《建筑设备自动化系统》实验指导书06.11.28

建筑物设备自动化系统实验指导书

王鑫国章文舒

南京工业大学自动化学院

2006-11-28

目录

实验一 BAS系统集成方法(验证性实验) (1)

实验二现场总线组态实验(综合性实验) (4)

实验一BAS系统集成方法

(验证性实验)

一、实验目的

1. 了解系统集成的概念。掌握BAS系统集成的方法。

2. 验证性地展示BAS中现场总线控制系统的框架

二、预备知识

现场总线技术是计算机技术、通信技术和控制技术的综合与集成，它的出现使传统的自动控制领域产生了革命性的变革，形成了新型的网络集成或全分布控制系统即现场总线控制系统（FCS）。由于现场总线适应了工业控制系统向分散化、网络化和智能化发展的方向，它一经产生便成为全球工业自动化的热点，受到全世界的普遍关注。

Lonworks技术是目前流行的主要现场总线技术之一，高可靠性、安全性、易于实现和互操作性，使得Lonworks产品应用非常广泛。它广泛应用于过程控制、电梯控制、能源管理、环境监视、污水处理、火灾报警、采暖通风和空调控制、交通管理、家庭网络自动化、楼宇自动化等。

本实验室中的防盗入侵报警系统、消防报警联动系统、温湿度监测系统、智能远程抄表系统、灯光控制系统、窗帘控制系统都接入现场总线网络系统，通过Lonworks网卡及Lonworks网络管理软件可以实现楼宇综合自动化的集中控制。

温湿度控制系统

灯光控制系统

窗帘控制系统

远程抄表系统

门禁系统

防盗入侵报警系统

可视对讲系统

三、实验设备

可视对讲系统、远程抄表系统、门禁系统、安防系统、温湿度控制系统、窗帘控制系统、灯光控制系统、Lonworks模块、LonWorks网卡、计算机等。四、验证性实验的讲解步骤

以实验模型为实体对BAS系统集成的框架进行现场讲解。

现场讲解内容如下：

1、各类传感器和执行器与LonWorks模块的接口。

2 、LonWorks模块与现场控制器的接口。

3、现场控制器与服务器、工作站的接口。

4、系统集成的布线方式。

五、实验报告内容与要求

1．画出BAS中现场总线控制系统的框架

2．写出系统中设备和元件的作用。

实验二现场总线的组态实验

综合性实验

一．实验目的

1．熟悉现场总线系统的接口硬件安装与接线。

2．掌握PROFIBUS现场总线的组态方法。

3．熟悉S7－300PLC的组态和编程操作。

二．实验内容

1．设计基于S7－300PLC和ET200B的PROFIBUS现场总线控制系统的硬件。

2．熟悉STEP7软件的使用。

3．对PROFIBUS现场总线控制系统进行组态。

三．实验设备及仪器

S7-300PLC、ET200B、计算机、编程电缆。

四. 实验方法与步骤

1、硬件连接；

2、打开STEP7编程软件的SIMATIC Manager界面；

3、通过向导新建工程，选择CPU315-2DP；

4、点击finish，完成新工程的创建；

5、双击Hardware，进入硬件设置界面，完成S7-300PLC的硬件配置；

6、右击配置图中的DP，添加一个PROFIBUS网络；

7、将设备模板中的PROFIBUS-DP中的ET200B中的B-8DI/DO分布式输入

输出设备加入PROIFIBUS网络中，组态软件自动给它分配了I/O地址，PLC中只要编程对这个地址进行操作，就能自动通过PROFIBUS网络完成对远程设备的控制。

8、在SIMATIC Manager中打开OB1组织块，完成控制程序的编制；

9、在SIMATIC Manager中打开软件仿真器；

10、在SIMATIC Manager中下载硬件配置参数和程序，启动软件仿真器，

在线监控程序的运行。

五、思考题

1、为什么PLC的CPU要选择CPU315-2DP，可以选用CPU314来做PROFIBUS 主站吗？

六、实验报告内容与要求

1、画出现场总线系统的硬件系统图。

2、软件操作步骤

3、完成思考题