实验指导书 - 图文(4)

网络化测控系统试验装置 实验指导书

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第二部分实验内容

整个网络测控实验系统包含3套网络系统和6个实验箱；每套网络系统可以完成5个实验，合计可以完成15个独立的实验。

三套网络系统实验结构如图2.1、2.2和2.3所示： 实验箱 CP5611卡 MPI接口 1．I/O量、交通灯 2．液体混合、温度控制 现场总线控制网络平台 图2.1现场总线控制网络实验结构

Ethernet接口 RS232接口 实验箱 1．I/O量、交通灯 2．液体混合、温度控制 无线通信控制网络平台 图2.2无线通信控制网络实验结构

实验箱 1．I/O量、交通灯 2．液体混合、温度控制 Ethernet控制网络平台 图2.3以太网接入控制网络实验结构

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一、现场总线（PROFIBUS-DP）控制网络实验

1、组网实验

实验目的

掌握通过S7-200和S7-300西门子PLC组成PROFIBUS-DP现场总线控制网络的方法。

实验内容

用西门子PLC建立PROFIBUS-DP现场总线控制网络， S7-300(CPU313C-2DP)为主站；S7-200（CPU222及扩展模块EM237、EM235）为从站。网络的实现由CPU313C-2DP的DP口和EM237的DP口构成。PLC各部分的性能和结构参见第一部分预备知识。

本实验组成的PROFIBUS-DP网络通信速率为12Mbps；主、从站的PROFIBUS-DP地址分别为2和6。而组网要通过Step7 编程软件完成，主、从站的MPI编程口地址分别为2和4；5611卡所在的PC机地址为0。

实验电路

实验电路的连接见下图2.4。

Step7

CPU313C-2DP CPU222 EM227 EM235 MPI MPI口 PROFIBUS-DP 5611卡

图2.4 PROFIBUS-DP组网实验结构图

实验步骤

S7-200 PROFIBUS-DP从站的建立：

因实验时间所限，200CPU的组网事先已经做好，主要是编写程序将I/O量送到可以映射到300PLC主站的V存储区，其对应关系见下表。

313c地址 IB0 IW2 IW4 IW6 IW8 QB0 QW2 V区地址 VB32 VW34 VW36 VW38 VW40 VB0 VW2 cpu222+em235地址 IB0 AIW0 AIW2 AIW4 AIW6 QB0 AQW0 数据来源 CPU222 EM235 EM235 EM235 EM235 CPU222 EM234 18

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I：输入寄存器 Q： 输出寄存器 V： 变量存储区 AI：模拟量输入 AQ：模拟量输出 B：字节 W：字

S7-300 主站的建立：

(1) 运行SIMATIC MANAGER软件，进入MANAGER 新工程向导界面（NEW PROJECT WIZARD）。

(2) 单击NEXT 进入下一步。

(3) 选择CPU型号（这里没有CPU313C型号，可以任选一款300 CPU，建站后，要重选）；然后将“MPI address”项选2。

(4) 按NEXT，选择操作数据块，这里只选择OB1即可。 (5) 按FINISH，完成。这时候基本框架已经建成。

(6) 单击左边框中的SIMATIC 300 STATION ，这时右边框中出现HARDWARE 和CPU的型号。

(7) 双击HARDWARE，进入组态硬件界面。左边框中为已选择的硬件，右边框中为可供选择的硬件。

(8) 删去左边框中错误的硬件（在它上面单击右健，选删除即可）。

(9) 双击右边框中要选的硬件，建立300PLC主站（包括313C-2DP,PS307。注意，要先 单击左边框中对应的空白框。）,然后通过manager\\\\options\\\\set pg/pc interface设定编程的通信波特率为187.5。（一号槽对应电源，二号槽对应313C-2DP）。

(10) 为建立300PLC主站与200PLC从站的PROFIBUS网络,双击左边框中的DP，单击PROPERTIES，再单击NEW，即可配上PROFIBUS总线，这时左框架上面的图中会出现profibus总线的示意图。

(11) 单击右边的profibus dp\\\\additional field devices\\\\plc\\\\simatic\\\\，将目录中的EM277模块拖到左边框中的profibus总线上，当光标变为虚点小方框，方可松开，然后将“Address”改为6（主站的PROFIBUS地址）；再进入Properties\\\\Network Setting, 将“transmission Rate”设为12Mbps后，按确定。

(12) 为EM277选择I/O软模块：首先单击Profibus图中的EM277模块,令其上半部变蓝。然后找到两窗口之间的两个箭头,单击右边的箭头,令其变白，这时方可双击边框中所选软模块的。本系统选用软模块为16 word out/16 word in,I/Q地址由256/256改为0/0。

(13) 将300CPU置为“STOP”状态后，在“MANAGER”界面下载组态参数。

(14) 将200和300 PLC的状态置为“RUN”后，若EM277的“DX MODE”绿灯亮，则表明PROFIBUS-DP组网成功；若“DP ERROR”红灯亮，则说明组网失败，需要重新配置。

实验报告

（1） 描述组网步骤。

（2） 说明现场总线控制网络系统平台各部分的作用。 实验仪器 微机、5611卡和现场总线控制网络系统。

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