В учебном пособии рассмотрены принципы построения и компоненты автоматизированных систем управления технологическими процессами на основе международных и региональных стандартов. Особое внимание уделено разработке архитектуры, составлению алгоритмов и программированию систем автоматизации на базе пакета Step 7 компании Siemens AG.
Предназначено для студентов, обучающихся по направлениям 220400 «Управление в технических системах» и 230100 «Информатика и вычислительная техника».
Author(s): Бабакина Н.А., Колесников М.П.
Publisher: СПбГПУ
Year: 2013
Language: Russian
Tags: Приборостроение;Электроника;
•ВВЕДЕНИЕ
•1 ОСОБЕННОСТИ ПРОМЫШЛЕННЫХ УСТРОЙСТВ АВТОМАТИЗАЦИИ
•2 ПРОГРАММИРУЕМЫЕ ЛОГИЧЕСКИЕ КОНТРОЛЛЕРЫ И СИСТЕМЫ ЧЕЛОВЕКО-МАШИННОГО ИНТЕРФЕЙСА
◦2.1 Определение ПЛК
◦2.2 Ведущие производители современных ПЛК
◦2.4 Определение системы человеко-машинного интерфейса
◦2.5 Контрольные вопросы
•3 СЕМЕЙСТВО ПЛК Siemens Simatic S7
•4 РАБОТА С ПЛК Siemens Simatic S7-200
◦4.1 Внешний вид
◦4.2 Архитектура аппаратной части
◦4.3 Аппаратные особенности CPU 224XP
◦4.3.1 Цифровые и аналоговые выходы. Подключение приводов
◦4.3.2 Цифровые и аналоговые входы. Подключение датчиков
◦4.3.3 Применение модулей расширения S7-200
◦4.4 Особенности программирования. Применение Step 7-Micro/WIN
◦4.5 Цикл работы системы
◦4.6 Организация памяти
◦4.7 Базовые логические и арифметические инструкции
◦4.8 Система прерываний ПЛК Siemens Simatic S7-200
◦4.9 Таймеры и счётчики
◦4.10 Управление аналоговыми устройствами с использованием широтно-импульсной модуляции
◦4.11 Контрольные вопросы
•5 РАБОТА С СИСТЕМОЙ ЧМИ Siemens Simatic TP177 micro
◦5.1 Внешний вид и общие характеристики
◦5.2 Особенности программирования. Применение WinCC Flexible
◦5.3 Базовые элементы интерфейса оператора
◦5.4 Контрольные вопросы
•6 ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ. ЧАСТЬ I
◦6.1 Лабораторная работа №1. Вычислительные системы на базе ПЛК Siemens Simatic S7-200
◦6.2 Лабораторная работа №2. Измерение, преобразование и графическое представление цифровых и аналоговых сигналов в промышленных системах
•7 УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМИ ПРИВОДАМИ НА БАЗЕ MICROMASTER
◦7.1 Общие сведения о системе управления асинхронными и синхронными электрическими машинами Micromaster 440
◦7.2 Подключение Micromaster 440 к программируемым логическим контроллерам S7-200/300
◦7.3 Настройка Micromaster 440 с внешним управлением
•8 АППАРАТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПЛК Siemens Simatic S7-300 и S7-400
◦8.1 Аппаратные особенности Siemens Simatic S7-300
◦8.2 Подключаемые модули для ПЛК Siemens Simatic S7-300
◦8.3 Аппаратные особенности Siemens Simatic S7-400
◦8.4 Подключаемые модули для ПЛК Siemens Simatic S7-400
◦8.5 Контрольные вопросы
•9 ПРОГРАММИРОВАНИЕ ПЛК S7-300/400
◦9.1 Программы системы комплексной автоматизации STEP 7
◦9.2 Организация проекта системы
◦9.3 Задание аппаратной конфигурации используемых устройств
◦9.4 Создание сетевой конфигурации системы
◦9.5 Особенности организации программы
◦9.5.1 Организационные блоки – OB
◦9.5.2 Функции – FC
◦9.5.3 Блоки данных – DB
◦9.5.4 Функциональные блоки – FB
◦9.5.5 Структуры данных, определяемые пользователем
◦9.6 Контрольные вопросы
•10 ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ. ЧАСТЬ II
◦10.1 Лабораторная работа №3. Разработка программы управления асинхронным двигателем на базе ПЛК Siemens Simatic S7-200/300
◦10.2 Лабораторная работа №4. Цифровая фильтрация сигналов на базе ПЛК Siemens Simatic S7-200/300
•11 ПРОМЫШЛЕННЫЕ СЕТИ
◦11.1 Существующие типы промышленных сетей. Модель OSI
◦11.2 Шинная топология на базе RS-485
◦11.3 Шина PROFIBUS
◦11.4 Сеть PROFINET
◦11.5 Работа с сетью ПЛК Siemens Simatic S7-200
◦11.5.1 Конфигурация ПЛК S7-200 для работы с сетью
◦11.5.2 Случай свободно программируемого порта
◦11.5.3 Использование PPI для передачи данных
◦11.6 Работа с сетью ПЛК Siemens Simatic S7-300/400
◦11.6.1 Взаимодействие с ПЛК Siemens Simatic S7-200
◦11.6.2 Обмен данными с использованием PROFIBUS
◦11.6.3 Обмен данными с использованием PROFINET
◦11.7 Применение технологии OPC
◦11.7.1 Общие сведения
◦11.7.2 Создание OPC-сервера на базе WinCC Flexible
◦11.7.3 Общие сведения о SCADA-системах
◦11.8 Контрольные вопросы
•12 ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ. ЧАСТЬ III
◦12.1 Лабораторная работа №5. Обмен данными в промышленных сетях MPI/PROFIBUS и PROFINET
◦12.2 Лабораторная работа №6. Взаимодействие ПЛК с персональным компьютером на базе технологии OPC
•ЗАКЛЮЧЕНИЕ
•СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
•ПРИЛОЖЕНИЕ А. Структура отчёта о лабораторной работе
•ПРИЛОЖЕНИЕ B. Список тем курсовых работ