电气工程及其自动化专业实习报告.doc

专业实习报告（ 2011级本科） 学 院：工程学院 专 业：电气工程及其自动化 班 级：2011电气 1 班姓 名： 学 号：带队老师: 实习时间：评定成绩： 2015年 1 月目录一实习目的4二实习时间4三实习地点41.校外地点42.校内地点4四实习主要内容41.校外内容41.1上海宝钢集团热轧车间41.1.1公司简介41.1.2参观感想51.2上海大众汽车三厂51.2.1公司简介51.2.2参观感想51.3上海电机厂61.3.1企业简介61.3.2参观感想61.4上海汽车集团股份有限公司乘用车公司（荣威）61.4.1企业简介61.4.2参观感想71.5上海中外运钱塘有限公司71.5.1企业简介71.5.2参观感想72.校内内容72.1MCGS组态软件的使用82.1.1MCGS简介82.1.2MCGS特点82.1.3MCGS工程的五大部分82.1.4MCGS组态软件的工作方式92.2交通灯的模拟控制的MCGS设计112.2.1定义数据对象112.2.2动画连接112.2.3设备连接132.2.4运行情况142.2.5PLC程序梯形图142.3数码显示的模拟控制的MCGS设计172.3.1定义数据对象172.3.2动画连接172.3.3设备连接192.3.4运行情况192.3.5PLC程序梯形图202.4装配流水线的模拟控制的MCGS设计242.4.1定义数据对象242.4.2动画连接252.4.3设备连接262.4.4运行情况262.4.5PLC程序梯形图272.5舞台灯光的模拟控制的MCGS设计322.5.1定义数据对象322.5.2动画连接332.5.3设备连接342.5.4运行情况342.5.5PLC程序梯形图352.6四节传送带的模拟控制的MCGS设计382.6.1定义数据对象382.6.2动画连接392.6.3设备连接402.6.4运行情况402.6.5PLC程序梯形图41五实习总结和体会47六致谢47 一实习目的专业实习是在校学习期间最后一个重要的综合性实践教学环节，它既为毕业前提供了一次全面综合运用所学专业知识的锻炼机会，又是对培养质量的一次全面检查。通过专业实习，使我们进一步了解本专业在国民经济建设中的地位、作用和发展趋势；熟悉电气工程师的工作职责和工作程序，获得组织和管理的初步知识；巩固、深化所学知识，培养分析和解决实际问题的初步能力；提高自己的业务工作能力；完成学生从学习岗位到工作岗位的初步过渡。二实习时间2013.12.16-2014.1.10三实习地点1.校外地点：宝钢热轧车间、上海大众汽车三厂、上海电机厂、上海汽车集团股份有限公司乘用车公司（荣威）、上海中外运钱塘有限公司等。2.校内地点：PLC实验室四实习主要内容1.校外内容 参观宝钢、上海大众、上海电机厂、荣威、中外运等大型企业，感受企业文化，写出参观感想。 1.1上海宝钢集团热轧车间 1.1.1公司简介 宝钢集团公司（简称“宝钢”）是中国最大、最现代化的钢铁联合企业。宝钢股份以其诚信、人才、创新、管理、技术诸方面综合优势，奠定了在国际钢铁市场上世界级钢铁联合企业的地位。世界钢铁业指南评定宝钢股份在世界钢铁行业的综合竞争力为前三名，认为也是未来最具发展潜力的钢铁企业。公司专业生产高技术含量、高附加值的钢铁产品。在汽车用钢，造船用钢，油、气开采和输送用钢，家电用钢，不锈钢，特种材料用钢以及高等级建筑用钢等领域，宝钢股份在成为中国市场主要钢材供应商的同时，产品出口日本、韩国、欧美四十多个国家和地区。 1.1.2参观感想 我们参观的是宝钢集团在上海宝山区的工业园区，在工业园区里能感受到作为国有企业的宝钢集团的资历雄厚，通过园区自成一方小天地来看，可以看出宝钢集团对生产环境的要求非常苛刻，并且通过讲解员的讲解，知道了宝钢的一些人性化的设计，无论是从生产上还是对员工的福利等等方面，都能看出宝钢作为大企业的气度和对社会负责任以及回馈社会的态度，比如说在宝钢园区附近的宝钢商场，是由宝钢建设再交由政府管理的，再比如宝钢会将自己发电的剩余部分供给上海市用。 我们主要参观的车间是热轧车间，对整条钢铁进行热轧工艺，将钢铁轧薄拉长，从整条钢铁进入热轧车间后，经过三个冷却装置，一边冷却一边进行热轧，没过一道工序，钢铁就变薄并且变长，到最后圈成了像胶带一样的钢铁卷，的确如讲解员在车上给我们讲解的“越轧越薄，越拉越长”的过程，从整个车间就可以看出宝钢的高现代化、高自动化工艺，在车间除了我们参观人员，工作人员只有几个检查设备运行状态的，就没有什么工作人员了。 从对宝钢的工业园区参观，让我体会到了宝钢人的自豪感，让我体会到了大企业的实力。 1.2上海大众汽车三厂 1.2.1公司简介 成立于1985年的上海大众汽车有限公司是一家中德合资企业，双方投资比例各为50%。公司总部位于上海安亭国际汽车城，占地面积333万平方米。上海大众汽车三厂位于上海市嘉定区。 上海大众是国内规模最大的现代化轿车生产基地之一。基于大众、斯柯达两大品牌，公司目前拥有帕萨特、波罗、途安、LAVIDA朗逸、TIGUAN途观和Octavia明锐、Fabia晶锐、Superb昊锐等十大系列产品，覆盖A0级、A级、B级、SUV等不同细分市场。 1.2.2参观感想 我们首先在会客厅观看了上海大众企业介绍视频对上海大众有了一个初步的了解，然后我们参观了上海大众汽车三厂四个生产车间中的三个，分别是冲压车间，焊装车间和总装车间，在解说员的带领下，坐上电瓶车，慢慢的，详细的参观了三个车间，切身体会到了上海大众汽车有限公司在业界的领航地位，每个车间的生产线都有条不紊的进行着生产，在讲解员的解说下，我们一一了解了冲压车间，焊装车间和总装车间，尤其是在总装车间逗留时间较长，详细地观看了，汽车完成各部件组装，调试，加液，检测等环节最后走出生产线，流向市场，在各个车间随处可见机械手，这是现代科技自动化的标志，节省了大量人力资源，并且提高了效率，这也从侧面说明了上海大众的生产现代化，自动化程度非常高，是一家科技领先的企业。 1.3上海电机厂 1.3.1企业简介上海电气集团上海电机厂有限公司是上海电气集团属下的一家具有现代化生产规模的综合性电机制造大型企业，属于国家大型一档重点企业。公司成立于1949年12月，从五十年代起，就成为全国制造汽轮发电机和大中型交直流电机的重点骨干企业。上海电机厂有限公司于1998年7月1日由原上海电机厂改制而成。如今，其大中型交直流电机占全国电机行业的三分之一。无论是生产经营规模还是市场占有率及综合经济效益等均名列全国同行业前茅。产品远销世界38个国家和地区。公司实施国际化战略，开拓新市场，坚持开发新产品，先后研制成功轧钢电机、电站用辅机电机、防爆电机、核电电机、增安型电机和风力发电机、交流变频电机、筋外冷电机等新系列电机，不断向市场推出节能和环保型产品，在巩固传统领域的同时拓展市场新领域，快速提升国际市场，为企业发展提供了广阔的空间，走向国际化企业。 1.3.2参观感想 上海电机厂内各种电机制造设备，让我们见识到了远比实验室大十倍以上的电机，见识到了各种电机的缠绕，见识到了各种在课堂上只能想象的东西，见到了各位工人熟练的缠绕电机，一道道工序早已熟记于心。在惊叹于电机生产的规模巨大，技术先进的同时，对电机厂的生产环境也略有感概，到处充满的机油味，虽然是为了保护电机所必须的，不过还是有些不太适应，还有噪音也确实够大，长期待在电机厂也会对身体造成伤害。总的来说，虽然有新奇，但是并没有那么有吸引力。 1.4上海汽车集团股份有限公司乘用车公司（荣威） 1.4.1企业简介 上海汽车集团股份有限公司乘用车公司，是上海汽车集团股份有限公司的全资子公司，承担着上汽自主品牌汽车的研发、制造与销售。 从诞生之日起，乘用车公司就依托上汽集团20多年合资合作所积累的技术、制造、采购、营销和管理优势，以国际化的视野，创造性地集成全球优势资源，以高品质的产品与服务，满足消费者高品位需求，以优秀的国际合作团队，打造中国人自己拥有的国际汽车领导品牌。目前，乘用车公司已拥有荣威、名爵两大品牌，形成共6大系列，30多个品种的产品矩阵，涵盖了中高级车，中级车，大众普及型车及跑车等宽泛领域。到2010年，公司将形成多平台，全系列车型，从而形成与国际汽车技术发展趋势相同步的、覆盖主流乘用车领域各个细分市场的宽系列产品线布局。“荣威”是中国汽车工业的第一个国际化品牌，“贵雅亦激情”的品牌口号与其经典、创新和自主掌控的品牌核心价值表达了上汽以国际化的视野、创新的理念传承国际汽车的先进技术，打造国际品牌新经典的决心和信心。“MG名爵”则是中国第一个利用收购获取的国际高端自主品牌。80余年的悠久历史与经典，使MG名爵充分传承与发扬了纯正英国汽车文化。“让心跳加速”的品牌口号既是给消费者的直观感受，也是产品开发的最大特点和努力方向，同时也体现了品牌和消费者之间共同拥有的精神特质。 1.4.2参观感想 走进荣威首先是和去上海大众一样观看企业的介绍视频，但是在上海大众是在一个专门用来给参观的人员播放视频的小会客厅，而在荣威是站在大厅观看，就从这点比较，上海大众对参观人员的接待程度就比荣威好了一些，接着是参观总装车间，在上海大众是解说员开着电瓶车载着我们去参观车间，而在荣威是徒步参观，并且在荣威只参观了总装车间，而在上海大众参观了冲压车间，焊装车间和总装车间。荣威的总装车间与上海大众的总装车间相比也没有特别突出的地方，反而略有不如，所以相比之下没有了在上海大众的惊艳，也没有了在上海大众时的新奇，总的来说就是感觉看过了上海大众，没有必要再参观荣威了。 1.5上海中外运钱塘有限公司 1.5.1企业简介 上海中外运钱塘有限公司（原名中国外运钱塘公司）于1985年5月8日成立，是中国外运长航集团有限公司的下属子公司，是上海口岸地区最早从事国际货运代理的公司之一。公司主营业务为国际货运代理，包括大型工程物流项目、揽货、集装箱拼拆箱、分拨、订舱、仓储、国际展品运输、报关、报验、公共保税、空运、航空快件等物流业务以及外贸运输咨询业务。 1.5.2参观感想 一走进中外运的大门就可以看见庞大的仓库和堆高成7层的集装箱，立马就给人一种这家企业是题库物流和仓储等服务的公司，空旷的仓库和广场为仓储大量货物提供了空间，让我们对中外运有了一个初步的了解。 在接待人员的带领下，我们先通过PPT的讲解了解了中外运主要接受的一些业务和业务流程，然后我们参观了中外运强大的监控设备，能很清晰的看见整个中外运的场地，甚至是集装箱上的箱号都能看的很清楚，接着我们走进了仓库，参观了仓储的详细过程，了解了货物卸载时要根据客户的要求来堆放，不能随意乱来，由此也可以看出，仓储也是一项需要认真与细致的工作2.校内内容自学MCGS（Monitor and Control Generated System,监视与控制通用系统），利用MCGS组态软件嵌入版实现上位机监控系统，通过上位机直接控制硬件的运行，在PLC实验室通过MCGS组态软件监控西门子S7-200PLC的运行。2.1MCGS组态软件的使用2.1.1MCGS简介 MCGS是一套用于快速构造和生成计算机监控系统的组态软件，它能够在基于Microsoft的各种32位Windows平台上运行，通过对现场数据的采集处理，以动画显示、报警处理、流程控制和报表输出等多种方式向用户提供解决实际工程问题的方案，它充分利用了Windows图形功能完备、界面一致性好、易学易用的特点，比以往使用专用机开发的工业控制系统更具有通用性，在自动化领域有着更广泛的应用。 2.1.2MCGS特点 MCGS特点如下：1.概念简单，易于理解和使用； 2.功能齐全，便于方案设计； 3.实时性与并行处理； 4.建立实时数据库，便于用户分步组态，保证系统安全可靠运行； 5.设立“设备工具箱”，针对外部设备的特征，用户从中选择某种“构建”，设置于设备窗口内，赋予相关的属性，建立系统与外部设备的连接关系，即可实现对该种设备的驱动和控制； 6.“面向窗口”的设计方法，增加了可视性和操作性；7.利用丰富的“动画组态”功能，快速构造各种复杂生动的动态画面；8.引入“运行策略”的概念，复杂的工程作业，运行流程都是多分支的；9.MCGS系统由五大功能部件组成，主要的功能部件以构件的形式来构造；10.MCGS中数据的存储不再使用普通的文件，而是用数据库来管理一切；11.设立“对象元件库”，解决了组态结果的积累和重新利用问题；12.提供对网络的支持。 2.1.3MCGS工程的五大部分 MCGS组态软件所建立的工程由主控窗口、设备窗口、用户窗口、实时数据库和运行策略五部分构成，每一部分分别进行组态操作，完成不同的工作，具有不同的特性。（如图1） 主控窗口：是工程的主窗口或主框架。在主控窗口中可以放置一个设备窗口和多个用户窗口，负责调度和管理这些窗口的打开或关闭。主要的组态操作包括：定义工程的名称，编制工程菜单，设计封面图形，确定自动启动的窗口，设定动画刷新周期，制定数据库存盘文件名称及存盘时间等。 设备窗口：是连接和驱动外部设备的工作环境。在本窗口内配置数据采集与控制输出设备，注册设备驱动程序，定义连接与驱动设备用的数据变量。 用户窗口：本窗口主要用于设置工程中人机交互的界面，诸如：生成各种动画显示画面、报警输出、数据与曲线图表等。 实时数据库：是工程各个部分的数据交换与处理中心，它将MCGS工程的各个部分连接成有机的整体。在本窗口内定义不同类型和名称的变量，作为数据采集、处理、输出控制、动画连接及设备驱动的对象。 运行策略：本窗口主要完成工程运行流程的控制。包括编写控制程序，选用各种功能软件。 在校内PLC实验进行设计时主要用到设备窗口、用户窗口、实时数据库。图1MCGS工程的五大部分 2.1.4MCGS组态软件的工作方式 1.MCGS产生动画效果。（如图2） 2.MCGS与设备进行通讯。（如图3） 3.MCGS实施远程上位机监控。（如图4） 4.工程运行流程实施有效控制。图2动画组态绘制界面图3设备通讯图4工程运行过程监控 2.2交通灯的模拟控制的MCGS设计 2.2.1定义数据对象 实时数据库是MCGS工程的数据交换和数据处理中心。数据对象是构成实时数据库的基本单元，建立实时数据库的过程也就是定义数据对象的过程。 定义数据对象的内容主要包括：1. 指定数据变量的名称、类型、初始值和数值范围2. 确定与数据变量存盘相关的参数。因为本次设计所相关的数据变量全部都是开关量，所以只需要定义数据变量的名称和类型。交通灯数据对象如表1所示：对象名称类型注释南北红灯开关型控制南北方向车辆行驶的指示信号南北黄灯开关型南北绿灯开关型东西红灯开关型控制东西方向车辆行驶的指示信号东西黄灯开关型东西绿灯开关型南北车灯开关型指示南北方向车辆可行驶的信号东西车灯开关型指示东西方向车辆可行驶的信号开始按钮开关型系统开始运行的控制按钮表1交通灯数据对象表 2.2.2动画连接 由图形对象搭制而成的图形画面是静止不动的（如图5），需要对这些对象进行动画设计，真实地描述外界对象的状态变化，达到过程实时监控的目的。MCGS实现图形动画设计的主要方法是将用户窗口中图形对象与实时数据库中的数据对象建立相关性连接（如图6），并设置相应的动画属性（如图7）。在系统运行过程中，图形对象的外观和状态特征，由数据对象的实时采集值驱动，从而实现了图形的动画效果。 交通灯的模拟控制中需要制作的动画效果包括：1. 南北和东西交通灯的亮灭；2. 南北车灯和东西车灯的亮灭。图5交通灯动画设计图图6交通灯实时数据库图7动画属性设置 2.2.3设备连接图8交通灯的设备连接 2.2.4运行情况图9交通灯的运行情况图 2.2.5PLC程序梯形图 PLC程序梯形图设计时既要考虑硬件的识别还要考虑软件的应用，因为MCGS组态软件无法识别输入继电器I，只有输出继电器Q中间继电器M可以使用，所以在图8中，开始按钮与中间继电器M0.0想连接，同时在梯形图中要有所改变。2.3数码显示的模拟控制的MCGS设计 2.3.1定义数据对象 数码显示数据对象如表2所示对象名称类型LEDA开关型LEDB开关型LEDC开关型LEDD开关型LEDE开关型LEDF开关型LEDG开关型LEDH开关型起动按钮开关型停止按钮开关型2.3.2动画连接 数码显示的动画设计图如图10所示，实时数据库如图11所示。图10数码显示动画设计图11数码显示实时数据库 2.3.3设备连接图12数码显示设备连接 2.3.4运行情况图13数码显示运行情况 2.3.5PLC程序梯形图 2.4装配流水线的模拟控制的MCGS设计 2.4.1定义数据对象对象名称类型注释操作1显示灯A开关型来显示操作1是否进行的指示灯操作2显示灯B开关型来显示操作2是否进行的指示灯操作3显示灯C开关型来显示操作3是否进行的指示灯传送显示灯D开关型显示传送位置的指示灯传送显示灯E开关型传送显示灯F开关型传送显示灯G开关型仓库显示灯H开关型显示仓库的指示灯起动按钮开关型控制传送起动的按钮复位按钮开关型复位传送指示灯的按钮移位按钮开关型传送开始的按钮 2.4.2动画连接图14装配流水线动画设计图图15装配流水线实时数据库 2.4.3设备连接图16装配流水线设备连接 2.4.4运行情况图17装配流水线运行情况 2.4.5PLC程序梯形图 2.5舞台灯光的模拟控制的MCGS设计 2.5.1定义数据对象对象名称类型LED1开关型LED2开关型LED3开关型LED4开关型LED5开关型LED6开关型LED7开关型LED8开关型LED9开关型起动按钮开关型停止按钮开关型表4舞台灯光数据对象表2.5.2动画连接图18舞台灯光动画设计图图19舞台灯光实时数据库 2.5.3设备连接图20舞台灯光设备连接 2.5.4运行情况图21舞台灯光运行情况 2.5.5PLC程序梯形图 2.6四节传送带的模拟控制的MCGS设计 2.6.1定义数据对象对象名称类型注释M1开关型第一节传送带运行指示灯M2开关型第二节传送带运行指示灯M3开关型第三节传送带运行指示灯M4开关型第四节传送带运行指示灯起动按钮开关型传送带起动按钮停止按钮开关型传送带停止按钮负载或故障A开关型第一节传送带有负载或有故障指示灯负载或故障A开关型第二节传送带有负载或有故障指示灯负载或故障A开关型第三节传送带有负载或有故障指示灯负载或故障A开关型第四节传送带有负载或有故障指示灯表5四节传送带数据对象表 2.6.2动画连接图22四节传送带动画设计图图23四节传送带实时数据库 2.6.3设备连接图24四节传送带设备连接 2.6.4运行情况图25四节传送带运行情况2.6.5PLC程序梯形图五实习总结和体会经过近一个月的实习，无论是参观企业还是在PLC实验室学习上位机监控系统设计，都让我学到了很多，也体会到了许多。在PLC实验室学习上位机监控系统的设计，刚开始的时候大家都不会，起步很艰难，在大家从图书馆借来了关于MCGS组态软件的书的时候，大家都陷入了认真的研究中去，有了书，参照书中介绍一个步骤一个步骤的把大致框架模仿了出来，动画设计按照PLC实验书模仿着画，虽然有书本的帮助，但在设计过程中还是遇到了一些困难，比如在设备窗口进行设备连接时，通讯端口的选择只能是0-com0不能是其他端口，如果是其他端口就无法进行正常的通讯连接，会导致运行时初始化失败；再比如，在进行动画连接的时候，没有设置好各种状态的颜色变化，功能变化等，就会在运行的时候观察不到想要的结果；还有进行设备连接端口设置时，不能使用输入继电器I，只能使用输出继电器Q和中间继电器M来进行，否则无法响应。这些都是书中没有提到的，是自己摸索出来的。所以呢，对于MCGS组态软件的学习，还要自己在应用中更加深入的学习，毕竟在PLC实验室的使用只是设计了只含有开关型变量的系统，还有数值型等变量根本就没有接触，所以学习的MCGS组态软件功能还相对简单。MCGS组态软件的学习，让我对于PLC应用和监控有了更深层次的了解，让我对于以后的学习有了更明确的方向。在校外参观企业，让我们开阔了眼界，了解了一些现在工业上的设备水平和自动化等现状，让我们明白了我们现在所学的局限性，给我们敲响了一记警钟，不努力的充实自己，在现代社会如何才能混下去，如何才能有一个好的工作。参观这些企业也让我了解到了大企业的实力，让我对进入大企业工作有了向往，有了一些念想，让自己有了比较明确的奋斗目标。六致谢 在实习期间，感谢老师的细心指导。无论实在PLC实验室进行上位机监控系统的设计，老师详细的为我们解答问题，还是在去企业参观的时候，由各位老师轮流带领我们去，虽然他们可能去过好多次了，但是他们依然尽职尽责的陪着我们认真的听讲解员的解说，陪我们奔波一上午，陪我们早起出发，感谢各位老师的辛勤付出，有你们的付出才有我们专业实习的圆满完成。