组态控制技术与应用项目式教程

前言
项目1　组态控制技术软硬件基础 1
任务1　搭建一个基于触摸屏的小型ＰＬＣ 硬件
系统 1
【跟我学】 2
1. 11　人机界面的种类与功用 2
1. 1. 2　西门子触摸屏 4
【跟我做】 6
1. 1. 3　触摸屏的安装 6
1. 1. 4　调试触摸屏 7
【在线开放资源】 9
【工程实践】　组态一个基于触摸屏
的小型ＰＬＣ 硬件系统 9
任务2　组态触摸屏简单画面 10
【跟我学】 11
1. 2. 1　组态软件ＷｉｎＣＣ ｆｌｅｘｉｂｌｅ 简介 11
【跟我做】 15
1. 2. 2　创建一个项目(一幅组态
画面) 15
1. 2. 3　将项目传送至触摸屏中 17
【在线开放资源】 19
【工程实践】　创建一幅简单画面传送至
触摸屏中 19
【知识与技能拓展】 19
项目2　触摸屏监控组态控制设计
基础 21
任务1　触摸屏组态ＰＬＣ 开关量控制 21
【跟我学】 22
2. 1. 1　文本与变量 22
2. 1. 2　文本域组态 23
【跟我做】 24
2. 1. 3　按钮(开关) 组态 24
2. 1. 4　控制测试运行 27
【在线开放资源】 27
【工程实践】　电动车结构件涂装线组态
控制 28
【知识与技能拓展】　图形化开关组态 29
任务2　触摸屏组态ＰＬＣ 数字量监控 30
【跟我学】 31
2. 2. 1　数据Ｉ/ Ｏ 域功能 31
【跟我做】 32
2. 2. 2　数据Ｉ/ Ｏ 域组态 32
2. 2. 3　按钮设置参数组态 33
【在线开放资源】 35
【工程实践】　化工反应料罐温度参数控制
模拟 35
【知识与技能拓展】　工程案例模拟仿真
与解读 36
任务3　触摸屏组态ＰＬＣ参数图形化监控 38
【跟我学】 39
2. 3. 1　棒图、量表及滚动条 39
【跟我做】 39
2. 3. 2　棒图、量表及滚动条功能组态 39
2. 3. 3　离线模拟运行与按钮设定棒图值
组态 42
【在线开放资源】 43
【工程实践】 43
2. 3. 4　硅浆池物料液位监控 43
2. 3. 5　火电厂锅炉压力监控组态 44
【知识与技能拓展】　工程案例解读与
模拟仿真 44
任务4　触摸屏组态ＰＬＣ 控制参数变化
趋势 46
【跟我学】 47
2. 4. 1　趋势 47
【跟我做】 48
2. 4. 2　创建趋势视图 48
2. 4. 3　运行趋势视图 51
【在线开放资源】 51
Ⅳ
【工程实践】　火电厂空气输送站的气压
趋势视图监控模拟 52
任务5　触摸屏组态动画控制 52
【跟我学】 53
2. 5. 1　动态画面功能 53
【跟我做】 54
2. 5. 2　单一图形动画功能组态 54
2. 5. 3　序列化多图形动画功能组态 56
2. 5. 4　交流电动机正反转组态控制 58
【在线开放资源】 60
【工程实践】　自动运料小车组态控制 60
【知识与技能拓展】　工程案例解读与模拟
仿真 62
项目3　组态触摸屏高级功能与应用 64
任务1　控制系统的报警与记录功能组态 64
【跟我学】 65
3. 1. 1　数据记录 65
3. 1. 2　报警(Ａｌａｒｍ) 68
【跟我做】 70
3. 1. 3　模拟创建一个压力数据记录
组态 70
3. 1. 4　报警与记录组态 71
【在线开放资源】 76
【工程实践】　化工反应罐温度与压力组态
报警ＰＬＣ 控制模拟 76
【知识与技能拓展】　工程案例解读与
模拟仿真 77
任务2　控制系统的用户管理功能组态 78
【跟我学】 79
3. 2. 1　用户管理 79
【跟我做】 80
3. 2. 2　用户管理组态 80
【在线开放资源】 85
【工程实践】　化工反应罐温度与压力用户
管理功能组态控制模拟 85
【知识与技能拓展】　工程案例解读与
模拟仿真 85
任务3　控制系统的配方与报表功能组态 88
【跟我学】 89
3. 3. 1　配方的概念 89
3. 3. 2　配方数据传送 90
【跟我做】 92
3. 3. 3　柠檬汁生产控制配方组态 92
3. 3. 4　配方报表组态(实用高档ＨＭＩ) 97
【在线开放资源】 100
【工程实践】　果汁饮料生产加工中使用配方
功能监控模拟 100
任务4　触摸屏脚本控制功能组态 102
【跟我学】 103
3. 4. 1　脚本中的系统函数及其使用 103
3. 4. 2　脚本及其使用 104
【跟我做】 107
3. 4. 3　脚本组态 107
【在线开放资源】 111
【工程实践】　使用ＶＢＳｃｒｉｐｔ 实现一个简单的
ＰＬＣ 控制实验 111
项目4　综合工程设计与应用 114
综合任务1　果汁生产系统组态控制设计与
物理仿真 114
【跟我学】 114
4. 1. 1　果汁生产组态控制 114
【跟我做】 115
4. 1. 2　触摸屏画面组态设计 115
4. 1. 3　系统调试与运行 118
【在线开放资源】 119
综合任务2　化工原料混合生产组态
控制 119
【跟我学】 120
4. 2. 1　化工原料混合生产 120
【跟我做】 121
4. 2. 2　组态画面设计 121
4. 2. 3　ＰＬＣ 控制程序设计 124
4. 2. 4　物理仿真调试 125
【在线开放资源】 126
综合任务3　城镇住宅区恒压供水组态
控制设计 126
【跟我学】 127
4. 3. 1　工程背景与工艺 127
【跟我做】 128
4. 3. 2　控制设备选型与地址分配 128
4. 3. 3　控制设备安装与接线 129
4. 3. 4　触摸屏组态画面设计 130
4. 3. 5　控制程序设计 132
【在线开放资源】 137
Ⅴ
【工程实践】　变频恒压供水水箱控制设计
与仿真 137
综合任务4　火电厂空压站气力输灰
节能管控 139
【跟我学】 139
4. 4. 1　火电厂空压站气力输灰节能管控
简况 139
4. 4. 2　气力输灰系统控制策略 142
【跟我做】 143
4. 4. 3　控制硬件选型与地址分配 143
4. 4. 4　系统控制组态ＨＭＩ 设计 145
4. 4. 5　节能管控ＰＬＣ 控制程序设计 146
4. 4. 6　系统调试 149
【控制应用分析】 149
【在线开放资源】 151
综合任务5　自动面粉包装机控制设计 151
【跟我学】 152
4. 5. 1　自动面粉包装机简况 152
【跟我做】 153
4. 5. 2　主电路设计和地址分配 153
4. 5. 3　控制系统触摸屏组态设计 155
4. 5. 4　系统ＰＬＣ 控制程序设计 157
4. 5. 5　控制系统调试 161
【在线开放资源】 161
综合任务6　微动力除尘设备设计与控制 161
【跟我学】 162
4. 6. 1　微动力除尘简况 162
【跟我做】 163
4. 6. 2　控制系统硬件选型和地址分配 163
4. 6. 3　控制系统触摸屏组态设计 164
4. 6. 4　控制系统ＰＬＣ 程序设计 166
4. 6. 5　控制系统模拟调试与故障分析 169
【在线开放资源】 170
综合任务7　多晶硅薄膜生产中的硅酸乙酯源
柜温控设计 170
【跟我学】 170
4. 7. 1　多晶硅薄膜简况 170
【跟我做】 172
4. 7. 2　控制系统硬件配置 172
4. 7. 3　控制系统ＰＬＣ 程序设计 174
4. 7. 4　控制系统触摸屏设计 175
【控制应用分析】 177
【在线开放资源】 178
综合任务8　实验风洞换热系统控制 179
【跟我学】 179
4. 8. 1　实验风洞简况 179
【跟我做】 180
4. 8. 2　控制系统硬件架构 180
4. 8. 3　控制程序设计 185
4. 8. 4　控制画面设计 186
【控制应用分析】 187
【在线开放资源】 189
综合任务9　高低温摇摆台运动控制
系统设计 189
【跟我学】 189
4. 9. 1　摇摆台简况 189
【跟我做】 190
4. 9. 2　设备选型与硬件架构 190
4. 9. 3　控制程序设计 192
4. 9. 4　控制画面与上位机画面设计 194
【控制应用分析】 196
【在线开放资源】 197
附录 198
附录Ａ　工程实践报告书 198
附录Ｂ　工程实践考核表 199
参考文献 200