一種自動控制綜合實訓平臺的製作方法

2023-04-26 20:07:11 1

專利名稱：一種自動控制綜合實訓平臺的製作方法
技術領域：
一種自動控制綜合實訓平臺技術領域[0001]本實用新型涉及一種控制模塊，具體涉及一種用於教學實驗的自動控制綜合實訓T D ο背景技術[0002]在學校教學實驗中，各種電氣設備被廣泛使用，如電機拖動實驗設備等，各個實驗 設備分別布置在不同的地方，並且進行不同的實驗就需要配置不同的實驗設備，導致而且 實驗設備數量較多，相互之間也沒有聯繫。[0003]目前各種教學實驗裝置種類雖然很多，但大多都仍然沿用了傳統的手動控制方 式，或者有些實驗設備控制系統中應用了專用的控制器來提高性能，但是無上位監控或者 在與上位機的通訊也只是採用傳統的RS232通訊方式；另一方面，現在已有的教學實驗實 訓裝置中，控制對象模型小，不能真實再現現場控制的各種狀態，缺乏靈活變通，而且只能 模擬單一系統運行狀態。實用新型內容[0004]本實用新型目的是提供一種即可進行綜合實訓，又可獨立運行的自動控制綜合實 訓平臺，並且其成本也較低。[0005]本實用新型的技術方案是一種自動控制綜合實訓平臺，包括一主控模塊，與所述 主控模塊連接有從控模塊及計算機模塊，與所述主控模塊還連接有變頻器及顯控模塊。[0006]進一步的技術方案，所述主控模塊包括一個S7-226CPU，所述從控模塊包括一個 S7-226CPU 及兩個 S7-222CPU。[0007]進一步的技術方案，所述主控模塊與從控模塊及計算機模塊間經PPI協議連通。[0008]進一步的技術方案，所述主控模塊經USS協議與所述變頻器連通。[0009]進一步的技術方案，所述主控模塊經RS485與所述顯控模塊連接。[0010]進一步的技術方案，所述顯控模塊包括一觸控螢幕。[0011]進一步的技術方案，所述變頻器為MM420變頻器。[0012]進一步的技術方案，所述顯控模塊與所述從控模塊連接。[0013]進一步的技術方案，所述主控模塊上還設有預留埠。[0014]上述技術方案中，在該平臺中採用了由2個s7 - 226CPU，2個s7 — 222CPU，一臺 觸控螢幕和一臺西門子MM420變頻器以及一臺計算機(裝有STEP7-Micr0-win軟體)組成一個 開放式控制網絡，一個s7 - 226作為主控模塊，其它三個CPU作為從控模塊，主控模塊與從 控模之間通過PPI協議網絡方式進行通訊，主控模塊通過USS協議與變頻器通訊，主控模塊 通過RS485與觸控螢幕進行通訊。[0015]PPI協議是s7-200 CPU最基本的通信方式，通過原來自身的埠(P0RT0或PORTl) 就可以實現通信，是S7-200默認的通信方式。[0016]PPI是一種主一從協議通信，主一從站在一個令牌環網中，主站發送要求到從站器件，從站器件響應；從站器件不發信息，只是等待主站的要求並對要求作出響應。如果在用 戶程序中使能PPI主站模式，就可以在主站程序中使用網絡讀寫指令來讀寫從站信息。而 從站程序沒有必要使用網絡讀寫指令。[0017]S7-200的通訊能力靈活而強大。[0018](I) PPI協議PPI是主從協議，S7 一 22X既可作主站又可作從站，通訊速率為 9. 6K, 19. 2K 和 187. 5K 波特率；[0019](2) MPI協議用於S7 — 300和S7 — 400與S7 — 200之間的通訊，通訊速率為 19. 2和187. 5K波特率；[0020](3)自由口通訊通訊速率從 1.2kbps to 9. 6k, 19.2k 或 115.2 Kbps，用戶可 使用自定義的通訊協議與所用的智能設備通訊；[0021](4) Profibus DP 協議;[0022](5) AS-1 接口 協議；[0023](6) Modem 通訊-PPI 或 Modbus 協議；[0024](7) Ethernet。[0025]在該實驗裝置中採用了 PPI協議通訊方式，PPI通訊特點每個網段32個網絡節 點，每個網段長50米(不用中繼器)，可通過中繼器擴展網絡，最多9個中繼器，網絡可包 含127節點，網絡可包含32個主站，網絡總長9600米。[0026]該實訓平臺中，各模塊的I/O接線是採用雙層接線端子排連接的，端子排集中連 接本工作單元所有按鈕、指示燈等器件的電氣連接線、PLC的I/O埠及直流電源，上層 端子用作連接公共電源正、負極(Vcc和0V)，連接片的作用是將各分散端子片上層端子排 進行電氣短接，下層端子用作信號線的連接，固定端板是將各分散的組成部分進行橫向固 定.接線埠通過導軌固定在底板上。[0027]本實用新型的優點是[0028]1.本實用新型通過設置主控模塊，與主控模塊連接從控模塊、計算機模塊、變頻器 及顯控模塊，各模塊可獨立運行也可以綜合實訓，較之以往無需配置較多實驗設備，從而能 大幅度降低成本，有很好的經濟效益，適合推廣使用。


[0029]
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述[0030]圖1為本實用新型實施例一的結構框圖；[0031]圖2為本實用新型實施例一的電氣結構圖。[0032]其中1、主控模塊；2、從控模塊；3、計算機模塊；4、變頻器；5、顯控模塊。
具體實施方式
[0033]實施例一參見圖1、2所示,一種自動控制綜合實訓平臺,包括一主控模塊I,與所 述主控模塊I連接有從控模塊2及計算機模塊3，與所述主控模塊I還連接有變頻器4及 顯控模塊5，所述主控模塊I包括一個S7-226CPU，所述從控模塊2包括一個s7_226CPU及 兩個S7-222CPU，所述主控模塊I與從控模塊2及計算機模塊3間經PPI協議連通，所述主 控模塊I經USS協議與所述變頻器4連通，所述主控模塊I經RS485與所述顯控模塊5連接，所述顯控模塊包括一觸控螢幕，所述變頻器為MM420變頻器，所述顯控模塊與所述從控模塊連接，所述主控模塊上還設有預留埠。一、平臺在使用時，各PLC之間的具體通訊方法如下1、對平臺網絡中每一個模塊，設置其系統塊中的通信埠參數，對用作PPI通信的埠(P0RT0或PORTl )，指定其地址(站號)和波特率，設置後把系統塊下載到該模塊，具體操作如下運行計算機上的STEP7 V4. O (SP8)程序，打開設置埠界面，利用PPI/RS485編程電纜單獨地把輸送單元CPU系統塊裡設置埠 O為I號站，波特率為了 187. 5千波特，同樣方法設置2單元CPU埠 O為2號站，波特率為了 187. 5千波特；3單元CPU埠 O為3號站，波特率為了 187. 5千波特；4單元CPU埠 O為4號站，波特率為了 187. 5千波特，分別把系統塊下載到相應的CPU中。2、利用網絡接頭和網絡線把各臺PLC中用作PPI通信的埠 O連接，所使用的網 絡接頭中，2# 4#站用的是標準網絡連接器。該編程口通過RS-232/PPI多主站電纜或USB/PPI多主站電纜與個人計算機連接。然後利用STEP7 V4. O軟體和PPI/RS485編程電纜搜索出PPI網絡的4個站。如圖2-5所示。3、PPI網絡中主站(輸送站)PLC程序中，必須在上電第I個掃描周期，用特殊存儲器SMB30指定其主站屬性，從而使能其主站模式。SMB30是S7-200 PLC PORT-O自由通信口的控制字節，各位表達的意義如表2-1所示。
權利要求1.一種自動控制綜合實訓平臺，其特徵在於包括一主控模塊(1)，與所述主控模塊(I)連接有從控模塊(2)及計算機模塊(3)，與所述主控模塊(I)還連接有變頻器(4)及顯控模塊(5)。
2.根據權利要求1所述的一種自動控制綜合實訓平臺，其特徵在於所述主控模塊(I)包括一個S7-226CPU，所述從控模塊(2)包括一個s7_226CPU及兩個s7_222CPU。
3.根據權利要求1所述的一種自動控制綜合實訓平臺，其特徵在於所述主控模塊(I)與從控模塊(2)及計算機模塊(3)間經PPI協議連通。
4.根據權利要求1所述的一種自動控制綜合實訓平臺，其特徵在於所述主控模塊(I)經USS協議與所述變頻器(4)連通。
5.根據權利要求1所述的一種自動控制綜合實訓平臺，其特徵在於所述主控模塊(I)經RS485與所述顯控模塊(5)連接。
6.根據權利要求1所述的一種自動控制綜合實訓平臺，其特徵在於所述顯控模塊(5)包括一觸控螢幕。
7.根據權利要求1所述的一種自動控制綜合實訓平臺，其特徵在於所述變頻器(4)為MM420變頻器。
8.根據權利要求1所述的一種自動控制綜合實訓平臺，其特徵在於所述顯控模塊(5)與所述從控模塊(2)連接。
9.根據權利要求1所述的一種自動控制綜合實訓平臺，其特徵在於所述主控模塊(I)上還設有預留埠。
專利摘要本實用新型公開了一種自動控制綜合實訓平臺，其特徵在於包括一主控模塊，與所述主控模塊連接有從控模塊及計算機模塊，與所述主控模塊還連接有變頻器及顯控模塊。本實用新型各模塊可獨立運行也可以綜合實訓，較之以往無需配置較多實驗設備，從而能大幅度降低成本。
文檔編號G05B19/418GK202838763SQ20122028614
公開日2013年3月27日 申請日期2012年6月18日 優先權日2012年6月18日
發明者張衛星, 陸文灝, 溫貽芳, 張泠, 葛曉忠, 張崢, 龔肖新 申請人:張衛星, 陸文灝