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《计算机控制系统实践》

实验指导书

王鑫国

南京工业大学自动化学院

2006年1月

目录

实验一使用组态王软件进行组态设计1

实验二使用MCGS组态软件进行组态设计3

实验三LonWorks控制网络设计与组态5

实验四DCS控制系统的设计与组态7

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实验一使用组态王软件进行组态设计

一、实验目的

1、熟悉组态王软件的使用

2、熟悉PLC的编程和程序调试方法

3、熟悉组态王软件与PLC的连接与通信

二．实验内容

使用组态王软件和S7-200PLC设计实现交通灯的控制。

三．实验设备及仪器

计算机、西门子S7-200PLC、组态王软件、交通灯控制实验台。

四.注意事项

在接线之前将PLC的电源关掉。

五.实验原理

信号灯受一个起动开关控制，当起动开关接通时，信号灯系统开始工作，且先南北红灯

亮，东西绿灯亮。当起动开关断开时，所有信号灯都熄灭。南北红灯亮维持30秒，在南北

红灯亮的同时东西绿灯也亮，并维持20秒。到20秒时，东西绿灯闪烁，闪烁5秒后熄灭。

在东西绿灯熄灭时，东西黄灯亮，并维持5秒。到5秒时，东西黄灯熄灭，东西红灯亮，同

时，南北红灯熄灭，绿灯亮。东西红灯亮维持30秒。南北绿灯亮维持20秒，然后闪亮5

秒后熄灭。同时南北黄灯亮，维持5秒后熄灭，这时南北红灯亮，东西绿灯亮。周而复始。

“组态王”软件包由工程管理器（ProjManager）、工程浏览器（TouchExplorer）、画面

运行系统（TouchVew）三部分组成。其中，工程管理器用于新建工程、工程管理等。工程浏

览器内嵌画面开发系统，即组态王开发系统。

工程浏览器（TouchExplorer）和画面运行系统（TouchVew）是各自独立的Windows应

用程序，均可单独使用；两者又相互依存，在工程浏览器的画面开发系统中设计开发的画面

应用程序必须在画面运行系统（TouchVew）运行环境中才能运行。

六.实验方法与步骤

1、按照输入和输出两个配置表，将PLC的输入输出与相应面板符号的插孔用连接线连

好；

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2、按照输入输出配置，参照参考程序，编写实验程序；

3、下载编写程序到PLC，运行程序；

4、模拟动作实验板上的按钮和开关，验证所编程序的逻辑；

5、启动组态王软件，设计监控画面；

6、构造数据库；

7、建立动画连接；

8、运行和调试实现交通灯的监控。

七.思考

画出参考程序的时序图并写出程序梯形图。

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实验二使用MCGS组态软件进行组态设计

一．实验目的

1、熟悉MCGS组态软件的使用

2、熟悉PLC的编程和程序调试方法

3、熟悉MCGS组态软件与PLC的连接与通信

二．实验内容

使用MCGS组态软件和S7-200PLC设计实现液体混合装置控制的模拟的控制。

三．实验设备及仪器

计算机、西门子S7-200PLC、MCGS软件组态软件、液体混合装置。

四.注意事项

在接线之前将PLC的电源关掉。

五.实验原理

本装置为两种液体混合装置，SL1、SL2、SL3为液面传感器，液体A、B阀门与混合液

阀门由电磁阀YV1、YV2、YV3控制，M为搅匀电机，控制要求如下：

初始状态:装置投入运行时，液体A、B阀门关闭，混合液阀门打开20秒将容器放空后

关闭。

起动操作:按下起动按钮SB1，装置就开始按下面规律操作：

液体A阀门打开，液体A流入容器。当液面到达SL2时，SL2接通，关闭液体A阀门，

打开液体B阀门。液面到达SL1时，关闭液体B阀门，搅匀电机开始搅匀。搅匀电