和利时MACS-DCS指导v2复习进程.doc

精品文档8、你是如何得志DIY手工艺制品的？8-4情境因素与消费者行为 2004年3月20日（三）DIY手工艺品的“自助化”他们的成功秘诀在于“连锁”二字。凭借“连锁”，他们在女孩们所喜欢的小玩意上玩出了大名堂。小店连锁，优势明显，主要有：（二）对“碧芝”自制饰品店的分析我们长期呆在校园里，没有工作收入一直都是靠父母生活，在资金方面会表现的比较棘手。不过，对我们的小店来说还好，因为我们不需要太多的投资。（3） 心态问题参考文献与网址：5、就业机会和问题分析（二）DIY手工艺品的“热卖化”基于和利时MACS DCS控制系统A3000实验和测试培训北京华晟高科教学仪器有限公司2006-3前言基于和利时MACS DCS控制系统A3000实验和测试培训是根据A3000过程控制实验系统的相关内容编写的，包括了如下内容：1、MACS DCS控制系统。2、Comaker控制系统编程。3、Facview组态软件。合并一起具体介绍MACS DCS控制A3000现场系统的编程和组态。注意FM和SM系列的编程区别就是模块名称稍有区别。其他没有什么不同。所以在编程和组态时随意选择一个介绍。第一章介绍DCS构成和A3000系统的结构，接线等等。第二章介绍软件的安装和软件界面，并概述性介绍编程组态过程。第三章将比较详细地介绍一个范例的实现。同时逐步详细的讲解朴素的工程项目的创建。第四章介绍本公司提供的最全的13个实验的控制程序和组态成序，包括最复杂的一个DCS控制四套A3000的情形。包括PA仪表和DP设备的操作。如果要了解PA仪表配置和高级操作、DP设备的高级操作，以及先进算法等问题，参考我公司的其他文件。本指导书缺点和错误在所难免，敬请各位专家、院校师生和广大读者批评指正。精品文档目录第一章 MACS DCS控制系统11.1 MACS DCS简介1工程师站：1主控单元：2通讯网络2硬件设备清单3主控机笼SM110：31.2 控制系统设置和初始化41.3 系统接线和操作4第二章 控制器编程和组态软件概述162.1 软件安装及使用162.2 执行安装212.3 运行软件25第三章 控制器编程详细和组态范例错误！未定义书签。3.1单容液位调节阀PID单回路控制错误！未定义书签。3.2 范例的控制器编程错误！未定义书签。3.2.1 创建工程错误！未定义书签。3.2.2 函数模块说明错误！未定义书签。3.2.3 编辑代码错误！未定义书签。3.2.4 编译下装项目错误！未定义书签。3.2.5 调试工程错误！未定义书签。3.3 范例的组态软件编程错误！未定义书签。3.3.1 SmartPro对控制器的设备组态错误！未定义书签。3.3.2 MCGS定义设备通道数据变量错误！未定义书签。3.3.3 InTouch和IO Servers对控制器的通讯错误！未定义书签。3.3.4 InTouch定义数据变量错误！未定义书签。3.3.5 组态王对控制器的设备组态错误！未定义书签。3.3.6 组态王定义数据变量错误！未定义书签。3.4 范例的操作过程和调试错误！未定义书签。3.5 范例测试结果及记录错误！未定义书签。第四章 范例控制程序错误！未定义书签。4.1 培训范例说明错误！未定义书签。4.1.1控制和组态程序数据词典错误！未定义书签。4.1.2 控制算法和编程范例错误！未定义书签。4.2 单回路PID范例程序PID_R错误！未定义书签。4.3 单回路PID范例程序PID错误！未定义书签。4.4 比值控制范例程序Prop错误！未定义书签。4.5 串级控制范例程序Series错误！未定义书签。4.6 串级控制范例程序Series_R错误！未定义书签。4.7 前馈反馈控制范例程序Preced错误！未定义书签。4.8 解藕控制范例程序Decouple错误！未定义书签。第五章 范例组态描述错误！未定义书签。第一章 MACS DCS控制系统MACS是和利时公司集多年的开发、工程经验设计的大型综合控制系统。该系统采用了目前世界上先进的现场总线技术(ProfiBus-DP总线)，对控制系统实现计算机监控，具有可靠性高，适用性强等优点，是一个完善、经济、可靠的控制系统。1.1 MACS DCS简介 MACS系统的体系结构如图6-1所示。和利时DCS系统SM或FM系列硬件说明A3000系统中DCS的硬件组成：主要由工程师站、操作员站、主控机笼、端子模块和通讯网络组成。1、工程师站工程师站是配有系统组态软件的计算机，工程师站对应用系统进行功能组态，包括操作员站组态和控制器组态，并进行在线下装和在线调试，是工程师对工程实施各种控制策略和人机交互方式的工作平台。2、操作员站操作员站由配有实时监控软件和各种可配置的人机接口设备的计算机，完成对生产过程和现场参数的实时监视与操作。操作员站可全面完成对现场工艺状况的显示、报警、打印、历史数据记录和再现及报表等功能。工程师站和操作员站均运行在基于Windows NT/2000构架的PC平台之上。3、主控单元置于主控机笼内部的冗余主控主控模块是整个SM或FM系列硬件系统的控制单元，采用双机冗余配置，内部具有硬件构成的冗余切换电路和故障自检电路，是实施各种控制策略的平台，也是系统网络和控制网络之间的枢纽。4、I/O单元SM或FM系列硬件系统的智能I/O单元由置于主控机笼和扩展机笼内部的I/O模块及对应端子模块共同构成，I/O模块与对应端子模块通过预制电缆连接，用于完成现场数据的采集、处理与驱动，实现现场数据的数字化。每个I/O单元通过PROFIBUS-DP现场总线与主控单元建立通讯。主控模块和I/O模块均支持带电热插拔功能。5、通讯网络系统网（SNET）是连接工程站/操作员站和主控单元等节点的实时通讯网络，用于工程师站/操作员站和主控单元之间的双向数据传输。采用工业以太网冗余配置，可快速构建星型、环形或总线型拓扑结构的高速冗余的安全网络，符合IEEE802.3u标准，基于TCP/IP通讯协议，通讯速率10/100Mbps自适应，传输介质为带有RJ45连接器的类非屏蔽双绞线。控制网（CNET）是现场控制机柜的内部网络，实现控制机柜内的各个I/O模块和主控单元之间的互联和信息传送，采用PROFIBUS-DP现场总线与各个I/O模块及智能设备连接，实时、快速、高效的完成过程或现场通讯任务，符合IEC61158国际标准，最大通讯速率500kbps，传输介质为屏蔽双绞线。系统网络和控制网络分别完成相对独立的数据采集和设备控制等功能，有效地隔离工业自动化和IT系统。6、硬件设备清单SM系列产品的硬件设备清单。SM系列是新的产品系列，和FM系列价格相当。SM110主控机笼SM900电源模块SM201主控模块SM4818通道电流型模拟量输入模块SM5108通道电流型模拟量输出模块SM61016通道触电型开关量输入模块SM7108通道继电器型开关量输出模块I/O模块与端子模块的匹配原则SM481SM321/SM371SM510SM328/SM378SM610SM325/SM375SM710SM320/SM370部分硬件介绍FM系列产品的硬件设备清单。SM系列是新的产品系列，和FM系列价格相当。7、主控机笼SM110主控机笼的上半部分为功能模块安装区域，最左面两个槽位为电源插槽，可以配置个冗余电源。主控机笼中，紧挨电源插槽的两个槽位为主控主控模块插槽，可以配置个冗余主控模块，其余个插槽为I/O插槽，可以配置个I/O模块。下半部分左侧为电源、报警输出、网络连接、终端匹配电阻和通讯地址设定区域，右侧为I/O模块的对应的端子模块的电缆接口。主控单元模块：基本功能：嵌入式Intel 486DX兼容处理器；1M SRAM；支持热插拔；双DP通讯收发器；10M以太网双机数据交换；16M DRAM；主、从冗余配置；掉电保护；系统网双网冗余；支持PROFIBUS-DP协议。（注意：SM201有两位掉电保护拨码开关，使用时应全部拨至“ON”，否则系统掉电后，主控中程序也将丢失！）提示：和利时SM或FM系列硬件详细说明见SM或FM系列使用手册。1.2 控制系统设置和初始化在安装软件前需要对主控机笼上的地址拨码开关进行设置，将第1、3、5、6位拨至“ON”，则此地址代表的十进制数即为10，则机接口中128网段的IP地址为128.0.0.10，129网段的IP地址为129.0.0.10；而此时B机接口中128网段的IP地址为128.0.0.138，129网段的IP地址为129.0.0.138，即128.0.0.(n+128)或129.0.0.(n+128)。1.3 系统接线和操作由于我们提供的DCS具有足够的IO通道，所以一般IO全部是固定连接的。被使用者注意这些通道连接的位置。1.3.1 通道配置我们提供五种可能的配置进行接线。1、无DP无PA12个模拟量输出，如果没有其他模拟量，则最好提供16个模拟通道。通道号仪器位号备注AI0TE101AI1TE102AI2TE103AI3TE104AI4TE105AI5LT101AI6LT102AI7LT103AI8LT104AI9PT101AI10FI101AI11FI102AI12备用AI13备用AI14备用AI15备用AO0FV101AO1U101AO2GZ101DI0LS105高限DI1LS106低限DI2-DI15备用DO0XV101DO1XV102DO2-DO15备用2、有DP无PADP一般包括两个温度，一个温度，一个流量计，一个变频器。少量客户需要两个模拟量输出。通道号仪器位号ET200S对应备注AI0TE102AI1TE103AI2TE105AI3LT101AI4LT102AI5LT104AI6PT101AI7FI102AI8备用TE101AI9备用TE104AI10备用LT103AI11备用FI101AI12备用AI13备用AI14备用AI15备用AO0FV101AO1U101AO2GZ101DI0LS105高限DI1LS106低限DI2-DI15备用DO0XV101DO1XV102DO2-DO15备用3、无DP有PAPA一般包括一个温度，一个压力，可能还需要一个电磁流量计。这种无DP有PA的情况比较少。通道号仪器位号PA表对应备注AI0TE101AI1TE102AI2TE104AI3LT101AI4LT102AI5LT103AI6LT104AI7FI101TE103PT101FI102AO0FV101AO1U101AO2GZ101DI0LS105高限DI1LS106低限DI2-DI15备用DO0XV101DO1XV102DO2-DO15备用4、有DP有PA通道号仪器位号ET200S对应PA表对应AI0TE102AI1备份TE103AI2TE105AI3LT101AI4LT102AI5LT104AI6备份PT101AI7备份FI102TE101TE101TE104TE104LT103LT103FI101FI101AO0FV101AO1U101AO2GZ101DI0LS105高限DI1LS106低限DI2-DI15备用DO0XV101DO1XV102DO2-DO15备用5、一个DCS对应四套过控(含四个DP模块)不考虑ET200S和PA部分，需要6个8通道模拟量输入模块，2个模拟量输出模块。通道号仪器位号说明备注1#AI0TE101第一套A30001#AI1TE102第一套A30001#AI2TE103第一套A30001#AI3TE104第一套A30001#AI4TE105第一套A30001#AI5LT101第一套A30001#AI6LT102第一套A30001#AI7LT103第一套A30002#AI0LT104第一套A30002#AI1PT101第一套A30002#AI2FI101第一套A30002#AI3FI102第一套A30002#AI4TE201第二套A30002#AI5TE202第二套A30002#AI6TE203第二套A30002#AI7TE204第二套A30003#AI0TE205第二套A30003#AI1LT201第二套A30003#AI2LT202第二套A30003#AI3LT203第二套A30003#AI4LT204第二套A30003#AI5PT201第二套A30003#AI6FI201第二套A30003#AI7FI202第二套A30004#AI0TE301第三套A30004#AI1TE302第三套A30004#AI2TE303第三套A30004#AI3TE304第三套A30004#AI4TE305第三套A30004#AI5LT301第三套A30004#AI6LT302第三套A30004#AI7LT303第三套A30005#AI0LT304第三套A30005#AI1PT301第三套A30005#AI2FI301第三套A30005#AI3FI302第三套A30005#AI4TE401第四套A30005#AI5TE402第四套A30005#AI6TE403第四套A30005#AI7TE404第四套A30006#AI0TE405第四套A30006#AI1LT401第四套A30006#AI2LT402第四套A30006#AI3LT403第四套A30006#AI4LT404第四套A30006#AI5PT401第四套A30006#AI6FI401第四套A30006#AI7FI402第四套A30001#AO0FV101第一套A30001#AO1BS101第一套A30001#AO2TR101第一套A30001#AO3FV201第二套A30001#AO4BS201第二套A30001#AO5TR201第二套A30001#AO6FV301第三套A30001#AO7BS301第三套A30002#AO0TR301第三套A30002#AO1FV401第四套A30002#AO2BS401第四套A30002#AO3TR401第四套A30002#AO42#AO52#AO62#AO7DI0LS105第一套A3000DI1LS106 第一套A3000DI2LS205第二套A3000DI3LS206 第二套A3000DI4LS305第三套A3000DI5LS306 第三套A3000DI6LS405第四套A3000DI7LS406 第四套A3000其它保留DO0XV101第一套A3000DO1XV102第一套A3000DO2XV201第二套A3000DO3XV202第二套A3000DO4XV301第三套A3000DO5XV302第三套A3000DO6XV401第四套A3000DO7XV402第四套A3000其它保留1.3.2 FM模块连线原理图全部采用FM131端子。1、FM141 8AI模块FM141 8AI模块与FM131底座连接构成完整的I/O模块，通过底座的接线端子连接现场信号。模块的接线端的定义如图2-1所示。13579111315171921232527293133353739246810121416182022242628303234363840I0+V0+I1+V1+I2+V2+I3+V3+I4+V4+I5+V5+I6+V6+I7+V7+V+V+C+V+I0-V0-I1-V1-I2-V2-I3-V3-I4-V4-I5-V5-I6-V6-I7-V7-GN+GN+C-GN奇数端子偶数端子图2-1 FM141A底座的接线端子信号定义说明：V+为模块供电电源的+24V；GN为供电电源的地；（这里不接线）C+、C-为通讯的正、负信号；（这里不接线）In+、In-表示现场电流信号正负输入端（n07）；Vn+、Vn-表示现场电压信号正负输入端（n07）（这里不接线）在同一通道不可同时输入Vn+/-（电压信号）和In+/-（电流信号）（n07）电流型输入：图 FM141任一路电流型输入信号的连接（n07）如果设备是两线制。则需要V+供电。可以从V+端子这里提供。A3000接线如图所示。13579111315171921232527293133353739246810121416182022242628303234363840I0+V0+I1+V1+I2+V2+I3+V3+I4+V4+I5+V5+I6+V6+I7+V7+V+V+C+V+I0-V0-I1-V1-I2-V2-I3-V3-I4-V4-I5-V5-I6-V6-I7-V7-GN+GN+C-GN奇数端子偶数端子2、FM151 8AO模块 FM151模块与FM131底座相连构成完整的IO单元，接线端子定义如图2-1所示。13579111315171921232527293133353739246810121416182022242628303234363840I0+V0+I1+V1+I2+V2+I3+V3+I4+V4+I5+V5+I6+V6+I7+V7+V+V+C+V+I0-V0-I1-V1-I2-V2-I3-V3-I4-V4-I5-V5-I6-V6-I7-V7-NC+NC+C-GN奇数端子偶数端子图2-1接线端子定义说明：V+为+24V电源；GN为外接地；C+、C-为通讯的正、负信号；In+、In-表示电流信号正输出端（n07）；Vn+、Vn-表示电压信号正输出端（n07）；NC表示未用端子。模出任一路接线如图3-1所示：图3-1 FM151任一路输出信号的连接（n07）3、FM161 16DI模块FM161模块与FM131底座相连构成完整的IO单元，接线端子定义如图2-1所示。图2-1接线端子定义图说明：V+为给模块供电的+24V电源，GN为供电电源的地；C+、C-为通讯的正、负信号；In+、In-表示开关的两个输入接点（n015）；VC1 为开入通道07所需的+24 V电源的正端，VS1为开入通道07所需的+24V电源的负端；VC2 为开入通道815所需的+24 V电源的正端，VS1为开入通道815所需的+24V电源的负端。图3-1 FM161任一路输入信号的连接（n015）把全部IN+接IO面板的DICOM。4、FM171 16DO模块FM171模块与FM131底座相连构成完整的IO单元，接线端子定义如图2-1所示。135791113151719212325272921232527292468101214161820222426283032343638400A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10A11A12A13A14A15ANC+NC+C+V+0B1B2B3B4B5B6B7B8B9B10B11B12B13B14B15BNC+NC+C-GN奇数端子偶数端子图2-1接线端子定义说明：V+为+24V电源；GN为外接地；C+、C-为通讯的正、负信号；nA、nB表示继电器常开触点的两端（n=015）；NC表示未用端子。图3-1 FM171任一路输出节点的连接（n015）把NA全部接GND，面板DOCOM接24V。NB接XV101等等。1.3.3 SM模块连线原理图接线原理图针对两个SM481的方式。其他模式的接线参考这个内容。1、总体布线图全在正面SM DCSDID0AIAIAO切换继电器正面SM DCSDID0AIAIAO背面SM DCSDID0AIAIAODID0AIAIAO左边方案包括一套或者两套模拟量模块。右边系统包括两个机笼，可以控制多套A3000系统。注意电缆插对机笼位置，对应到模块。2、SM481模块SM371端子模块或者SM321端子模块。A1,B1接两线制信号。A1正（24V），B1负（电流入）。C1,D1接四线制信号。C1正（电流入），D1负。A1 B1 C1 D1A2 B2 C2 D2A3 B3 C3 D3A4 B4 C4 D4A5 B5 C5 D5A6 B6 C6 D6A7 B7 C7 D7A8 B8 C8 D8TE101+TE101-TE102+TE102-TE103+TE103-TE104+TE104-TE105+TE105-LT101+LT101-LT102+LT102-LT103+LT103-A1 B1 C1 D1A2 B2 C2 D2A3 B3 C3 D3A4 B4 C4 D4A5 B5 C5 D5A6 B6 C6 D6A7 B7 C7 D7A8 B8 C8 D8LT104+LT104-PT101+PT101-FI101+FI101-FI102+FI102-3、SM510模块SM328端子模块，A1(正), B1（负）。A1 B1 A2 B2 A3 B3 A4 B4 A5 B5 A6 B6 A7 B7 A8 B8 FV101+FV101-BS101+BS101-TR101+TR101-4、SM610模块SM327端子模块，A1, B1一组。让An全部连接到DICOM。例如B1连接高限液位。LT103-LT103+LT102-LT102+LT101-LT101+TE105-TE105+TE104-TE104+TE103-TE103+TE102-TE102+TE101-TE101+A1 A2B1 B2A3 A4 B3 B4A5 A6B5 B6A7 A8 B7 B8A9 A10 B9 B10A11 A12 B11 B12A13 A14 B13 B14A15 A16 B15 B165、SM710模块配置SM320端子模块。模块AN连接GND，DOCOM连接24V，其他BN连接端子，例如XV101。第二章 系统编程和组态概述本节介绍软件的安装和软件界面，并概述性介绍CoMaker编程和FacView组态过程。给出一些操作的理由和方法，但是具体实现请参考第三和第四章。2.1 主控升级当得到一个全新DCS系统时，如果主控没有安装好，则有可能需要对其进行主控升级。操作具体介绍如下。用Cute ftp即可连上主控，若是没有，可在Smarpro3.0.3（或者更高版本）的光盘里的各种工具里的ftp目录里运行cute4032.exe，默认安装即可。在URL后输入主控的IP地址，用户名和密码都是root。回车登陆后，右边框中是主控里的文件，左边是计算机里的文件双击右边框中的MacsRTS目录进入，左边进入相应的光盘目录里的系统软件安装盘4控制器执行文件FM801。全选左边框里的文件，拖到右边框里，overwrite all全部覆盖全选上传到右边主控的文件右建CHMOD，把可读和可执行选项全选上。然后升级完毕，主控断电重起。完成！查看主控版本：进入DOS 提示框输入telnet 主控ip地址回车用户名密码都是root出现#提示符输入：MacsRTS/vern（注意大小写）回车即可查看到主控版本。2.2 SmartPro软件安装SmartPro 软件安装规范说明系统要求1SmartPro 主控器的软件版本，应总体上保持一致。否则，请按2.1节进行配置。可以参考SmartPro 更换控制站程序方法使用说明.pdf安装控制器执行文件。2在工控机上安装中文Windows 2000，尽量不要运行任何查毒软件。3在WINDOWS XP上也可以运行，但是可能不能作为IO服务器。系统具有200MB以上硬盘空间，128M内存，建议256M。安装显卡驱动。最好能够支持1280x1024分辨率。安装网卡驱动，手册要求计算机1的IP 地址是128.0.0.1 129.0.0.1。安装Microsoft Office 97的word、excel。或者Microsoft Office 2000的word、excel。如果使用Microsoft Office 2000，则宏安全性定义为中级。安装Acrobat Read 4.0 或以上版本(在安装光盘的各种工具ACROBAT4SETUP.exe)安装winzip(各种工具WinZipwinzip80.exe)及注册码(各种工具WinZipWinZip5-8.0 全系列版本注册器)全部备份拷贝SmartPro 安装光盘的所有内容到硬盘E上.强烈建议其它无用的软件不要安装！1）光盘可以自动执行，如果不能自动执行，则进入安装文件autosetup.exe。显示如图6-2所示。新版本的操作界面类似，只是可能一个选项则可以安装全部软件。图6-2 smartPro安装界面2）执行ConMaker Installation 以安装ConMaker，安装目录c: SmartProConMaker，你也可以单独到光盘或者备份的安装文件中直接找到ConMaker的setup.exe文件进行安装。3）然后安装 FacView Installation，缺省位置为c:smartProfacview，如果要使用限时版，请不要更改此目录。也可以单独执行FacView SetupSetupv5 以安装FacView。4）安装FacView Driver Installation，缺省位置为d:smartPro，可以FacView Installation安装路径保持一致。改到：c:smartProfacview。否则可能无法支持和利时的协议，而且工程编辑器无法中文化。也可以单独执行FacView DriverSetupSetup 以安装FacView 。5) 如果SmartPro FacView 应用软件安装文件有问题，而且安装成功以后程序无法正常启动，经常出现ODBC 数据源错误。造成此现象的原因在于FacView 使用的ODBC 驱动版本为ODBC3.4；如果安装前计算机上存在高于此版本的驱动，则安装以后不能启动；同时acView 允许在安装以后将驱动升级。6) 在NT的StartUp 菜单Hollysys SmartPro 程序组中执行 安装目标，点击打开(P) 后在打开的窗口中双击 hollysys.tnf ,关闭此窗口，在原窗口中的左侧窗口选中Hollysys CoDeSys SP for QNX ,点击 安装(I) ,直到窗口右侧的 安装目标 中出现 Hollysys Beijing 为止。关闭此窗口，从而可以添加硬件设备。如图6-3。图6-3 目标安装7）把我们提供的gsd文件夹中所有GSD文件复制到C:TARGETHollysysPCBasedIO。从而可以安装西门子MicroMaster 440变频器和西门子ET200S，以及其他DP和PA模块。8）运行smartpro的安装目标，open，选择hollysys.tnf，然后选择左边的项目，install。最后建议大家安装步骤如下：1）正确安装Windows 2000 操作系统并安装；2）安装SmartPro 系统3）安装其他工具软件。注意：根据平时安装过程中的经验，建议不要使用2000 系列软件。 对于已经安装而不能正常启动的FacView 软件,可以安装各种工具 目录下的odbc pack。如果仍然不能正常启动的FacView 软件，可尝试如下：打开“控制面板”中的ODBC 数据源在“USER DSN”页面上点击“添加”在弹出的窗口中选中“Microsoft Dbase Driver”,并点击“完成”在随后弹出的窗口中“数据源名称”中输入“Citect_Dbf”即可。重新启动计算机。另一种方法就是将正常启动的计算机上的ODBCJT32.DLL(光盘当前目录下有此文件)拷贝至本地机上的WINNTSYSYTEM32 目录下。注意：使用这种方法可能对你的其他数据造成损坏。 最后,可考虑先删除 winntsystem32odbcjt32.dll , 再安装facview 及 facview driver .重起计算机。如果存在补丁程序，请按 SmartPro 补丁程序更新说明.pdf的说明，执行补丁程序。2.3 控制器编程控制器编程的过程简单描述如下：首先新建一个工程，然后进行资源配置。资源配置包括目标设置、任务配置、全局变量定义。然后进行编程，包括主程序，子函数等等。2.3.1软件界面和新建工程1、界面窗口打开CONMAKER软件，一般都是打开范例工程。打开之后软件界面如图所示。ConMaker基本界面