《实时工业网络设计与应用》实验教学大纲

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1、《实时工业网络设计与应用》实验教学大纲一、课程简介*课程名称：实时工业网络设计与应用*英文名称：Designandapplicationofreal-timeindustrialnetwork*课程代码：0110215*课程类别：专业必修课*总学时：80*学分：5*实验学时：32*实验成绩占总成绩的百分比：40二、教学目的及要求《实时工业网络设计与应用》为电气工程及其自动化专业工业控制网络方向专业必修课。本课程理论部分以实时工业网络的设计与应用为主线，重点对现场总线、实时工业以太网及工业无线网络进行讲解、分析。通过理论课程的教学，使学生了解并掌握实时工业以太网技术在工业中的

2、应用，具备对实时工业网络的软件、硬件进行设计、组态的能力，能够构建高效、合理的温度、压力、液位等对象的实时工业网络控制系统。课程实验部分从工程应用的角度出发，针对工业中典型控制对象，对流量、液位、压力、温度等进行控制，借助PLC组态和WinCCHMI设计，实现工业生产中自动化过程控制，使学生掌握基于实时工业网络的数字量、模拟量控制系统的设计、组态、调试方法，加深学生对实时工业网络技术的认识与理解，突出应用性与实践性。三、实验方式及基本要求通过SETP7、WinCC等编程软件，在理解实时工业网络理论的基础上，通过编写程序，完成实时工业网的搭建及组态，并设计相应的控制回路，掌握

3、不同对象控制器的调试方法，并培养和提高学生独立开展科学实验研究工作的素质和能力，具体要求为：(1)指导学生完成32学时共8个实时工业网络实验；(2)通过实验使学生加深对实时工业网络理解与掌握；(3)通过实验使学生熟悉基于实时工业网络的控制系统的设计方法和调试过程。四、教学内容及学时分配实实实实设每验开设序实验验验验备组实验内容者实验号名称时要类套人类室数求型数数别1、学习西门子S7-300硬件结构、系统组成；2、学习并掌握STEP7软硬件组态、下载、调试方法；3、学习并掌握离心泵工作原理及特点，理解恒压供水的目的及意义；基于实4、压力罐压力控制系统的硬件组态研设计，合理选择

4、输入、输出模块及时以太究本CPU；网的压必15、压力罐压力控制逻辑程序设计，4创11-3科2109力罐压做达到控制变频泵稳定压力罐水压的力控制新生目的；实验6、利用PLCSim调试编写的控制逻型辑程序；7、基于实时工业网络仿真平台调试控制逻辑程序、整定控制器参数；8、基于实际系统调试控制器参数，记录实验数据、分析控制器参数对控制系统的影响。1、学习流量仪表过程自动化仪表与装置的作用及安装位置；2、学习并掌握电磁流量计、涡轮流量计、涡街流量计的工作原理；3、了解流量控制的目的和意义；4、流量控制系统的硬件组态设计，基于实研合理选择以太网通信模块；时以太究本5、流量控制逻辑程序

5、设计，达到控必2网的电4创11-3科2109制管道流量的目的；做磁流量新生6、利用PLCSim调试编写的控制逻计实验型辑程序；7、基于实时工业网络仿真平台调试控制逻辑程序、整定控制器参数；8、基于实际系统调试控制器参数，记录实验数据、分析控制器参数对控制系统的影响。基于实1、学习调节阀在过程自动化仪表与研时以太装置的作用及安装位置；究本必3网的气2、学习并掌握气动调节阀的结构组4创1-3科2109做动调节成；新生阀实验3、学习并掌握气动调节阀的工作原型理；4、流速控制系统硬件组态设计；5、流速控制逻辑程序设计，达到控制管道工质流速的目的；6、利用PLCSim调试编写的控制逻

6、辑程序；7、基于实时工业网络仿真平台调试控制逻辑程序、整定控制器参数；8、基于实际系统调试控制器参数，记录实验数据、分析控制器参数对控制系统的影响。1、学习液位测量在过程自动化仪表与装置中的作用及安装位置；2、学习并掌握液位计的结构组成及工作原理；3、理解液位控制的目的和意义；基于有4、液位控制系统硬件组态设计；研线Hart5、液位控制逻辑程序设计，达到控究本总线的必4制加热管液位的目的；4创1-3科2109加热罐做6、利用PLCSim调试编写的控制逻新生液位通辑程序；型信实验7、基于实时工业网络仿真平台调试控制逻辑程序、整定控制器参数；8、基于实际系统调试控制器参数，记录

7、实验数据、分析控制器参数对控制系统的影响。1、学习温度测量在过程自动化仪表与装置中的作用及安装位置；2、学习并掌握温度测量仪表的工作原理；3、理解温度控制的目的和意义；基于有4、温度控制系统硬件组态设计；研线Hart5、加热温度控制逻辑程序设计，稳究本总线的必5定加热罐内工质温度；4创1-3科2109加热罐做6、利用PLCSim调试编写的控制逻新生加热控辑程序；型制实验7、基于实时工业网络仿真平台调试控制逻辑程序、整定控制器参数；8、基于实际系统调试控制器参数，记录实验数据、分析控制器参数对控制系统的影响。基于有1