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JDGCS-68E現場總線過程控制系統實驗裝置

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產品簡介

JDGCS-68E現場總線過程控制系統實驗裝置現場總線過程控制系統實驗裝置由PLC主控系統、鍋爐、三級串接水箱、管路及各種檢測、執行與控制設備組成

詳細介紹

JDGCS-68E現場總線過程控制系統實驗裝置

現場總線過程控制系統實驗裝置由PLC主控系統、鍋爐、三級串接水箱、管路及各種檢測、執行與控制設備組成。其中主控站由西門子S7-300 CPU（CPU315-2DP）、DP/PA耦合器及相關I/O DP從站組成，并基于PROFIBUS-DP與PA總線實現設備間及部分檢測器件間的數據交互。現場總線過程控制系統實驗裝置可模擬連續工業生產過程中溫度、壓力、流量、液位的檢測與控制，實現從單變量到多變量乃至復雜過程控制系統實驗，以及PID控制、串級控制、比值控制、前饋-反饋控制、滯后控制及解耦控制算法的仿真與調試，培養學生綜合運用PLC、DP/PA總線技術解決過程控制問題的能力。

一、系統概述

“現場總線過程控制系統實驗裝置”是從高校自動化相關專業教學實驗的需求出發，采用代表自動化行業技術潮流的現場總線技術，開發出來的進行通訊和遠程控制的網絡化和數字化實驗裝置。現場總線過程控制系統實驗裝置”是由現場總線控制系統和對象系統組成。

現場總線控制系統硬件

除電氣部分給各種工作部件提供電源外，還有下列主要部件：

1. SIEMENS 315-2DP CPU一個（含MMC卡）

2. DP/PA Coupler 耦合器一個

3. 8路模擬量輸入模塊SM331模塊兩個

4. 4路模擬量輸出模塊SM332模塊一個

5. 變頻器一個

6. DP通訊線和DP接頭若干

7. 通訊處理器CP5611卡一張

8. 現場總線控制系統軟件

二、系統特點

能完整的體現現場過程變量數字化采集。實現從過程變量的現場采集到上位監控的全數字化傳輸。

實驗裝置既包含了各種常規的檢測裝置，又包含了SIEMENS PA接口的總線檢測裝置；被控參數全面，涵蓋了連續性工業生產過程中的液位、壓力、流量及溫度等典型參數；真實性、直觀性、綜合性強，控制對象組件全部來源于工業現場；執行器中既有氣動調節閥，又有變頻器、可控硅移相調壓裝置。調節系統除了有設定值的階躍擾動外，還可以通過對象中的電磁閥和手動操作閥制造各種擾動；一個被調參數可在不同的動力源、不同的執行器和不同的工藝管路下演變成多種調節回路，以利于討論、比較各種調節方案的優劣；系統設計時考慮到兩個信號在本對象中存在著相互耦合，二者同時需要對原獨立調節系統的被調參數進行整定，或進行解耦實驗，以符合工業實際的性能要求；能進行單變量到多變量控制系統及復雜過程控制系統實驗；可構成從現場檢測到上位機監控檢測之間的全數字通道。

三、實驗內容

1. 現場總線控制系統（FCS）的組成與認識實驗

2. 下位機軟件中的硬件組態和程序編寫

3. 上位機軟件中的通信建立和界面組態

4. 一階單容上水箱對象特性測試實驗

5. 二階雙容水箱對象特性測試實驗

6. 上水箱液位PID整定實驗

7. 串接雙容下水箱液位PID整定實驗

8. 三容液位定值控制實驗

9. 鍋爐內膽水溫PID控制實驗

10. 鍋爐夾套水溫PID控制實驗

11. 單閉環流量PID控制實驗