模块四 模拟量组态工程
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VIn0－ VIn0＋
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如果输入信号是电流信号，则先通过250 Ω的标准电阻将 其转换成1～5 V的电压信号，具体接线方式如图4-1-2所示。
VIN6＋ VIN6－
＋ V mV/V
－
图4-1-2 泓格ICP7017接线图
模块四 模拟量组态工程
3. 泓格7024模拟量输出模块简介 泓格ICP7024是利用RS-485与上位机进行通讯的4通道模 拟量输出模块，可输出4路电压信号或4路电流信号；电流输 出信号范围：0～20 mA、4～20 mA；电压输出信号范围： －10～10 V、0～10 V、－5～5 V、0～5 V。具体接线端子如 图4-1-3所示。输出信号的接线方式如图4-1-4所示。
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2. 必备技能 (1) 熟练的计算机操作技能。 (2) 变送器的调校技能。 (3) 控制器的调校技能。 (4) 泓格7017模拟量输入模块的接线能力。 (5) 泓格7024模拟量输出模块的接线能力。 (6) 计算机直接数字控制系统的组建能力。
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三、相关知识讲解 1. 泓格7000智能模块的功能 泓格ICP系列智能采集模块通过串口通讯协议(RS-232、 RS-485等)或其他通讯协议与PC机相连，并与外界现场信号直 接相连或与由传感器转换过的外界信号相连，由PC机中的程 序控制，可实现采集现场的模拟信号、处理采集到的现场信号、 输出模拟控制信号、输入/输出开关量等功能。
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液位传感器 F1-6
上水箱 F1-9
涡轮流量计1
压 力 表 F1-2 电动调节阀 磁力驱动泵1
储水箱
F1-1 F1-14
图4-1-5 单容液位定值控制系统工艺流程图
模块四 模拟量组态工程 2. 控制要求 用泓格7017智能模块、泓格7024智能模块、PID控制软设 备实现对单容液位的定值控制，并用组态王软件实现对各种参 数的显示、存储与控制功能。
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ICP 7017
图4-1-1 泓格ICP7017模拟量输入模块引脚图
VIn5＋ VIn5－
VIn6＋ VIn6－
VIn7＋ INT/VIn7＋
(Y)DATA+ (G)DATA－
(R)＋Vs (B)GND 10
VIn4－ VIn4＋
VIn3－ VIn3＋
VIn2－ VIn2＋
VIn1－ VIn1＋
模块四 模拟量组态工程 图4-1-3 泓格ICP7024模拟量输出模块引脚图
模块四 模拟量组态工程 图4-1-4 ICP7024接线方式
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4. 7000 Utility软件的使用说明 7000 Utility软件主要为泓格模块提供以下功能: (1) 检测与主机相连的泓格7000模块。 (2) 设置泓格7000 的相关配置。 (3) 对泓格7000 各个模块执行数据输入或数据输出。 (4) 保存检测到的泓格模块的信息(文件格式为*.map)。
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二、要求学生必备的知识与技能 1. 必备知识 (1) 检测仪表及调节仪表的基本知识。 (2) 简单控制系统的组成。 (3) 计算机控制基本知识。 (4) 泓格7017模拟量输入模块基本知识。 (5) 泓格7024模拟量输出模块基本知识。
模块四 模拟量组态工程 (6) 计算机输入通道基本知识。 (7) 计算机输出通道基本知识。 (8) PID控制原理。 (9) 计算机直接数字控制系统的基本知识。 (10) 闭环控制系统的基本知识。 (11) 组态技术基本知识。
一、学习目标 1. 知识目标 (1) 掌握单容液位定值控制系统的控制要求。 (2) 掌握单容液位定值控制系统的硬件接线。 (3) 掌握单容液位定值控制系统的通信方式。 (4) 掌握单容液位定值控制系统的控制原理。 (5) 掌握单容液位定值控制系统PID控制的设计方法。 (6) 掌握单容液位定值控制系统脚本程序的设计方法。 (7) 掌握单容液位定值控制系统的组态设计方法。
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2. 能力目标 (1) 初步具备简单工程的分析能力。 (2) 初步具备简单控制系统的构建能力。 (3) 增强独立分析、综合开发研究、解决具体问题的能力。 (4) 初步具备对PID闭环控制系统的设计能力。 (5) 初步具备单容液位定值控制系统的分析能力。 (6) 初步具备单容液位定值控制系统的组态能力。 (7) 初步具备单容液位定值控制系统的统调能力。
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2. 泓格7017模拟量输入模块简介 泓格ICP7017模块是利用RS-485与上位机进行通讯的8通 道模拟量输入采集模块；输入信号有电压输入和电流输入两种 类型；输入范围：－150～150 mV、－500～500 mV、－1～ 1 V、－5～5 V、－10～10 V、－20～20 mA。具体接线端子 如图4-1-1所示。
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四、理实一体化教学任务 理实一体化教学任务见表4-1-1。
任务一 任务二 任务三 任务四 任务五 任务六 任务七 任务八 任务九
表 4-1-1 理实一体化教学任务
单容液位定值控制系统工艺流程 单容液位定值控制系统控制方案的设计 单容液位定值控制系统接线 单容液位定值控制系统的组成及控制原理 单容液位定值控制系统数据库的组态 单容液位定值控制系统设备的组态 单容液位定值控制系统用户窗口的组态 单容液位定值控制系统循环脚本的组态 单容液位定值控制系统的统调
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项目一 项目二 项目三 项目四 项目五 项目六
单容液位定值控制系统(泓格7000系列智能模块) 温度控制系统 百特仪表液位控制系统 风机变频控制系统 液位串级控制系统 西门子S7-300 PLC液位控制系统
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项目一 单容液位定值控制系统
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五、理实一体化教学步骤 1. 单容液位定值控制系统工艺流程 单容液位定值控制系统工艺流程图如图4-1-5所示。 图中的单容液位定值控制系统是一个简单控制系统，上水 箱是百度文库控对象，液位是被控变量，在没有干扰的情况下，液位 稳定的条件是进水流量等于出水流量，在出水阀开度一定时， 要使水箱里的液位稳定，必须改变进水电动调节阀的开度，这 样才能使液位稳定。
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如果输入信号是电流信号，则先通过250 Ω的标准电阻将 其转换成1～5 V的电压信号，具体接线方式如图4-1-2所示。
VIN6＋ VIN6－
＋ V mV/V
－
图4-1-2 泓格ICP7017接线图
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3. 泓格7024模拟量输出模块简介 泓格ICP7024是利用RS-485与上位机进行通讯的4通道模 拟量输出模块，可输出4路电压信号或4路电流信号；电流输 出信号范围：0～20 mA、4～20 mA；电压输出信号范围： －10～10 V、0～10 V、－5～5 V、0～5 V。具体接线端子如 图4-1-3所示。输出信号的接线方式如图4-1-4所示。
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2. 必备技能 (1) 熟练的计算机操作技能。 (2) 变送器的调校技能。 (3) 控制器的调校技能。 (4) 泓格7017模拟量输入模块的接线能力。 (5) 泓格7024模拟量输出模块的接线能力。 (6) 计算机直接数字控制系统的组建能力。
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三、相关知识讲解 1. 泓格7000智能模块的功能 泓格ICP系列智能采集模块通过串口通讯协议(RS-232、 RS-485等)或其他通讯协议与PC机相连，并与外界现场信号直 接相连或与由传感器转换过的外界信号相连，由PC机中的程 序控制，可实现采集现场的模拟信号、处理采集到的现场信号、 输出模拟控制信号、输入/输出开关量等功能。
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液位传感器 F1-6
上水箱 F1-9
涡轮流量计1
压 力 表 F1-2 电动调节阀 磁力驱动泵1
储水箱
F1-1 F1-14
图4-1-5 单容液位定值控制系统工艺流程图
模块四 模拟量组态工程 2. 控制要求 用泓格7017智能模块、泓格7024智能模块、PID控制软设 备实现对单容液位的定值控制，并用组态王软件实现对各种参 数的显示、存储与控制功能。
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ICP 7017
图4-1-1 泓格ICP7017模拟量输入模块引脚图
VIn5＋ VIn5－
VIn6＋ VIn6－
VIn7＋ INT/VIn7＋
(Y)DATA+ (G)DATA－
(R)＋Vs (B)GND 10
VIn4－ VIn4＋
VIn3－ VIn3＋
VIn2－ VIn2＋
VIn1－ VIn1＋
模块四 模拟量组态工程 图4-1-3 泓格ICP7024模拟量输出模块引脚图
模块四 模拟量组态工程 图4-1-4 ICP7024接线方式
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4. 7000 Utility软件的使用说明 7000 Utility软件主要为泓格模块提供以下功能: (1) 检测与主机相连的泓格7000模块。 (2) 设置泓格7000 的相关配置。 (3) 对泓格7000 各个模块执行数据输入或数据输出。 (4) 保存检测到的泓格模块的信息(文件格式为*.map)。
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二、要求学生必备的知识与技能 1. 必备知识 (1) 检测仪表及调节仪表的基本知识。 (2) 简单控制系统的组成。 (3) 计算机控制基本知识。 (4) 泓格7017模拟量输入模块基本知识。 (5) 泓格7024模拟量输出模块基本知识。
模块四 模拟量组态工程 (6) 计算机输入通道基本知识。 (7) 计算机输出通道基本知识。 (8) PID控制原理。 (9) 计算机直接数字控制系统的基本知识。 (10) 闭环控制系统的基本知识。 (11) 组态技术基本知识。
一、学习目标 1. 知识目标 (1) 掌握单容液位定值控制系统的控制要求。 (2) 掌握单容液位定值控制系统的硬件接线。 (3) 掌握单容液位定值控制系统的通信方式。 (4) 掌握单容液位定值控制系统的控制原理。 (5) 掌握单容液位定值控制系统PID控制的设计方法。 (6) 掌握单容液位定值控制系统脚本程序的设计方法。 (7) 掌握单容液位定值控制系统的组态设计方法。
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2. 能力目标 (1) 初步具备简单工程的分析能力。 (2) 初步具备简单控制系统的构建能力。 (3) 增强独立分析、综合开发研究、解决具体问题的能力。 (4) 初步具备对PID闭环控制系统的设计能力。 (5) 初步具备单容液位定值控制系统的分析能力。 (6) 初步具备单容液位定值控制系统的组态能力。 (7) 初步具备单容液位定值控制系统的统调能力。
模块四 模拟量组态工程
2. 泓格7017模拟量输入模块简介 泓格ICP7017模块是利用RS-485与上位机进行通讯的8通 道模拟量输入采集模块；输入信号有电压输入和电流输入两种 类型；输入范围：－150～150 mV、－500～500 mV、－1～ 1 V、－5～5 V、－10～10 V、－20～20 mA。具体接线端子 如图4-1-1所示。
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四、理实一体化教学任务 理实一体化教学任务见表4-1-1。
任务一 任务二 任务三 任务四 任务五 任务六 任务七 任务八 任务九
表 4-1-1 理实一体化教学任务
单容液位定值控制系统工艺流程 单容液位定值控制系统控制方案的设计 单容液位定值控制系统接线 单容液位定值控制系统的组成及控制原理 单容液位定值控制系统数据库的组态 单容液位定值控制系统设备的组态 单容液位定值控制系统用户窗口的组态 单容液位定值控制系统循环脚本的组态 单容液位定值控制系统的统调
模块四 模拟量组态工程
模块四 模拟量组态工程
项目一 项目二 项目三 项目四 项目五 项目六
单容液位定值控制系统(泓格7000系列智能模块) 温度控制系统 百特仪表液位控制系统 风机变频控制系统 液位串级控制系统 西门子S7-300 PLC液位控制系统
模块四 模拟量组态工程
项目一 单容液位定值控制系统
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五、理实一体化教学步骤 1. 单容液位定值控制系统工艺流程 单容液位定值控制系统工艺流程图如图4-1-5所示。 图中的单容液位定值控制系统是一个简单控制系统，上水 箱是百度文库控对象，液位是被控变量，在没有干扰的情况下，液位 稳定的条件是进水流量等于出水流量，在出水阀开度一定时， 要使水箱里的液位稳定，必须改变进水电动调节阀的开度，这 样才能使液位稳定。