SHYLGN-91 工业自动化通讯网络实验设备

一、实验设备简介

“工业自动化通讯网络实验设备”突破传统的网络教学实验模式，依据目前工业网络结构的现状，将现代企业中的“现场控制层”、“过程监控层”、“企业管理层”三个网络层次直观的展现在学生面前，通过完成网络实验让学生对现今的企业网络层次结构有更深的理解；同时还具有挂接其它外围设备的能力，如工业全数字直流调速系统实验台、工业全数字交流调速系统实验台、实物模型对象等，真正实现实验平台的功能。具有结构合理、功能完善、可靠性好、性价比高的综合教学设备。

二、特点

1.在控制屏正面面板上采用按照现代企业的“现场控制层”、“过程监控层”、“企业管理层”三个网络层次结构布置各模块，使得整个网络层次清晰、直观，便于使用者从宏观上掌握网络层次结构。

2.实验平台硬件采用全开放设计，便于学校用户根据自己的需求开发或应用新的产品，同时提供全部的实验源程序，便于使用者根据需要进行自主修改、设计和二次开发。

3.实验平台具备扩展功能，作为一个网络平台，在其工业以太网和PROFIBUS-DP总线上还可以挂接支持该总线协议的第三方设备。

三、技术性能

1.输入电源：单相～220V±10%  50Hz

2.工作环境：温度-10℃～+40℃　相对湿度＜85％(25℃)海拨＜4000m

3.设备容量：＜1kVA

4.外形尺寸：187.3cm×72.5cm×162.2cm

工业以太网以上的部分属于“企业管理层”，完成的是大量的数据传输和监控工作，上部配两台PC机，一台为工程师站，完成对下层网络硬件设备的配置和底层设备的编程，另一台为操作员站，完成对整个网络设备运行情况的总体监控

工业以太网和现场总线之间为“过程监控层”，完成的是对现场总线上设备的控制以及数据通讯。

现场总线以下的为“现场控制层”，完成具体的现场操作的功能。

四、系统配置

1.S7-300PLC

主机(CPU315-2DP)一台：128k的RAM，带现场总线(PROFIBUS-DP)以及MPI通讯接口；

通讯模块(CP343-1)一个：用于SIMATIC S7-300连接工业以太网。

2.S7-200PLC

主机(CPU224)一台： 8K的用户程序区，5k的数据储存区，本身集成14个数字量输入/10个数字量输入，可以支持PPI、MPI等通讯协议。

通讯模块(EM277)一个：用于SIMATIC S7-200连接到现场总线(PROFIBUS-DP)。

3.触摸屏

西门子SIMATIC  TP170A一块，显示尺寸为5.7寸，黑白、分辨率（象素）为320×240，256 kbyte存储器，支持RS232 、RS485及PROFIBUS-DP通讯方式。

4.分布式I/O

选用西门子ET200M系列，同时增加以下模块：

PROFIBUS-DP 接口模块(IM153)一个：用于将ET200M连接到PROFIBUS-DP网络中；

数字量输入/输出(SM323)一个：16路数字量输入/输出；

模拟量输入(SM331)一个：8路×12位模拟量输入；

模拟量输出(SM332)一个：4路×12位模拟量输出。

5.交流变频器

设有西门子的MICROMASTER 420通用变频器一个，安装PROFIBUS-DP通讯模块及基本操作面板，供总线通讯及参数设置使用。

6.电机：0.37KW的三相鼠笼式异步电机一台，作为变频器驱动的负载。

7.通讯网卡

西门子CP5611一块用于工控机连接到PROFIBUS 和SIMATIC S7 的MPI，支持PROFIBUS 主站和从站、PG/OP、S7通讯。

五、实验项目

1.西门子S7-200 PLC编程

2.西门子S7-300 PLC编程

3.交流变频器操作

4.触摸屏编程

5.Wincc工控组态软件编程

6.分布式I/O控制

7.变频器的控制

8.主从数据交换