量输入输出iCAN-2404模块：继电器输出iCAN-4017模块：模拟量输入iCAN-4400模块：模拟量输出iCAN-5303模块：热电阻输入iCAN-6202模块：热电偶输入iCAN-7408模块：计数器2．iCAN模块是如何设置模块地址? 如何设定波特率的？它与ZOPC服务器是如何对应的？答：模块的CAN 波特率和MAC ID 是通过拨码开关SW1 进行设定。
拨码开关SW1 在模块内部，需要打开模块外壳以后才能够进行设定。
拨码开关的各位拨向“ON“位置时，该位为“0”，如果拨向“OFF”位置，则该位为“1”。
拨码开关的1－6 位用于设定模块的MAC ID，第一位为最低位，第六位为最高位，模块的MAC ID 是各位对应的十进制值之和，通过拨码开关设定模块的MAC ID 的有效范围为0～63。
拨码开关的7－8 位用于设定模块的波特率，第七位为低位，第八位为高位。
通过在ZOPC服务器软件中设置，可以将模块和ZOPC服务器进行对应连接。
1．添加新设备图 1.25 添加新设备属性窗口在使用ZOPC_Server 服务器时，需要在相应的“设备操作”中选择添加新的设备选项，比如在iCAN 教学实验平台上想使用ZOPC_Server 服务器则因选择的“设备操作”为iCAN，点击添加新设备为USBCAN2，出现如图 1.26 所示窗口。
现场总线技术及应用教程课程设计 (2)
现场总线技术及应用教程课程设计课程介绍本课程旨在介绍现场总线技术及其在实际应用中的重要性和作用。
学生将了解现场总线技术的基本原理、通信协议和网络结构，并通过案例分析和实践操作深入掌握其设计与应用技巧。
学习目标1.掌握现场总线技术的基本原理和实现方式。
2.理解常见的现场总线通信协议，并对比其特点和优缺点。
3.了解现场总线系统的基本架构和组成模块。
4.学会使用相关软件工具设计和模拟现场总线系统。
5.实践操作现场总线系统，掌握常见的故障排除方法和检测手段。
课程大纲第一章现场总线概述1.1 现场总线技术的发展历史和应用现状 1.2 现场总线技术的基本原理和通信方式 1.3 现场总线系统的优点和局限性第二章现场总线通信协议2.1 传统现场总线通信协议介绍（例如：Profibus、Modbus、CAN） 2.2 现代现场总线通信协议介绍（例如：EtherCAT、Profinet IO） 2.3 通信协议的特点和应用场景比较第三章现场总线系统架构和组成模块3.1 现场总线系统结构分层介绍（例如：物理层、数据链路层、应用层） 3.2 现场总线系统组成模块介绍（例如：IO模块、控制器、传感器、执行机构等）3.3 现场总线系统实例分析第四章现场总线系统设计和模拟4.1 现场总线系统设计要点和流程介绍 4.2 现场总线系统仿真软件（例如：SIMATIC STEP 7、CODESYS、TwinCAT等）介绍及使用实例 4.3 现场总线系统实验环节第五章现场总线系统实践操作5.1 现场总线系统故障排除方法介绍 5.2 实践操作现场总线系统 5.3 现场总线系统检测手段介绍及使用实例学习评估方式本课程采用以下方式进行学习评估：1.平时学习表现（综合考虑作业、课堂表现等）占总成绩的20%。
2.课程设计成果报告占总成绩的40%。
3.现场总线系统实验占总成绩的40%。
参考资料1.现场总线技术（第三版），肖邦卿著，人民邮电出版社；2.现场总线技术及应用，赵波等著， XiTiChEN出版社；3.现场总线技术及其应用，谢玉庆等著，清华大学出版社。
通信现场总线课程设计
Beijing Jiaotong University通信现场总线课程设计报告学院：电气工程学院班级：电气1103班学号：11291086姓名：汤庆实验二问题：1.为什么连接在同一台交换机下的两台电脑不在同一个网段的话，不能通信。
请从网络协议的分层上加以说明。
答：通信用到的是 TCP/IP协议，协议规定只有同一网段的主机才能通信，两个PC在不同网段，PC1查不到PC2所在的网段路由，所以PC1就把封装有ICMP报文的IP报文直接丢弃了，而不是发送ARP报查询PC2的mac地址。
实验三问题：1.如果两台主机的IP地址在同一个网段，但它们分属于不通的VALN，它们之间能通信吗？为什么？答：由于vlan是交换机下划分的逻辑网络，不同vlan间的主机通信虽然在同一网段但是还是相当于网络间的访问要通过路由器实现，故而这俩台主机不能通信。
2.配置trunk的作用？答：TRUNK是端口汇聚的意思，就是通过配置软件的设置，将2个或多个物理端口组合在一起成为一条逻辑的路径从而增加在交换机和网络节点之间的带宽，将属于这几个端口的带宽合并，给端口提供一个几倍于独立端口的独享的高带宽。
Trunk是一种封装技术，它是一条点到点的链路，链路的两端可以都是交换机，也可以是交换机和路由器，还可以是主机和交换机或路由器。
基于端口汇聚(Trunk)功能，允许交换机与交换机、交换机与路由器、主机与交换机或路由器之间通过两个或多个端口并行连接同时传输以提供更高带宽、更大吞吐量，大幅度提供整个网络能力。
一般情况下，在没有使用TRUNK时，大家都知道，百兆以太网的双绞线的这种传输介质特性决定在两个互连的普通10/100交换机的带宽仅为100M，如果是采用的全双工模式的话，则传输的最大带宽可以达到最大200M，这样就形成了网络主干和服务器瓶颈。
要达到更高的数据传输率，则需要更换传输媒介，使用千兆光纤或升级成为千兆以太网，这样虽能在带宽上能够达到千兆，但成本却非常昂贵(可能连交换机也需要一块换掉)，更本不适合低成本的中小企业和学校使用。
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。
现场总线技术报告单-04
《现场总线技术》实践环节任务报告书三、报告内容：1．配置RSLinx通信。
2. ControlNet 网络配置。
（1）. 用 RSNetWorx for ControlNet 软件配置 ControlNet 网络（2）. 创建一个新项目，添加远程 1794 FLEX I/O 控制网适配器及 I/O 模块。
（3）. 添加逻辑程序，控制分布在控制网上的远程 FLEX I/O。
（4）. Produce/Consume 数据通信实验。
3. 控制器与远程I/O模块的通信。
在 ControlNet 网络上建立与 I/O 模块的通信关系，不仅需要在RSLogix5000 的编程软件里对远程 I/O 模块进行组态，而且需要在 RSNetworx For ControlNet 的网络组态软件中进行组态，只有这样，才能建立起数据的流通途径，其步骤如下：在 RSLogix5000 编程软件中：●在 I/O Configuration 下建立本地的 CNB 模块；●在本地 CNB 模块下建立远程的 CNB 模块；●在远程的 CNB 模块下建立远程的 I/O 模块；●将项目下载到控制器。
在 RSNetworx For ControlNet 中：●在线连接（On Line Browsing）;●进入编辑状态（Enable Edit）；●组态网络参数；●存盘4. 控制器与控制器的通信。
答：本实验中利用 ControlNet 实现 ControlLogix 控制器与CompactLogix 控制器与之间的实时信息传输。
四、思考题：1. ControlNet网络能实现那些功能？其主要软硬件配置有那些？ControlNet可以实现远程操作、远程编程、远程网络配置组态等功能。
其主要硬件配置有计算机、ControlLogix 控制系统、CompactLogix 控制系统、FlexLogix 控制系统、连接同轴电缆及其他附件；软件有操作系统－Windows XP Server Pack 2 操作系统、RSLinx V2.53 版本－强大的通信软件、RSLogix5000 V15/V16－ControlLogix 控制系统编程软件、RSNetworx For ControlNet V5.00－ControlNet 组态工具软件。
现场总线课程设计(完整)
河南机电高等专科学校《现场总线技术综合实训》课程报告专业班级：计算机控制技术102班姓名：崔建彪学号： 101413233成绩：指导老师：张士磊2012年12月28日目录一、引言 (2)二、系统总体方案设计 (3)2.1 系统硬件配置及组成原理 (3)2.2本系统所用类似的三层架构模拟图 (4)2.3 EtherNet/IP网络配置与通信验证过程 (5)三、控制系统设计 (15)3.1 EtherNet_IP通信配置流程图设计 (15)3.2 EtherNet_IP通信配置设计思路 (16)四、上位监控系统设计 (16)4.1 PLC与上位监控软件通讯 (16)4.2 实现的效果 (17)五、系统调试及结果分析 (17)5.1 通过本次通信验证所解决的问题 (17)5.2 结果分析 (17)六、结束语 (18)七、参考文献 (19)一、引言20世纪90年代以后随着现场总线控制技术的逐渐成熟，智能化与功能自治性的现场设备的广泛应用，嵌入式控制器、智能现场测控仪表和传感器等方便地接入了现场总线。
控制专家们纷纷预言：FCS将成为21世纪控制系统的主流。
然而在控制界对FCS进行概念炒作的时候，却注意到它的发展在某些方面的不协调，其主要表现在迄今为止现场总线的通讯标准尚未统一：8种现场总线经过14年的纷争，最后IEC的现场总线标准化组织经投票，通过以下这8种现场总线成为IEC61158现场总线标准，即：FF H1，Control Net，ProfiBus，InterBus，P．Net，World FIP，Swift Net，FF之高速EtherNet即HSE。
此外，FCS的传输速率也不尽人意，以基金会现场总线(FF)正在制定的国际标准为例，它采用了ISO的参考模型中的3层(物理层、数据链路层和应用层)和极具特色的用户层，其低速总线H1的传输速度为31．25kbps，高速总线H2的传输速度为1 Mbps或2．5Mbps，这在有些场合下仍无法满足实时控制的要求。
现场总线技术课程设计
河南机电高等专科学校《现场总线技术综合实训》课程报告专业班级：计算机控制技术102班*名：***学号：*********成绩：指导老师：***2012年12月29日目录一、引言 (2)二、CAN总线简介 (2)2.1 CAN总线的特点 (2)2.2 CAN总线通信系统拓扑结构 (3)2.3单片机最小系统 (4)三、CAN控制器SJA1000 (6)3.1 CAN控制器的作用 (6)3.2. SJA1000简介 (6)四、节点的硬件介绍 (10)4.1节点结构框图 (10)4.2 CAN总线接口控制电路设计 (10)五、结束语 (12)一、引言本次设计介绍一种基于CAN总线控制器SJA1000的总线节点模块，包括SJA1000的部分重要寄存器的功能介绍，以及软件编程的实现。
随着CAN总线技术的发展，CAN总线系统在工业控制领域扮演着非常重要的角色。
CAN节点是构成CAN总线系统基本单元，因此，掌握CAN节点的设计十分重要。
特点：1.可实现任意单片模块的互相通信，由于SJA1000兼容5V和3.3V的逻辑电平，且供电电压也为3.3V~5.6V，因而可以使基于逻辑供电5V和3.3V的系统能够很容易的挂在CAN总线网络上，解决模块之间的电平不兼容问题。
2.总线控制器宇驱动器之间利用6N137高速光耦隔离技术，使得网络上的各个模块与总线本身完全隔离，保证了总线的安全性，也保证了各模块之间的独立性。
当总线网络中含有大负载驱动时这点表现的尤为重要。
二、CAN总线简介2.1 CAN总线的特点CAN(Controller Area Network局域控制网) 总线由Bosch、Benz研究试验，于1986年2月正式提出，至1993年11月Bosch CAN2.0成为国际标准(ISO11898)。
2000年CAN总线芯片年度销售超过1亿片，欧产轿车都至少装配一条CAN总线网络。
目前CAN总线的应用已从汽车、火车、轮船迅速扩展到机械工业、纺织机械、农用机械、机器人、数控机床、医疗器械、家用电器及传感器等领域。
通信与现场总线课程设计报告---CAN总线
通信与现场总线课程设计报告——关于CAN总线的学习姓名：学号：班级：指导教师：刘彪1 CAN总线1、1 CAN总线及其特性CAN总线是德国BOSCH公司从80年代初为解决现代汽车中众多的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种串行数据通信协议，它是一种多主总线，通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光导纤维。
通信速率最高可达1Mbps。
1）完成对通信数据的成帧处理CAN总线通信接口中集成了CAN协议的物理层和数据链路层功能，可完成对通信数据的成帧处理，包括位填充、数据块编码、循环冗余检验、优先级判别等项工作。
2）使网络内的节点个数在理论上不受限制CAN协议的一个最大特点是废除了传统的站地址编码，而代之以对通信数据块进行编码。
采用这种方法的优点可使网络内的节点个数在理论上不受限制，数据块的标识符可由11位或29位二进制数组成，因此可以定义2或2个以上不同的数据块，这种按数据块编码的方式，还可使不同的节点同时接收到相同的数据，这一点在分布式控制系统中非常有用。
数据段长度最多为8个字节，可满足通常工业领域中控制命令、工作状态及测试数据的一般要求。
同时，8个字节不会占用总线时间过长，从而保证了通信的实时性。
CAN协议采用CRC检验并可提供相应的错误处理功能，保证了数据通信的可靠性。
CAN卓越的特性、极高的可靠性和独特的设计，特别适合工业过程监控设备的互连，因此，越来越受到工业界的重视，并已公认为最有前途的现场总线之一。
3）可在各节点之间实现自由通信CAN总线采用了多主竞争式总线结构，具有多主站运行和分散仲裁的串行总线以及广播通信的特点。
CAN总线上任意节点可在任意时刻主动地向网络上其它节点发送信息而不分主次，因此可在各节点之间实现自由通信。
CAN总线协议已被国际标准化组织认证，技术比较成熟，控制的芯片已经商品化，性价比高，特别适用于分布式测控系统之间的数通讯。
CAN总线插卡可以任意插在PC AT XT兼容机上，方便地构成分布式监控系统。
现场总线设计报告
重庆科技学院课程设计报告院（系）:_电气与信息工程学院专业班级: 测控普2007-01学生姓名: 黄亮学号: 2007440799设计地点（单位）__ I502________ __ ______设计题目:__基于WinCC和S7-300的温度测控系统__完成日期：2010年 12 月 10 日指导教师评语: _________________________________________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ ________________________________ __________ _成绩（五级记分制）:______ __________指导教师（签字）:________ ________目录1课程设计任务书设计题目：基于WinCC和S7-300的温度测控系统教研室主任：指导教师：胡文金、刘显荣2010 年 11月 26 日2温度控制对象概述温度是流程工业中极为常见的热工参数，对它的控制也是过程控制的一个重点。
随着生产力的发展和对温度控制精度要求的不断提高，温控系统的控制技术得到了迅速发展，能否成功地将温度控制在所需范围内，关系到整个活动的成败，由于控制对象的多样性和复杂性，导致采用的温控手段的多样性，且控制对象普遍具有时间常数大、纯滞后时间长、时变性较明显等特点，给控制带来一定难度。
在本次设计中采用的是TKPLC-2型温度加热器。
2.1功能特点与技术参数TKPLC-2型温度加热器是包括三个模块，电压驱动模块、电阻丝加热模块以及电流输出模块，温度加热器功率为50W。
电压输入为0-5V，电流采用标准的DDZⅢ型4-20mA输出信号，温度传感器采用Pt100，测温范围0-200℃，Pt100采用电桥连接。
通信与现场总线教学规划
电气工程学院通信与现场总线课程设计目录一：设计任务 (4)理想模型： (5)实验中用到的任务模型 (5)二：力控软件平台建立的实验模型 (6)三、实验设备与仪器 (7)四、设计思路与过程 (7)五、调试和功能 (16)六、联机调试：C/S方式的远程控制 (31)七、课设总结与心得 (35)（一）本次课程设计题目：通过三维力控组态软件实现对搅拌罐的网络控制（二）主要内容及要求在组态软件Forecontrol V6.1平台上，通过工业以太网，分别以C/S方式(客户端/服务器)及B/S方式（浏览器/服务器）完成对SIEMENS的可编程序控制器通过工业现场总线PROFIBUS方式与2台SIEMENS MM440变频器控制的三相异步电机的实际工程平台，实现对搅拌罐PLC控制系统（含本地控制和远程控制）的网络控制。
独立完成，承担系统设计、系统分析、组态软件的学习与编程、网络系统调试等任务，要求提供最终的解决程序（验收）和相关文件，并以报告论文方式说明实现的思路及工程应用前景。
（三）进度安排：（1）在第一次课堂上了解并知道了Forecontrol V6.1软件的初步使用。
（2）根据相关资料，熟悉并设计并完成客户端组态软件的实际工艺流程界面界面的绘制。
（3）对搅拌罐工程相关控制进行了编程。
（4）熟悉服务器端通信参数的要求，完成C/S的网络控制。
（4）3月30日在实验室完成整个系统的软件调试及最后联机调试。
（5）撰写设计报告。
通过三维力控组态软件实现对搅拌罐的网络控制一：设计任务在组态软件Forecontrol V6.1平台上，通过工业以太网，分别以C/S方式(客户端/服务器)及B/S方式（浏览器/服务器）完成对SIEMENS的可编程序控制器通过工业现场总线PROFIBUS方式与2台SIEMENS MM440变频器控制的三相异步电机的实际工程平台，实现对搅拌罐PLC控制系统（含本地控制和远程控制）的网络控制。
本次课程设计中，我们主要运用了C/S（客户端/服务器）方式，实现对搅拌罐PLC控制系统（含本地控制和远程控制）的网络控制。
【2018-2019】通信与现场总线课程设计结题报告word版本 (8页)
本文部分内容来自网络整理，本司不为其真实性负责，如有异议或侵权请及时联系，本司将立即删除！== 本文为word格式，下载后可方便编辑和修改！ ==通信与现场总线课程设计结题报告Beijing Jiaotong University通信与现场总线课程设计结题报告姓名：TYP班级：电气0906指导老师：胡小刚完成日期：201X.11.13一、设计任务在组态软件Forcecontrol V6.1的平台上，通过对工业现场总线PROFIBUS，实现SIEMENS的可编程序控制器S7-300与2台SIEMENS MM440变频器主从通信，实现搅拌罐的PLC本地控制和上位机上的远程控制。
管理层是具有以太网连接的PC 机，在这台PC 上运行网络服务器（Server）软件，通过以太网与客户端进行通信。
在网络服务器主机的PCI 总线插槽上内置CP5611，采用SIEMENS 内部的多机接口协议MPI 实现与SIEMENS 的可编程控制器S7-300 连接。
在组态软件Forecontrol V6.1 平台上，根据控制系统的工艺流程，完成上位监控软件的设计、编写和调试，并实现上位机的远程控制。
在管理层上，把上位主机作为C/S 方式的服务器（Sever），并通过以太网实现客户机（Client）的C/S 方式访问。
进一步还可以实现Intenet 网上的B/S 方式的网络通信和控制。
二、设计内容（1）被控对象S7－300（CPU314C）与两台变频器连接，构成搅拌罐控制系统。
它分为本地控制和远程控制。
a）本地控制－在搅拌罐旁边控制柜上通过控制按钮实现控制工艺。
此时“远程控制/本地控制”选择开关I0.0 选择“0”，表示控制系统处于“本地控制”状态。
b）远程控制距离搅拌罐有几百米到几千米，通过与搅拌罐本地控制柜中控制器相联的上位监控计算机监控界面对搅拌罐进行控制。
此时，“远程控制/本地控制”选择开关I0.0 选择“1”，表示控制系统处于“远程控制”状态，系统运行状态显示为Q124.0。
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电气工程学院通信与现场总线课程设计目录一：设计任务 (4)理想模型： (4)实验中用到的任务模型 (5)二：力控软件平台建立的实验模型 (5)三、实验设备与仪器 (6)四、设计思路与过程 (6)五、调试和功能 (13)六、联机调试：C/S方式的远程控制 (26)七、课设总结与心得 (29)（一）本次课程设计题目：通过三维力控组态软件实现对搅拌罐的网络控制（二）主要容及要求在组态软件Forecontrol V6.1平台上，通过工业以太网，分别以C/S方式(客户端/服务器)及B/S方式（浏览器/服务器）完成对SIEMENS的可编程序控制器通过工业现场总线PROFIBUS方式与2台SIEMENS MM440变频器控制的三相异步电机的实际工程平台，实现对搅拌罐PLC控制系统（含本地控制和远程控制）的网络控制。
独立完成，承担系统设计、系统分析、组态软件的学习与编程、网络系统调试等任务，要求提供最终的解决程序（验收）和相关文件，并以报告论文方式说明实现的思路及工程应用前景。
（三）进度安排：（1）在第一次课堂上了解并知道了Forecontrol V6.1软件的初步使用。
（2）根据相关资料，熟悉并设计并完成客户端组态软件的实际工艺流程界面界面的绘制。
（3）对搅拌罐工程相关控制进行了编程。
（4）熟悉服务器端通信参数的要求，完成C/S的网络控制。
（4）3月30日在实验室完成整个系统的软件调试及最后联机调试。
（5）撰写设计报告。
通过三维力控组态软件实现对搅拌罐的网络控制一：设计任务在组态软件Forecontrol V6.1平台上，通过工业以太网，分别以C/S方式(客户端/服务器)及B/S方式（浏览器/服务器）完成对SIEMENS的可编程序控制器通过工业现场总线PROFIBUS方式与2台SIEMENS MM440变频器控制的三相异步电机的实际工程平台，实现对搅拌罐PLC控制系统（含本地控制和远程控制）的网络控制。
本次课程设计中，我们主要运用了C/S（客户端/服务器）方式，实现对搅拌罐PLC控制系统（含本地控制和远程控制）的网络控制。
理想模型：实验中用到的任务模型二：力控软件平台建立的实验模型泵A 、泵B为三相异步电动机控制的进料泵，搅拌机为三相异阀，阀C为排料电磁阀。
本地/远程控制开关为I0.0，本地启动按钮I0.1、本地停止按钮I0.2为不带锁的主令开关。
报警传感器I0.3、高液位传感器I0.4、低液位传感器I0.5。
➢按启动后，泵A和泵B同时开，A液体和B液体同时进入罐；➢按A液体和B液体进料比例供料（系统默认进料比例为2：3。
设泵流速为每秒10升/秒，混合液总体积为1000升。
泵A完成进料用时T1为40秒；泵B完成进料用时T2为60秒。
）；➢供料完毕后搅拌机工作，搅拌A、B料的混合液体。
搅拌时间T3时间（如20秒）到时后，搅拌机停；➢排料阀C工作，将搅拌好的液体排除；当液位低于低液位时，延时时间T4时间（如20秒）后，阀C关闭；➢系统进入下一个循环周期，控制流程转入到）泵A和泵B同时开三、实验设备与仪器（1）所需设备：①S7-300(CPU314C-2DP) 1台②计算机（1G存，奔4－200M，40G硬盘）1台③通信卡CP5611 1个④变频器MM440 两台⑤三相异步电机两台（2）所需软件：①STEP 7软件V5.3②力控监控软件Forecontrol V6.0四、设计思路与过程1、现场总线现场总线是指以工厂的测量和控制机器间的数字通讯为主的网络，也称现场网络。
也就是将传感器、各种操作终端和控制器间的通讯及控制器之间的通讯进行特化的网络。
原来这些机器间的主体配线是ON/OFF、接点信号和模拟信号，通过通讯的数字化，使时间分割、多重化、多点化成为可能，从而实现高性能化、高可靠化、保养简便化、节省配线（配线的共享）。
简单说，现场总线就是以数字通信替代了传统4-20mA模拟信号及普通开关量信号的传输。
2、认识组态软件组态监控软件，译自英文SCADA,即 Supervisory Control and DataAcquisition(数据采集与监视控制)。
它是一些工程上数据采集与过程控制的专用软件。
处在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，使用灵活的组态方式，为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具。
组态软件的应用领域很广，可以应用于电力系统、给水系统、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。
组态软件在国是一个约定俗成的概念，并没有明确的定义，它可以理解为“组态式监控软件”。
“组态(Conf igure)”的含义是“配置”、“设定”、“设置”等意思，是指用户通过类似“搭积木”的简单方式来完成自己所需要的软件功能，而不需要编写计算机程序，也就是所谓的“组态”。
它有时候也称为“二次开发”，组态软件就称为“二次开发平台”。
“监控（Supervisory Control）”，即“监视和控制”，是指通过计算机信号对自动化设备或过程进行监视、控制和管理。
组态软件是有专业性的。
一种组态软件只能适合某种领域的应用。
不同于其他专业的组态之处是，工业控制中形成的组态结果是用在实时监控的。
使用户可以利用组态软件的功能，构建一套最适合自己的应用系统。
课设中我们使用的三维力控即时国产的一个组态软件，由三维力控科技开发，核心软件产品初创于1992年。
搅拌罐实际工艺流程界面A设计思路框架图如下搅拌罐工程界面，共包含搅拌罐、主菜单、历史报表查询、历史趋势曲线、实时趋势曲线、报警时间记录、用户管理、用户管理提示及系统事件记录共9个窗口。
建立的数据库组态，在数据库中划分区域设定与控制参量相对应的模拟I/O 点、数字I/O点。
其中除了LEVEL、PB、PA、VPA、VPB为模拟I/O点，其他变量都为数字I/O点。
本地控制：泵A 、泵B为三相异步电动机控制的进料泵，搅拌机为三相异阀，阀C为排料电磁阀。
本地/远程控制开关为I0.0，本地启动按钮I0.1、本地停止按钮I0.2为不带锁的主令开关。
报警传感器 I0.3、高液位传感器 I0.4、低液位传感器 I0.5。
按启动后，泵A和泵B同时开，A液体和B液体同时进入罐；按A液体和B液体进料比例供料（系统默认进料比例为2：3。
设泵流速为每秒10升/秒，混合液总体积为1000升。
泵A完成进料用时T1为40秒；泵B完成进料用时T2为60秒。
）；供料完毕后搅拌机工作，搅拌A、B料的混合液体。
搅拌时间T3时间（如20秒）到时后，搅拌机停；排料阀C工作，将搅拌好的液体排除；当液位低于低液位时，延时时间T4时间（如20秒）后，阀C关闭；系统进入下一个循环周期，控制流程转入到泵A和泵B同时开。
●远程控制：与远程数据库建立连接后，对泵、传感器、管道、罐体指示表进行相应参数连接，然后运行软件。
按下启动键后，可以通过对面板上的A、B配料比例进行设置，达到实验目的。
●设计容➢建立新的工程文件打开力控软件，看到的是工程管理器。
点击“新建”，新建一个工程文件，如图所示“确定”后点击“开发”进入开发界面，进入开发环境后选择“文件/新建”，并对窗口属性进行设置，创建新画面。
从导航器中选择工具目录/图库/罐，从精灵图库中选择一个罐子图形。
根据实际情况调整罐的大小和位置。
用相同的方法，在工具目录/图库中的传感器、泵、阀门、管道、报警灯、仪表、时钟、搅拌器等子目录中选择传感器、泵、电磁阀、管道拐弯、运行状态指示灯、远程控制和本地控制指示灯等等，调整位置、大小和属性。
根据要求设置各器件属性，文本标注用工具箱中的文本编辑，启停按钮用增强型按钮，选择项用复选框实现等等各功能都可在工具目录下找到。
注意这里，要与所建立的数据库对应起来，并且要选择远程控制。
➢创建实时数据库在工程项目中双击“数据库组态”，启动组态程序DbManager，双击单元格出现“请指定区域、点类型”对话框根据变量的类型（模拟I/O点、数字I/O点、累计点、控制点、运算点、组合点）建立点名、点说明、初始状态。
在“区域00”中选择“数字I/O点”，点击“点名”。
在“基本参数”栏的“点名”输入中输入“control”，在“点说明”中输入“远程控制/本地控制”，确定。
在数字I/O点中分别建立输入变量“本地启动”、“本地停止”、“低液位”、“高液位”、“报警液位”、远程启动的“启动”、远程停止的“停止”；输出变量“A料泵状态”、“B料泵状态”、“排料阀状态”、“搅拌器状态”等组态软件中的变量。
与添加数字I\O点方法类似，在DbManager的数据库中，选择“区域…00”，点击右键。
选择“模拟I/O点”点击，分别输入“点名”、“点说明”，加入“完成搅拌的罐数”、“配料A比例”、“配料B比例。
然后设置“罐中液位”“完成搅拌的罐数”、“配料A 比例”、“配料B比例”的历史参数。
连接完成后建立的变量数据库截图如图所示：设置完参数后就需要对各元件进行动画连接。
（因为在试验室设置好远程server 后，所有文件图形都连接到server，即表达式前面多了\\server\\，所以以下我在试验室的截图表达式前都带了\\server\\。
）➢建立界面中图像元素的动画连接从入口A泵开始定义图形对象的动画连接双击A泵，出现动画连接对话框，点击，选择相应的变量IN_A.PV，如图以同样的方法，依次将泵B及管线、排料阀及管线、低液位传感器状态、高液位传感器状态、报警液位传感器状态、远程控制状态、本地控制状态、报警指示灯和系统运行状态等各个图形与其相对应的变量进行设置连接，最后再对高度、搅拌次数显示的容进行设置。
对于文本、增强型按钮的设置也如上，对模拟输入设置如图所示：➢建立主监控画面上“远程启动”、“远程停止”图像元素与系统参数的连接1º.对主监控画面上“远程启动”触发动作的设置：双击“远程启动”，在动画连接的“触发动作”栏中选择“左键动作”。
在“按下鼠标”栏目下输入脚本程序为：\\sever\\ON_YUAN.PV=1;\\sever\\OFF_YUAN.PV=0;#Text91.Enable(1);#Text92.Enable(1);如图示：接下来双击“远程启动”在动画连接的“杂项”栏目中选择“禁止”在表达式栏中选择变量“\\server\\control.PV”，禁止条件为“表达式为真”，如图示2º.对主监控画面上“程序停止”的设置：双击“远程停止”在动画连接的“触发动作”栏中选择“左键动作”在“按下鼠标”栏目下输入脚本程序为：\\sever\\ON_YUAN.PV=0;\\sever\\OFF_YUAN.PV=1;双击“远程停止”，在动画连接的“杂项”栏目中选择“禁止”，在表达式栏中选择变量“\\server\\control.PV”，禁止条件为“表达式为假”，如图示：到此整个搅拌罐界面就设置完成了。