液压综合试验台测控系统设计

液压综合试验台是用于测试飞机液压附件性能的重要设备;针对其试验回路多、测点分布广的特点,设计了一种基于Profi-bus现场总线和工业以太网的三层结构的测控网络:监控层、控制层和设备层;监控层由工控机和触摸屏组成,负责现场监控、数据归档和故障报警等任务;控制层由两台S7-300 PLC组成,负责试验过程控制和数据采集等任务;在该测控网络的基础上,综合往复试验中进口压力升率大、变化快的特点,提出了一种基于WinCC+S7-300 PLC的高速数据采集方法,利用该方法可对进口压力变化过程进行完整记录;实践证明,该方法满足试验要求,具有采集速度快、稳定性高的特点.     

基于SlMATICS7 PLC的分布式控制系统实现

利用SIMATICS7PLC、工业以太网和PROFIBUS总线组成了分布式控制系统,具体描述了系统的构成以及组态实现。系统在逻辑结构上分为两层:现场设备层和网络控制层,PROFIBUS用于现场设备层,网络控制层采用工业以太网。用STEP7软件完成了系统的组态及控制程序的编写,并以水箱液位控制为例,说明了用户程序编写及调试的方法。过程的上位机监控利用WINCC软件实现。     

基于SIMATICS7 PLC的分布式控制系统实现

利用SIMATICS7 PLC、工业以太网和PROFIBUS总线组成了分布式控制系统．具体描述了系统的构成以及组态实现。系统在逻辑结构上分为两层：现场设备层和网络控制层．PROFIBUS用于现场设备层，网络控制层采用工业以太网。用STEP7软件完成了系统的组态及控制程序的编写，并以水箱液位控制为例．说明了用户程序编写及调试的方法。过程的上位机监控利用WINCC软件实现。     

基于CAN总线的分布式测控系统

介绍了一种高可靠性远程分布式测控系统设计,采用CAN网络作为现场测控网络,设计了CAN网关以解决高、低速CAN网络节点数据通信实时性矛盾,并在不牺牲可靠性的前提下扩展现场测控节点数量;利用工控机实现了现场测控网络与以太网的连接,应用结果表明,该分布式测控系统运行稳定可靠,实时性好,具有一定的实用和推广价值。     

制药厂污水处理自动控制系统的实现

根据制药厂对污水处理的工艺要求,采用PC机和PLC组成网络控制。为提高系统可靠性,用两台工控机作为上位机,PLC作为下位机,控制现场设备运行。上位机与PLC之间采用MPI和工业以太网通信,从站与CPU之间用PROFIBUS总线通信。介绍了一种简便实用的PLC编程方式。本系统解决了制药厂设备分散,难以控制的难题,大大提高了污水处理的自动化水平。     

基于EtherCAT总线的分布式测控系统设计

介绍一种EtherCAT实时工业以太网现场总线技术,研究EtherCAT工作原理,通信协议及主、从站实现方法;针对一般工业现场测控需求,利用EtherCAT总线技术,设计基于工控机的主站管理软件和基于FPGA的嵌入式从站软硬件;应用结果表明,该分布式测控系统运行稳定可靠,数据丢失率低,实时性好。     

基于S7-PLC的工业以太网设备监控系统设计

介绍了基于S7-400 PLC的工业以太网设备的监控和参数设定系统的设计方法;该系统以S7-400 PLC为控制和数据处理核心实现压机、左操作机、右操作机的检测和控制任务,采用2个工控机分别实现参数设定和过程监控;为了实现参数的实时监控和设定,研究了基于Prodave IE的动态链接库调用方法,采用工业以太网实现了S7-400 PLC与工控机之间数据通信;重点研究了基于VB的监控及参数设定系统的不同类型数据处理方法,解决了S7 PLC和工控机不同环境的数据类型转换问题;开发了设备参数信息和状态的数据库,有效地实现了监测、分析和报警;设备运行表明,监控和参数设定系统较好地满足了使用要求.     

基于Internet的测控网络设计

本文提出了一种新的基于Internet工业测控网络结构--"M&C网络节点".在该结构的基础上一个规模较大、结构复杂的企业测控网络中的一个厂房或车间的所有测控设备可看作是一个具有强大的通信和控制能力的测控节点--"M&C网络节点".通过采用具有通用性、开放性和可靠性的LonWorks现场总线可以非常方便地将安装在一个工业现场安装在一个相对集中区域的所有现场测控单元都集成成为一个节点.通过使用LonWorks串口适配器,"M&C网络节点"具有对工业现场的各种异型PLC设备的兼容性.同时LonWorks以太网适配器被作为"M&C网络节点"的Internet接口."M&C网络节点"的结构设计及两个通信接口(LonWorks串口适配器和LonWorks以太网适配器)的设计在本文中都有详细论述.     

基于网络化的某试验设备测控系统设计

某试验设备是开展风扇、压气机和涡轮叶片相关试验研究的重要手段,配套的测控系统对于试验设备的安全运行、状态监控、数据采集、数据处理都非常重要。测控系统采用基于网络化的三层结构,上位计算机通过工业以太网监控核心控制器、PLC以及测量系统,试验现场采用核心控制器完成关键参数的集中控制,PLC完成各子系统的本地控制,测量系统采用基于PXIe的数采系统。依据测控系统的技术要求及技术指标,完成了总体方案和子系统详细设计,并阐述了设计中的技术难点及解决措施。调试结果结合两个典型状态的数据曲线,说明本设计完全满足各项技术指标要求,经实际应用证明了基于网络化的测控系统设计合理,满足试验要求。     

利用工业以太网实现对变频器的有效管理

阐述了在PLC系统中用工业以太网连接变频器的优点,从系统架构、网络组态、网络控制、以及网络管理等四个方面介绍了PLC系统通过工业以太网连接变频器的应用开发和使用过程,为工厂自动化系统提供了一套如何控制和管理变频器的新思路.     

基于可编程控制器和工业以太网的电加热温控系统设计

研究了一种基于可编程控制器(programmable logic controller,PLC)和工业以太网的电加热温控系统,该系统采用先进的可编程控制器作为基本控制器实现了对大滞后、强非线性电加热系统温度的自动控制。并采用先进的工业以太网通讯方式,实现了西门子S7-200 PLC和STEP7 Micro/WIN编程软件以及S7-200和组态王监控软件之间的通讯。实验结果表明,采用可编程控制器作为主控制器对电加热温控系统进行PID控制可以达到化工实验过程中对温度控制的要求。同时,采用工业以太网进行通讯具有很好的可靠性和安全性。     

某型航空发动机试车测控系统

采用PXI总线数据采集系统和PLC,基于虚拟仪器技术,设计了某型航空发动机试车台测控系统。采用触摸屏取代了传统的实物控制面板,并且多个控制界面可以随发动机状态自动切换;采用TCP/IP以太网通信协议,实现了PLC、串口设备以及工业控制计算机之间的通信,将测试和控制信息融合在一起;详细分析了试车需求,实现了测量参数校准/标定,数据采集、监控、存储、分析处理,试车报表整理输出,试车工艺提示等多种功能。调试和运行表明,系统配置灵活、工作稳定可靠、操作简单、维护方便,完全满足某型航空发动机试车需要。     

航空发动机轴承试验机测控系统的设计

为了分析新型材料航空发动机轴承的失效原因并提高轴承的使用寿命和可靠性,研制了一台能够模拟航空发动机工况的轴承疲劳试验机,设计了基于西门子S7-1500PLC的远程测控系统.测控系统通过PLC控制模块、驱动器和变频器等,实现了动力系统、润滑系统和加载系统的控制和试验载荷谱线的自动运行.试验主参数信号通过高速高性能模拟量A/D模块进行采集,并通过以太网传输至上位机.上位机软件对数据进行实时处理、存储和绘制曲线.通过试验验证,所设计的轴承试验机测控系统设计合理、运行可靠,为航空发动机轴承寿命研究和性能试验提供了基础平台和数据支撑.     

工业生产蒸汽链条锅炉DCS控制系统

针对工业生产饱和蒸汽链条锅炉生产工艺和控制系统的实际要求。介绍了基于考虑PLC的DCS控制系统和网络选择。通过对控制网络和通讯方式的研究和比较．以及将来在工业生产中的推广前景,着重阐述了德国Siemens公司的Profibus现场总线技术和Industnial Ethernet工业以太网技术在现场的实际应用情况．证明了两种工业网络技成熟性、可靠性和先进性,特别适合于在具有大通讯量和较高的通讯速率要求的工业的使用,而且可以结合现场控制设备的实际分布采用集中或分布式灵活的布置方式．程度满足工艺生产和用户需求。事实证明,以PLC组成DCS技术为核心．结合工业网络和组态软件,采用Profibus现场总线技术和工业以太网通讯技术。能完全满足现业生产和管理的需要。     

水厂自动化监控系统设计及容错技术应用研究

自动化监控系统已成为许多工业企业中非常重要的部分,而容错技术是保证系统可靠性的有效方法。本文以自行研制开发的某水厂自动化监控系统为例,首先介绍了系统的设计和实现方法。该系统采用三层网络结构来完成对水厂各设备的监控,通过PLC实现设备数据的采集,Profibus-DP和以太网实现数据的传送。分析了监控系统中常用容错技术的原理,并详细介绍了系统中容错技术的实现方法。该系统在某水厂得到了成功的应用,取得了满意的效果。     

基于TCP／IP的水利试验测控系统设计

本文介绍一种基于TCP／1P协议的新型水力物理模型试验测控系统，该系统将目前最先进、最流行的工业以太网技术应用到物理模型试验研究的测控系统中，实现多点水位、流速和流量等水力学重要参数的实时采集、处理、储存、显示及打印，并具有在线查询及数据分析功能。     

WinCC通用对象模拟器的开发及在教学中的应用

以西门子S7-300 PLC和工业以太网为基础,介绍了一套满足教学与培训需要的通用对象模拟器的软件结构和实现技术。基于该通用对象模拟器,分别开发了电机调速系统、水位控制系统和液体温度控制系统的上位机监控界面。该系统实现了一个模拟对象,模拟多个工业过程的功能。经多次的实验教学和培训的应用,证明了该系统具有很强的可行性和实用性。     

基于工业以太网混合模型的污水处理监控系统

介绍了基于工业以太网混合模型的污水处理监控系统的硬件配置及其功能的软件实现。现场级采用西门子S7-300系列PLC做主站,分布式I/OET200做从站,构成PROFIBUS-DP总线控制系统。上位机选用工控机,利用WinCC组态软件开发工艺流程、参数设定、实时曲线等监控画面,采用基于TCP/IP协议的工业以太网与PLC通讯并与大厦BA相连,实现了管控一体化。运行结果表明,该系统保证了污水处理过程的工艺质量,运行稳定可靠,提高了管理水平。     

煤矿生产用水监控系统设计

针对传统的煤矿生产用水系统采用人工操作方式而无法实时了解水泵运行情况和水仓水位情况的问题,设计了一种煤矿生产用水监控系统。该系统包括多个PLC控制站,用于监控地面污水处理厂泵房、井下泵房和水仓;各PLC控制站采集传感器数据,并通过工业以太网将采集的数据上传至上位机;上位机根据采集的数据对工作泵、备用泵进行调度,并对电动阀门进行远程操作,从而实现自动控制功能。实际应用表明,该系统实现了多个泵房的无人值守及远程控制,提高了煤矿自动化水平。