湖南工学院工业控制实验室总体概述

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,湖南工学院工业控制实验室总体概述,工业控制网络与自动化技术室是为了适应自动化行业技术快速开展的需要，而投资兴建的一间集多领域、多学科技术于一体，充分表达实验装置的先进性、开放性和功能多样化的实验室。该技术室具有如下显著特点：,1、既包含连续自动化控制系统、运动控制系统，又包含,离散自动化控制系统。,连续自动化控制系统,：THFCS-1型现场总线过程控制系统,THFCS-1型现场总线高级过程控制对象系统实验装置,THJ-3型冗余DCS分布式过程控制系统,THJ-3型高级过程控制对象系统实验装置,运动控制系统:,THPFXC-1A型小车运动控制系统实训模型,THANA-8型工业全数字运动控制装置,离散自动化控制系统：,THMSRX-2-2型机械手输送系统,THJDCL-1型材料分拣实训装置,THWLT-1型立体仓库实物教学实验装置,2,2、涵盖国际知名自动化厂商的主流控制系统。,西门子S7、LOGO系列控制系统：THFCS-1、THWLT-1、THANA-8,罗克韦尔AB控制系统：THPFXC-1A,三菱Q系列、FX系列控制系统：THMSRX-2-2,欧姆龙CJ系列高端控制系统：THJDCL-1,和利时DCS系统：THJ-3,3、包含多总线控制系统。,西门子系统ProfiBus-DP总线、ProfiBus-PA总线、AS-i总线：,THFCS-1、THWLT-1、THJ-3、THANA-8。,三菱系统CC-Link总线：THMSRX-2-2。,欧姆龙系统DeviceNet总线：THJDCL-1。,罗克韦尔AB控制系统：THPFXC-1A。,3,西门子系统ProfiBus-DP总线、ProfiBus-PA总线、AS-i总线： THFCS-1、THWLT-1、THJ-3、THANA-8。,PROFIBUS是一种国际化、开放式、不依赖于设备生产商的现场总线标准。PROFIBUS传送速度可在9.6kbaud12Mbaud范围内选择且当总线系统启动时，所有连接到总线上的装置应该被设成一样的速度。广泛适用于制造业自动化、流程工业自动化、楼宇、交通电力等自动化领域。PROFIBUS可实现现场设备层到车间级监控的分散式数字控制和现场通信网络，从而为实现工厂综合自动化和现场设备智能化提供了可行的解决方案。,PROFIBUS的最大优点在于具有稳定的国际标准EN50170作保证，并经实际应用验证具有普遍性。,4,(1) PROFIBUSDP:,是一种高速低本钱通信，用于设备级控制系统与分散式IO的通信。使用PROFIBUSDP可取代传统电压、电流信号传输，实现控制层数字化通讯。,(2) PORFIBUSPA：,专为过程自动化设计，可使传感器和执行机构联在一根总线上，并有本征平安标准，实现过程变量和控制信号的数字化传输。,5,典型的西门子PROFIBUS总线网络构造图举例：,6,三菱系统CC-Link总线：THMSRX-2-2。,CC-Link是唯一源于亚洲的开放式控制与通信网络技术，在中国已经被广泛应用于汽车、轮胎、印刷、冶金、电力、水处理、食品、交通和建筑等多种行业，拥有大量的用户，大大提升了我国的自动化技术水平。作为亚洲的事实标准，CC-Link经过了十余年的开展，在取得了IEC61158、IEC61784、ISO15745-5、SEMI 154.12等国际标准后，于2021年12月获得批准成为中华人民共和国国家推荐标准，获得批准的是国家标准GB/T19760-2021 ?CC-Link控制与通信网络标准第1.2.3.4局部?，共包括4个局部：GB/T19760.1-2021第一局部：CC-Link协议标准；GB/T19760.2-2021第二局部：CC-Link实现；GB/T19760.3-2021第三局部：CC-Link行规；GB/T19760.4-2021第四局部：CC-Link/LT协议标准。,7,CC-Link网络参考图如下：,8,欧姆龙系统DeviceNet总线：THJDCL-1。,DeviceNet标准是基于CAN-bus总线的开放式应用层协议，由Rockwell公司发布并由ODVA协会管理，目前在北美、亚洲的工业控制市场现场总线应用中占据主导地位。DeviceNetTM现场总线网络特别适用于工业自动控制。工业设备如：限位开关、光电传感器、阀组、马达启动器、过程传感器、变频驱动器、面板显示器和操作员接口等通过DeviceNet连接构成网络。我国于2002年12月将DeviceNet标准批准为电力产品的国家标准。,9,DeviceNet网络构造参考图如下：,10,罗克韦尔AB控制系统：THPFXC-1A。,THPFXC-1A型小车运动控制系统实训模型采用CompactLogix系列PLC，该类PLC提供中型应用的Logix解决方案。典型的应用包括设备级别的控制应用只要求有限的输入输出数量以与有限的通讯要求。Compactlogix 1769-L31提供两个串行通讯接口。CompactLogix PLC系统支持：从中心CompactLogix控制器通过EtherNet/IP、控制网、设备网来远程控制输入输出和现场设备，实现不同地点的分布式控制。,通过将CompactLogix控制器连接到EtherNet/IP以太网或ControlNet控制网，可以将一台机器或一个工程集成到一个工厂范围控制系统中去。,11,4、完善的控制网络 从最底层的过程变量数字化信号到管理层的TCP/IP工业以太网通讯网络，整个建立方案构成了完整的网络系统。,模块化：整套系统由不同功能的主要模块单元组成，可单独训练也可整体控制，涵盖丰富的实训内容。,功能强大：整套系统可以最终实现单机PLC的独立控制和从3层网络来进展控制。,工业化特征高：整体设备须以完全工业化典型控制方案为设计根本，全部选用工业级别元器件，最大程度的缩短实训设备与工业用设备的差距。,实训课题广：整套系统从训练内容的设计，到各种控制元器件类型的选用上，须均最大程度的表达工业控制的特点，最大程度的以多元化为出发点，防止重复使用，使我们可以在一套系统中最大可能的掌握更多的知识点。,科技含量高：提供的设备必须是当今尖端技术，应用性强，可以使学生在掌握专业知识的同时，掌握当今尖端科技在工业生产中的应用。,12,工业控制网络与自动化技术室网络拓扑图如以下图所示：,13,实验设备实物图,14,15,16,17,18,19,20,本技术室适合于自动化、电气自动化等相关专业的?过程控制?、?现场总线控制系统?、?DCS分布式控制?、?PLC可编程控制?、?自动控制理论?、?计算机控制?与?传感器检测与转换技术?等课程开设实验实训课。同时也是相关专业学生进展工程实践、课程设计、生产实习、毕业实习、毕业设计与初上岗位的工程技术人员进展教学和培训的理想场所。,本技术室开设的主要工程如下：,21,多总线工业控制网络认识与组网,多主流控制系统与自动化设备认识与应用,下位机软件中的硬件组态和程序编写,上位机软件中的通信建立和界面组态,高级过程控制对象系统特性测试,液位、温度与流量单回路控制系统设计,温度位式控制系统设计,串级控制系统设计,比值控制系统设计,前馈-反响控制系统设计,滞后控制系统设计,解耦控制系统设计,机械手输送系统设计,材料分拣控制系统设计,小车运动控制系统设计,立体仓库控制系统设计,工业全数字运动控制系统设计,系统本地控制和远程控制实现,22,任务布置：,1、不同厂家的控制系统与自动化设备认识和了解；,2、认识和熟悉不同工业控制网络的组网，特别是西门子,公司的,ProfiBus,现场总线网络的组成和构建；,3、实验室硬件平台和软件环境熟悉。,23,谢谢欣赏,24,人有了知识，就会具备各种分析能力，,明辨是非的能力。,所以我们要勤恳读书，广泛阅读，,古人说“书中自有黄金屋。,”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，,培养逻辑思维能力；,通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，,培养文学情趣；,通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。,有许多书籍还能培养我们的道德情操，,给我们巨大的精神力量，,鼓舞我们前进,。,