工业过程控制实验指导说明

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1、工业过程控制实验指导说明一、课程目的1、理解掌握S7・300控制系统的体系结构。了解S7・300系统的应用。掌握有关S7-300硬件设备的性能与使用方法；2、对过程控制系统的特点有清晰的理解和认识；了解工业自动化以液位、温度、压力流量为被控参数的控制系统，它们的组成、工作原理及设计方法；3、掌握组态编程软件STEP7及组态软件WinCC的使用；4、掌握S7-300控制系统的设计和开发方法；5、结合新技术。培养工程应用实践能力，培养协作精神，完成综合实验的能力，培养独立思考、独立设计以及动手调试能力。二、实验装置"THJ-3型S7-300

2、过程控制系统”是由实验控制对象、实验控制台及上位监控PC机三部分组成。它是本公司根据工业自动化及其他相关专业的教学特点，并吸收了国内外同类实验装置的特点和长处，经过精心设计，多次实验和反复论证而推出的•套全新的综合性实验装置。本装置结合了当今工业现场过程控制的现状，是一套集自动化仪表技术、计算机技术、通讯技术、自动控制技术为一体的多功能实验设备。该系统包括流量、温度、液位、压力等热工参数，可实现系统参数辨识，单回路控制，串级控制，前馈-反馈控制，滞后控制、比值控制，解耦控制等多种控制形式。既可作为本科，专科，高职过程控制课程的实验装置，

3、也可为教师、研究生及科研人员对复杂控制系统、先进控制系统的研究提供一个物理模拟对象和实验平台。三、设计内容1、掌握WinCC系统和使用1)WinCC项目组态方法和操作；2)WinCC的过程通讯的建立与配苣；3)WinCC的变量的建立与使用；4)创建和设计过程画面；5)WinCC监控画面的图形对象与过程变量的关联方法;6)WinCC趋势简单使用7)WinCC归档方法和输出显示8)WinCC的运行系统2、掌握S7-300系统的构成和使用方法1)S7些列PLC的特点及硬件结构；2)S7-300PLC模拟量处理方法；3)S7-300PID模块的

4、使用；4)S7-300PLC的仿真软件PLCSIM的功能与使用;5)S7-300的一些功能及功能块的使用。U!课程任务被控对象：THJ-3型S7-300过程控制系统双容水箱。工艺设备：液位水箱、弟压变送器、执行器、PLC控制柜、计算机。图1实验对象总貌图任务：设计、组装、集成和调试一个单回路水箱液位控制系统。以THJ-3型的水箱为被控对象，了解工艺过程，建立S7-300PLC项冃，组态硬件，定义地址，编程实现。使用PLCSIM仿真手段，进行调试。根据需要监控的变量，建立WinCC项目，建立通讯、定义变量，实现动态可视化的上位机监控。五、

5、课程训练环境1、硬件计算机、S7-300PLC（环境已有）、THJ-3型控制对象2、软件STEP7V5.3、WinCCV6.2和PLCSIMV5.4六、课程训练要求1、任务完成方式要求1）每组4名同学，团结合作共同完成设计与训练；2）实验步骤由学生根据任务要求自主设计，学生应发挥主动性思考解决实验中问题；3）学生完成任务内容，病没人提供一份课程报告。2、实验报告要求1）任务说明；2）按任务的内容完成报告：包括WinCC监控界面的组态过程及调试结果，需提供必要的组态画面；STEP7组态过程及程序编写和调试过程。七、地点第三教学楼3-121

6、室和3-119室。八、课程训练过程和步骤1、指导教师讲解；2、文档材料参见：教学课件九、考核标准1＞团结合作，完成任务要求内容，设计正确，操作正确，仿真调试通过，30分；2、设计报告按照要求书写工整，条理清楚，说明止确，问题回答准确，30分。3、设计期间综合表现，40分。十、参考文献⑴西门子自动化集团•深入浅出西门子S7・300PLC[M]・北京：北京航空航天大学出版社,2004.⑵西门子自动化集团•深入浅出西门子S7・300PLC[M].北京：北京航空航天大学出版社,2004.