罗克韦尔自动化实验室综合实验指导

实验指导书目录1前言（实验室建设及简介）2实验室集成架构硬件（硬件及网络结构）（1学时）3罗克韦尔软件实验（网络组态，编程）（8学时）3.1ContrlLogix控理器基本程序创建3.2ControlLogix控制器的硬件组态3.3.RSLinxClassicGateway添加通信驱动3.4用梯形图编程3.5EtherNet/IP基础3.6模拟水箱实验4基于EtherNet自动分拣系统实验（4学时）（模型简介，I/O分配表，实验内容）5基于EtherNet自动抓取系统实验（4学时）（模型简介，I/O分配表，实验内容）6基于EtherNet自动仓储系统实验（4学时）（模型简介，I/O分配表，实验内容）7基于EtherNet自动分拣传送仓储系统实验（12学时）（模型简介，I/O分配表，实验内容）8变频器DeviceNet控制实验（6学时）8.1DeviceNet网络配置与通信实验8.2RSViewStudio开发基于PanelViewPlus控制变频器项目9电厂输煤控制系统实验（8学时）（模型简介，I/O分配表，实验内容）集成架构体验培训WOD教材－ACIG基础实验前言集成架构罗克韦尔自动化集成架构，一种富有创意的工业自动化体系结构，它为制造商、OEM设备厂商以及系统集成商提供了全方位、可扩展的解决方案，能够胜任多种自动化控制任务，包括顺序控制、运动控制、过程控制、传动控制、安全控制以及信息处理。集成架构融合了罗克韦尔自动化独一无二的尖端技术，它包括Logix控制平台，NetLinx开放网络架构，ViewAnyWare可视化平台和FactoryTalk企业级通讯服务。Logix控制平台提供种类丰富、不同功能和尺寸的控制器，您可以根据实际应用项目的需要，选择经济、实用的控制器。所有基于Logix控制平台的控制器都采用单一的编程软件进行开发，您可以使用梯形图、顺序流程图、结构化文本和功能块四种语言进行编程。与那些相互独立的控制器不同，在Logix控制器中编制程序具有更多的优势，能够明显缩短设计时间，节省硬件投资和编程费用。NetLinx开放网络架构是整个系统数据传输的基础。NetLinx采用通用的网络协议，实现了车间现场设备到企业级商务系统的无缝数据传输，从而帮助你提高系统灵活性，节省安装费用、增强生产力。ViewAnyWare可视化平台为操作员界面和企业级监管系统提供统一的可扩展解决方案。通过使用相同的开发软件，可以加快系统开发和实施，增强系统灵活性，降低用户整体拥有成本。FactoryTalk是一系列嵌入到集成架构各个组件中的企业级数据通讯服务，显著简化了数据生成、传输和使用过程。通过FactoryTalk服务，您只需要创建一次标记，就可以在整个控制系统中使用。在内置FactoryTalk服务的系统中，无需为每个控制器分别创建标记，可视化软件能够直接共享由控制平台创建的标记数据库，从而实现监控层和控制层应用软件的相互映射，进一步帮助您节省编程时间和费用。WOD体验培训为了帮助您能够更好地了解罗克韦尔自动化集成架构，体验集成架构的创新功能和尖端技术，罗克韦尔自动化为客户制定了体验培训方案－WOD(WorldofDifference)。WOD培训涵盖了顺序控制、运动控制、过程控制、传动控制等应用的培训。培训内容有Logix控制平台、RSLogix5000编程软件、NetLinx网络、RSViewStudio软件、RSSQL软件、Kinetix运动控制、PowerFlex变频器等内容。WOD体验培训通过动手操作的方式让用户感受罗克韦尔自动化集成架构的易用性和强大功能，整个培训设备包括四套ControlLogix控制器、PowerFlex变频器、PanelViewPlus人机界面和Kinetix伺服驱动器等在内的集成架构中的各种产品。整个培训由罗克韦尔自动化ACIG和软件部门的资深产品专家负责授课，每次培训可接纳10－15人的动手操作。WOD培训内容目前WOD培训的主要内容有：1.ACIG基础2.运动控制3.罗克韦尔软件4.ACIG高级本书是ACIG基础，包含七个实验。1.熟悉集成架构的部分硬件2.RSLogix5000软件编程3.从ControlLogix到CompactLogix4.创建ControlLogix项目和梯形图控制变频器的频率5.创建ControlLogix项目和梯形图进行控制系统CPU对时6.通过RSViewStudio开发一个在PanelViewPlus上控制变频器的项目7.通过RSViewStudio将PanelViewPlus的程序移植到HMI程序RSViewSE上实验一熟悉集成架构的部分硬件本实验的主要议题：认识各模块带电热插拔RIUP通讯建立通过RSLinx远程配置和浏览网络上的各种硬件，无需预存的配置文件便可浏览整个网络硬件。请按如下步骤进行实验1．请查看ControlLogix控制器上各模块的外形，包括通讯模块，各种I/O模块，运动控制模块，处理器模块等。ControlLogix控制器硬件特点：1.框架式设计可靠，模块化2.容易安装，无需工具。端子可取下，接线方便，更换快速3.各种模块皆可带电热插拔4.模块独立于槽位，可插任何位置5.通讯模块独立于CPU模块，无需CPU模块，通讯模块便可独立通讯，减轻了CPU负担。2．上电3．插入EtherNet/IP通讯模块1756-ENBT,ControlNet通讯模块1756-CNB模块,连接以太网线。体会带电热插拔，安装方便。4．点击托盘上的图标或桌面上图标，打开RSLinx。RSLinx软件：罗克韦尔自动化的通讯软件，编程软件RSLogix5000和监控软件RSView等都要通过RSLinx才能与硬件通讯。5．在打开的RSLinx的工具条上点击图标或单击菜单CommunicationsConfigureDrivers…。打开配置驱动对话框，如图1.1所示。图1.1配置驱动选择EthernetDevices,鼠标单击按钮“AddNew…”，打开添加新RSLinx驱动对话框，如图1.2所示，单击OK。图1.2添加新RSLinx驱动6．增加以太网设备，在如图1.3所示的“ConfigureDriver:AB_ETH-2”对话框中，添加各以太网设备的IP地址如下：192.168.1.11----14各个ControlLogix控制器上的以太网模块1756-ENBT192.168.1.15操作员界面PanelViewPlus配置好各个设备的IP地址后，单击OK。图1.3配置驱动AB-ETH-2对话框在如图1.4所示的配置驱动对话框中，单击按钮“Close”，驱动配置完成。图1.4配置驱动对话7．检查计算机上的IP地址设定。请确认你的PC上用于连接控制器的网卡的IP地址为：192.168.1.XXX。子网掩码为“255.255.255.0”，如图1.5所示。图1.5本机IP地址设定8．在RSLinx程序中，单击工具栏上的图标，并单击驱动“AB_ETH-2,Ethernet”前的“＋”号，展开此驱动下的设备，结果如图1.6所示。图1.6AB_ETH-2,Ethernet驱动下的设备可以看到，我们不需要CPU模块，就可以通讯。减少CPU负荷，提高通讯效率。保证实时性，可重复性。9．不要关闭电源，带电按槽位插入各种模块，在这一步先不要插CPU模块。10．单击192.168.1.11前的“＋”号，展开树形目录，显示这个以太网模块所在的站点（机架）上的所有模块，如图1.7所示。所有模块信息可以自动浏览得到。方便维护，调试。图1.7一个机架上的所有模块11．插入CPU模块。我们看到CPU模块及任何模块并无无槽位的限制，可扩展性好。如果在系统已组态运行后，当需要添加多个以太网模块时，不用放在前几个槽位，无需改动其它模块的位置，直接将以太网通讯模块插入到空槽位便可。在如图1.8所示的图中，右键单击CPU模块1756-L55所在03槽位，在快捷菜单中选择DeviceProperties，如图1.8所示，打开CPU属性对话框，显示03槽位上的CPU信息，如图1.9所示，单击按钮“Close”关闭此对话框。图1.8机架上的各模块及CUP模块的快捷菜单图1.9CPU属性对话框在图1.8中所示的快捷菜单中，选择“ConfigureNewDDE/OPCTopic”菜单项。弹出如图1.1所示的DDE/OPCTopicConfiguration的OPC连接配置对话框。图1.10配置OPC连接对话框12．在图1.6中，右键单击AB_ETH-2,Ethernet，在弹出的快捷菜单中选择“ConfigureDriver”，在随后出现的对话框中添加新的IP地址，可以访问其他站点。如图1.11所示。添加好后，单击按钮OK关闭此对话框。我们看到在驱动“AB-ETH_2,Ethernet”下又多了一个站点，单击此站点前的“+”，展开此站点，显示此站点所在机架上的所有模块。图1.11添加新的IP地址项图1.12浏览一个驱动下的站点及机架上的模块13．在图1.1中，我们添加的驱动类型是“Ethernetdevices”。这里我改成添加如图1.12所示的“Ethernet/IPDriver”，添加好后，点击“Close”关闭对话框。图1.13添加Ethernet/IP驱动14．点击驱动“AB-ETHIP-1”前的“+”，展开此驱动下的所有设备，我们看到自动显示所连网络的所有设备，显示结果类似如图1.12所示。通过上述实验，请回顾如下问题：1.硬件特点2.热插拔特点3.RSLinx特点先选择“Ethernet/IPDriver”再点击“AddNew…”最后点击此按钮4.ControlBus的透明，带来的自由组态，灵活扩展等优点。实验二软件编程本实验的主要议题:强大的编程能力面向未来的投资RSLogix5000：Logix控制器统一的编程软件，RSLogix5000企业版，支持四种编程语言，包括梯形图、功能块、顺序流程图和结构化文本。RSLogix5000具有如下特点：1.单一编程软件包支持多种应用项目，通过RSLogix5000可以编写出顺序控制、过程控制、传动控制和运动控制程序。2．Logix控制器统一的编程环境，一个编程环境可以适合大中小控制系统，用户无需为不同系统掌握不同的编程软件，节省工程、培训和维护费用。3．从网上免费下载最新的固件，在现场就可自己动手为设备进行升级，使原有系统具有新增的功能，保护用户已有投资。4．程序编写简单而灵活，指令丰富。5．基于标记的寻址方式，采用别名。对于一个工程，可以将电气设计和软件编程同时进行，节省开发时间和费用。6．在编程软件中便可显示趋势图，无需专门软件。请按如下步骤进行实验：1．点击桌面图标，打开RSLogix5000中文版编程软件。2．在打开的RSLogix5000中，单击工具栏上的图标或依次单击菜单“文件”“新建”，创建一个工程文件。3．在打开的创建工程对话框中，按照如图2.1所示设置参数。图2.1创建一个项目文件，新控制器对话框Type：你可选择基于Logix平台的多种处理器。Revision：指的是固件版本号，Logix平台提供了固件升级手段，保护你的投资，真正面向未来的控制平台。确定你的CPU模块在第三槽位。实际上CPU不受槽位限制。单击按钮“OK”关闭此对话框，便创建一个项目。4．在RSLogix5000软件右边的浏览窗口中，右键单击“I/O配置”，在弹出的快捷菜单中选择“新建Module…”，如图2.1所示。图2.1选择I/O配置，添加模块5．在随后打开的选择Module对话框中，选择如图2.3所示的IO模块。单击确定，结果如图2.4所示，选择主要版本为3，单击确定。图2.3选择模块类型对话框图2.4选择模块的主要版本在“新建Module”对话框上，按照如图2.5所示选择各个参数后，单击确定。图2.5新建模块对话框打开模块的连接属性的选项卡，按照如图2.6所示设置参数。单击确定，关闭对话框，从浏览窗口的“IO配置”文件夹上，我们看到已经增