GE-pac实习报告.doc

实 习 总 结 实习目的: 《PLC工程实习》是自动化专业的一门实践教学课程。目的是通过控制系统的调试、分析与设计，主要让学生熟悉自动化控制工程中的生产流程，进行应用系统的总体设计和配置设计、选择模块和确定相关产品的技术规格、进行控制系统编程和设置、进行外围设备参数设定及配套程序设计、控制系统的设计、整体集成、调试与维护等。培养独立分析和解决工程实际问题的能力，形成对生产过程或设备的控制系统进行初步开发、设计、控制模块与PC之间的网络化通讯控制能力。《PLC工程实习》的主要目的是通过某一生产设备的电气控制装置的设计实践，了解一般电气控制系统设计过程、设计要求、应完成的工作内容和具体设计方法。通过设计也有助于复习、巩固以往所学的知识，达到灵活应用的目的。电气设计必须满足生产设备和生产工艺的要求，因此，设计之前必须了解设备的用途、结构、操作要求和工艺过程，在此过程中培养从事设计工作的整体观念。PLC设计应强调能力培养为主，在独立完成设计任务的同时，还要注意其他几方面能力的培养与提高，如独立工作能力与创造力；综合运用专业及基础知识的能力，解决实际工程技术问题的能力；查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力；工程绘图的能力；书写技术报告和编制技术资料的能力。通过此实践环节，使学生了解在实际生产过程中工作状态，实现与就业岗位零距离接触。为毕业后从事相关行业做好准备实习内容: 系统总体设计 通过操作台上的按钮或触摸屏上的按键等手动控制装置，把信号传递给PAC的输入模块，CPU内的程序对这些信号进行处理，再由PAC输出模块输出控制信号控制电动机、灯光、扬声器。通过HMI人机界面可对音乐喷泉设备进行控制，可自动播放预设的歌曲和喷水方式，也可以变成手动弹奏出美妙的曲子。音乐喷泉的实验模型如下图1所示。 图1音乐喷泉工艺图 本控制系统可实现的功能：分自动和手动两种模式：自动有8个按键控制8个音高，可自行弹奏曲子；自动模式下有三个事先设好的曲子，通过选曲按钮可以播放每首曲子。 二、系统硬件设计 1 PAC的概述 1.1 PAC的概念 可编程自动控制器（Programmable Automation Controller，PAC）是由ARC咨询集团的高级研究员Craig Resnick提出的[8]。PAC的概念定义为：控制引擎的集中，涵盖PLC用户的多种需要，以及制造业厂商对信息的需求。PAC包括PLC的主要功能和扩大的控制能力，以及PC-based控制中基于对象的、开放数据格式和网络连接等功能[5]。PAC基本要求如下： （1）多域功能（逻辑、运动、驱动和过程）——这个概念支持多种I/O类型。逻辑、运动和其他功能的集成是不断增长的复杂控制方法的要求。 （2）单一的多学科开发平台——单一的开发环境必须能支持各种I/O和控制方案。 （3）用于设计贯穿多个机器或处理单元的应用程序的软件工具——这个软件工具必须能适应分布式操作。 （4）一组defacto网络和语言标准——这个技术必须利用高投入技术。 （5）开放式、模块化体系结构——设计和技术标准与规范必须是实现开放、模块化、可结合的。 1.2 PAC的特征 在形式上，PAC与传统PLC很相似，但PAC性能却广泛得多。PAC是一种多功能控制其平台，它包含多种可按用户意愿组合、搭配和实施的技术和产品。PLC性能的实现主要依赖于专用硬件，应用程序的执行依靠专用硬件芯片实现，硬件的非通用性会导致系统的功能前景和开放性受到限制，实时可靠性与功能都无法与通用实时操作系统相比，这样导致了PLC整体性能的专用性和封闭性[9]。PAC设计了一个通用、软件形式的控制引擎用于应用程序的执行。控制引擎位于实时操作系统与应用程序之间，这个控制引擎与硬件平台无关，可在不同平台的PAC系统间移植，灵活性与通用性更好。 按钮是一种短时间接通或断开小电流电路的手动控制器，一般用于电路中发出起动或停止指令，以控制电磁起动器、接触器、继电器等电器线圈电流的接通或断开，再由它们去控制主电路[16]。在结构上有多种形式，最常见的有旋转式、指示灯式、紧急式和带锁式。按钮型号要根据所需触点对数、使用场合以及作用来选择[17]。 2 I/O端口分配及端子接线图 端子接线图如下图2所示。 I/O地址分配表如下表1所示 表在Ex里 3电气图见附录 系统软件设计 GE IP的编程软件Proficy Machine Edition(简称PME或ME)。PME是一个高级的软件开发环境和机器层面自动化维护环境，它提供一个集成的编程环境和共用开发工具[18]。统一的编程环境和共用的开发工具又为用户提供了数据共享和网络操作的功能，在同一项目中，用户自行定义的变量在不同的目标组件中也可相互调用。 1 PAC控制器软件程序设计方法 PME也提供一个统一的用户界面