电子电路KNTPYS3PAC系统实验实训装置实验指导书

《电子电路KNTPYS3PAC系统实验实训装置实验指导书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电子电路KNTPYS3PAC系统实验实训装置实验指导书（110页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、KNT-PKNT-PYS3YS3 型型 PACPAC 系统实验实训装置系统实验实训装置 实验指导书实验指导书目目 录录第一章第一章 安全和使用注意事项安全和使用注意事项 4 4第二章第二章 GEGE FANUCKFANUCK 工控产品简介工控产品简介 5 5第三章第三章 PROFICYPROFICY MACHINEMACHINE EDITIONEDITION 编程软件编程软件 2727第四章第四章 触摸屏界面开发设计触摸屏界面开发设计 3737第五章第五章 实验内容实验内容 4343实验一实验一 电机正反转实验电机正反转实验 4343实验二实验二 多种液体混合模拟实验多种液体混合模拟实验 48

2、48实验三实验三 舞台灯光控制实验舞台灯光控制实验 5252实验四实验四 模拟喷泉控制实验模拟喷泉控制实验 5555实验五实验五 交通信号灯自动控制实验交通信号灯自动控制实验 6262实验六实验六 加工中心刀库捷径方向选择控制实验加工中心刀库捷径方向选择控制实验 6767实验七实验七 自动成型机的控制实验自动成型机的控制实验 7272实验八实验八 轧钢机模拟实验轧钢机模拟实验 7676实验九实验九 洗衣机模拟实验洗衣机模拟实验 8080实验十实验十 机械手搬运模拟实验机械手搬运模拟实验 8484实验十一实验十一 点阵点阵 8888实验十二实验十二 三层电梯模拟实验三层电梯模拟实验 9292实验

3、十三实验十三 动态数学运算实验动态数学运算实验 9999实验十四实验十四 编码器实验编码器实验 105105第一章第一章 安全和使用注意事项安全和使用注意事项1.1.安全注意事项安全注意事项 1.1 使用时注意直流电源的220V电源进口处，一定不要用手触摸，每次上电之前查看是否脱落，以防触电！ 1.2 保证网孔板上有一个实验模块，并把24V+（红色电源线）、24V-（黑色电源线）接进模块，以防设备直流电源短路。 1.3 在本系统中，所有的实验模块输入都采用外正内负（外部共正，给PLC提供负电源）的接线方法，输出模块都采用外负内正的接线方法；所有的控制对象输入、输出都采用外负内正的接线方法。如有

4、接错，会损坏PAC模块或设备上传感器等元器件。 1.4 在确认接线正确的情况下接通电源。 1.5 请使用额定电压，以防发生意外事故。1.6 必须使用带有接地端子的多功能插座, 确认主要插座的接地端子有没有漏电。1.7 设备在安装或移动时，请切断电源。2 2 使用注意事项使用注意事项 2.1 长时间不使用设备时请切断电源。2.2 在光线直射, 灰尘, 震动, 冲击严重的场所请勿使用。2.3 请勿用湿手触摸电源插头.防止触电或火灾。 2.4 用户在任意分解, 修理, 改造下无法享有正常的保修权利。第二章第二章 GEGE FANUCFANUC 工控产品简介工控产品简介一、一、GEGE FANUCFA

5、NUC 产品概述产品概述GE Fanuc 从事自动化产品的开发和生产已有数十年的历史。其产品包括在全世界已有数十万套安装业绩的 PLC 系统，包括 90-30，90-70，VersaMax 系列等。近年来，GE Fanuc 在世界上率先推出 PAC 系统，作为新一代控制系统，PAC 系统以其无以伦比的性能和先进性引导着自动化产品的发展方向。从紧凑经济的小型可编程逻辑控制器（PLC）到先进的可编程自动化控制器（PAC）和开放灵活的工业 PC，GE Fanuc 有各种各样现成的解决方案，满足确切的需求。并且这些灵活的自动化产品与单一的强大的软件组件集成在一起，该软件组件为所有的控制器、运动控制产品

6、和操作员接口/ HMI 提供通用的工程开发环境，因此相关的知识和应用可无缝隙移植到新的控制系统上，可以从一个平台移植到另一个平台，并且一代一代地进行扩展。GE Fanuc 工控产品概况：图 1.1.1 GE Fanuc 工控产品结构 PAC Systems RX7i 控制器 PAC Systems RX3i 控制器 系列 90-70 PLC 系列 90-30 PLC VersaMax I/O 和控制器 VersaMax Micro 和 Nano控制器 QuickPanel Control Proficy Machine Edition产品结构如图 1.1.1 所示。二、二、PACPAC 和和

7、PLCPLC 概述概述全新的 GE Fanuc PAC Systems 提供第一代可编程自动化控制系统（PAC-Programmable Automation Controller）为多个硬件平台提供一个控制引擎和一个开发环境。PAC Systems 提供比现有的 PLC 有着更强大的处理速度和通信速度以及编程的能力。它能应用到高速处理、数据存取和需大内存的应用中，如配方存储和数据登录。基于 VME 的 RX7i 和基于 PCI 的 RX3i 提供强大的 CPU 和高带宽背板总线，使得复杂编程能简便快速地执行。PAC Systems 还为系列 90 PLC 提供工业领先的移植平台，用于系列 9

8、0 PLC 硬件和软件的移植。PAC Systems 的特点：1) PAC 系统为继 PLC、DCS 之后的新一代控制系统2) 克服了 PLC/DCS 长期过于封闭化、专业化的导致其技术发展缓慢的缺点，PAC 消除了 PLC/DCS 与 PC 机间不断扩大的技术差距的瓶颈3) 操作系统和控制功能独立于硬件4) 采用标准的嵌入式系统架构设计5) 开放式标准背板总线 VME/PCI6) CPU 模块均为 PIII/PM 处理器7) 支持 FBD，可用于过程控制，尤其适用于混合型集散控制系统(Hybrid DCS)8) 编程语言符合 IEC1131PAC Systems 系列产品代表了在控制工业领域

9、的革命，它们解决了业内一直存在的与工业和商业都有关的问题，即如何实现更高的产量和提供更开放的通讯方式。这一灵活的技术帮助用户全面提升整个自动化系统的性能，降低工程成本、大幅度减少有关短期和长期的系统升级问题以及这一控制平台寿命的问题。2.2.12.2.1 PACPAC SystemsSystems RX7iRX7iPAC Systems 系列产品代表了在控制工业领域的革命，它们解决了业内一直存在的与工业和商业都有关的问题，即如何实现更高的产量和提供更开放的通讯方式。这一灵活的技术帮助用户全面提升整个自动化系统的性能，降低工程成本、大幅度减少有关短期和长期的系统升级问题以及这一控制平台寿命的问题

10、。图 2.2.1 为 PAC System RX7i 系统结构示意图。图 2.2.1 PAC System RX7iPAC System RX7i 是 GE Fanuc 2003 年推出的新一代高端产品。RX7i 为 90-70 的升级产品。作为 PAC 家族的一员，PAC Systems RX7i 提供更强大的功能、更大的内存和更高的带宽来处理从中档到高端的各种应用。同时，也提供其他 PAC System 平台的所有创新的功能。和其他 PAC Systems 一样RX7i 有一个单一的控制引擎和通用的编程环境，它能创建一条无缝的移植路径，并且提供真正的集中控制选择。同时，它还适合从中档到高档

11、的各种应用，其庞大的内存、高带宽和分布式 I/O 能满足各种重要的系统要求。RX7i 系列采用 VME64 总线机架方式安装，兼容多种第三方模块。CPU 采用 Intel PIII-700 处理器， 10M 内存，集成 2 个 10/100M 自适应以太网卡。主机架采用新型 17 槽 VME 机架。扩展机架、 I/O 模块、 Genius 网络仍然采用原 90-70 产品。从而使其在兼容以前产品的同时，性能得到了极大地提高。2.2.22.2.2 PACPAC SystmsSystms RX3iRX3iPAC Systems RX3i 控制器是创新的可编程自动化控制器 PAC Systems家族

12、中最新增加的部件。它是中、高端过程和离散控制应用的新一代控制器。如同家族中的其它产品一样，PAC Systems RX3i 的特点是非曲直具有单一的控制引擎和通用的编程环境，提供应用程序在多种硬件平台上的可移植性和真正的各种控制选择的交叉渗透。使用与 PAC Systems RX7i 相同的控制引擎，新的 PAC Systems RX3i 在一个紧凑的、节省成本的组件包中提供了高级的自动化功能。PAC Systems 的移植性的控制引擎在几种不同的平台上都有卓越的表现，使得初始设备制造商和最终用户在应用程序变异的情况下，能选择最适合他们需要的控制系统硬件。PAC System RX3i 系统结

13、构示意图如图 2.2.2 所示。图 2.2.2 PAC Systems RX3i 控制器PACSystems RX3i 能统一过程控制系统，有了这个可编程自动化控制器解决方案，可以更灵活、更开放地升级或者转换。PACSystems RX3i 价格并不昂贵、易于集成，为多平台的应用提供空前的自由度。在 Proficy Machine Edition 的开发软件环境中，它单一的控制引擎和通用的编程环境能整体上提升自动化水平。PAC Systems RX3i 模块在一个小型的、低成本的系统中提供了高级功能，它具有下列优点：1) 把一个新型的高速底板（PCI-27mhz）结合到现成的 90-30 系列

14、串行总线上。2) 具有 Intel 300mhz CPU(与 RX7i 相同)。3) 消除信息的瓶颈现象，获得快速通过量。4) 支持新的 RX3i 和 90-30 系列输入输出模块。5) 大容量的电源，支持多个装置的额外功率或多余要求。6) 使用与 RX7i 模块相同的引擎，使得容易实现程序的移植。7) RX3i 还使用户能够更灵活地配置输入/输出。8) 具有扩充诊断和中断的新增加的、快速的输入、输出。9) 具有大容量接线端子板的 32 点离散输入、输出。 2.2.32.2.3 90-7090-70 系列系列 PLCPLC系列 90-70 已经成为复杂应用的工业标准，这些应用往往要求系统带大量

15、 I/O 和大量处理内存。系列 90-70 基于 VME 总线的开放式背板可以适用于几百个基于 VME 总线的多功能模块，它们的应用往往涉及到显示、高度专业化的运动控制或者光纤网络。您可以进一步自定义您的系统结构，附加各种可用的 I/O 和特殊模块以及许多独立或分布式运动控制系统，如图 1.2.3所示。图 2.2.3 系列 90-70 2.2.42.2.4 90-3090-30 系列系列 PLCPLC拥有模块化设计、超过 100 个 I/O 模块和多种 CPU 选项，系列 90-30 为您提供满足特殊性能要求的多功能系统设置，网络和通讯能力使您能在一个非专有网络上进行数据传输、上载下载程序和执

16、行诊断。集成在系列 90-30 中的运动控制系统适用于高性能点到点应用，并且支持大量的电机类型和系统结构。图 2.2.4 系列 90-30 PLC 2.2.52.2.5 VersaMaxVersaMax PLCPLCVersaMax 模块化可伸缩的结构，使它在一个小的结构中提供大的 PLC功能。VersaMax 是一个创新控制器家族中的一员，它把一个强大的 CPU 与广泛的离散量、模拟量、混合和特殊的 I/O 模块、端子、电源模块以及连接到各个网络的通信模块组合在一起。图 2.2.5 VersaMax PLC 2.2.62.2.6 VersaMaxVersaMax NanoNano Micro

17、Micro PLCPLCVersaMax Nano 和 Micro PLC 只有手掌大小，但是它功能强大并且经济。它提供集成的一体化结构为您节省面板空间。可以将其安装在一个 DIN 导轨或者一个面板上，简单的应用能为您提供快速的解决方案。图 2.2.6 VersaMax Nano & Micro PLC三、三、GEGE FANUCFANUC PLCPLC 的选用的选用 2 2，3 3，1 1 PACPAC SystemsSystems RX3iRX3i全新的控制器 RX3i 是 PACSystems 可编程自动化控制器（PAC）家族的最新成员。同 PACSystems 家族的其他成员一样，PA

18、CSystems RX3i 拥有一个单一的控制引擎和一个通用的编程环境，它能方便地应用在多种硬件平台上，并且提供真正的集中控制选择。1) 拥有 300MHz Intel 微处理器和 10Mbytes 用户内存的高性能控制器。无需多个控制器，使您的控制更加简单。2) 广泛的 I/O 模块选择（已推出 40 多种）适合从简单到复杂的应用；此外，系统还提供多种网络接口模块。3) 通用的 PCI 总线背板，背板高速 PCI 总线速度为 27MHz，使得复杂 I/O 的数据吞吐率更大，简单 I/O 的串行总线读写更快，优化了系统的性能和投资。背板总线支持带电插拔功能, 减少系统停机时间。PACSyste

19、ms 便携控制引擎在不同的平台上都能提供出色的性能，使 OEM和最终用户都能从众多的应用选择方案中找到最适合他们需要的控制系统硬件 所有需要都在一个单一、紧凑而且高度集成的组件中。在本自动仓储实验中，采用院实验室配置的 RX3i PAC Demo 演示箱，如图 2.3.1 所示。图 2.3.1 Demo 演示箱实物图图 2.3.2 PAC Systems RX3i 控制器外围产品 2.3.22.3.2 IC695PSD040IC695PSD040 电源模块电源模块RX3i 的电源模块像 I/O 一样简单地插在背板上，并且能与任何标准型号 RX3iCPU 协同工作。每个电源模块具有自动电压适应功

20、能，无需跳线选择不同的输入电压。电源模块具有限流功能，发生短路时，电源模块会自动关断来避免硬件损坏。RX3i 电源模块与 CPU 性能紧密结合能实现单机控制、失败安全和容错。 其他的性能和安全特性还包括先进的诊断机制和内置智能开关熔丝。Demo 演示箱配置的电源为 IC695PSD040 模块，如图 1.3.3 所示。该电源不能与其它 RX3i 的电源一起用于电源冗余模式或增加容量模式。它占用一个插槽。如果要求的模块数量超过了电源的负载能力，额外的模块就必须要安装在扩展或者远程背板上。IC695PSD040 电源的输入电压范围是 18VDC - 39 VDC，提供 40W 的输出功率。 +5.

21、1 VDC 输出 +24 VDC 继电器输出，可以应用在继电器输出模块上的电源电路 +3.3 VDC。这种输出只能在内部用于 IC695 产品编号 RX3i 模块中。当电源模块发生内部故障时将会有指示，CPU 可以检测到电源丢失或记录相应的错误代码。电源模块上的四个 LEDs 的简要说明： 图 2.3.3 IC695PSD040 电源模块1) 电源(绿色/琥珀黄)当 LED 为绿色时，意味着电源模块在给背板供电。当 LED 为琥珀黄时，意味着电源已加到电源模块上，但是电源模块上的开关是关着的2) P/S 故障(红色)当 LED 亮起时，意味着电源模块存在故障并且不能提供足够的电压给背板3) 温

22、度过高(琥珀黄) 当 LED 亮起，意味着电源模块接近或者超过了最高工作温度4) 过载(琥珀黄)当 LED 亮起, 意味着电源模块至少有一个输出接近或者超过最大输出功率。 2.3.32.3.3 IC695CPU310IC695CPU310 CPUCPU 模块模块高性能的 CPU 是基于最新技术的具有高速运算和高速数据吞吐的处理器。控制器在多种标准的编程语言下能处理高达 32KI/O。这个强大的 CPU依靠 300Mhz 的处理器和 10Mbytes 的用户内存能轻松地完成各种复杂的应用。RX3i 支持多种 IEC 语言和 C 语言，使得用户编程更加灵活。RX3i 广泛的诊断机制和带电插拔能力增

23、加了机器周期运行时间，减少停机时间，用户能存储大量的数据，减少外围硬件花费。RX3iDemo 箱中配置的 CPU 模块为 IC695CPU310 模块，如图 1.3.4 所示。RX3i CPU 有一个 300MHZ 处理器，支持 32K 数字输入，32K 数字输出、32K 模拟输入、32K 模拟输出。最大达 5 兆字节的数据存储。有 10 兆字节全部可配 图 2.3.4 IC695CPU310 CPU 模块置的用户存储器，这意味着你能够在 CPU 中存储所有的机器文件。 CPU 能够支持多种语言，包括：1）继电器梯形图语言 2）指令表语言3）C 程序语言 4）功能块图5）Open Proces

24、s 6)用户定义的功能块7）结构化文本 8）SFC 9)符号编程 RX3i CPU 有 2 个串行端子，即一个 RX-232 端口和一个 RS-485 端口，它们支持无中断的 SNP 从、串行读/写和 Modbus 协议。具有一个三档位置的转换开关：运行、禁止、停止。有一个内置的热敏传感器。2.3.42.3.4 IC695ETM001IC695ETM001 以太网通讯模块以太网通讯模块RX3iDemo 箱中配置的以太网通信模块为IC695ETM001 模块，用来连接 PAC 系统 RX3i 控制器至以太网，如图2.3.1 所示。RX3i 控制器通过它能够与其他 PAC 系统和90 系列、Ver

25、saMax 控制器进行通讯。以太网接口模块提供与其他PLC，运行主机通讯工具包或编程器软件的主机，和运行TCP/IP 版本编程软件的计算机的连接。这些通讯是在一个 4 层 TCP/IP 栈上使用 GE Fanuc SRTP 和 EGD 协议。以太网接口模块有两个自适应的 10Base T/100Base TX RJ-45 屏蔽双绞线以太网端口，用来连接 10BaseT 或者 100BaseTX IEEE 802.3 网络中的任意一个。这个接口能够自动检测速度，双工模式（半双工或全双工）和与之连接的电缆（直行或者交叉），而不需要外界的干涉。以太网模块上有七个指示灯，简要说明：1) Etherne

26、t OK 指示灯指示该模块是否能执行正常工作。该指示灯开状态表明设备处于正常工作状态，如果指示灯处于闪烁状态，则代表设备处于其他状态。假如设备硬件或者是运行时有错误发生，Ethernet OK 指示灯闪烁次数表示两位错误代码。2) LAN OK 指示灯指示是否连接以太网络。该指示灯处于闪烁状态，表明以太网接口正在直接从以太网接收数据或发送数据。如果指示灯一直处于亮状态，这时以太网接口正在激活地访问以太网，但以太网物理接口处于可运行状态，并且一个或者两个以太网端口都处于工作状态。其它情况 LED 均为熄灭，除非正在进行软件下载。3) Log Empty 指示灯在正常运行状态下呈亮状态，如果有事件

27、被记录，指示灯呈“熄灭”状态。4）两个以太网激活指示灯(LINK) ，指示网络连接状况和激活状态。 5）两个以太网速度指示灯(100Mbps) 指示网络数据传输速度(10 (熄灭) 或者 100 Mb/sec (亮)。 2.3.52.3.5 IC694ACC300IC694ACC300 输入模拟器模块输入模拟器模块IC694ACC300，输入模拟器模块，可以用来模拟点或点的开关量输入模块的操作状态。输入模拟器模块可以用来代替实际的输入，直到程序或系统调试好。它也可以永久地安装到系统用于提供 8 点或 16 点条件输入接点用来人工控制输出设备。在模拟输入模块安装之前，在模块的背后有一开关可以用来

28、设置模拟输入点数是点还是 16 点。当图 2.3.5 IC695ETM001以太网通信模块图 2.3.6 IC694ACC300输入模拟器模块开关设置为个输入点时，只有模拟输入模块前面的上面个拨动开关可以使用。当开关设置为 16 个输入点时，模拟输入模块前面的 16 个拨动开关均可以使用。在数字量输入模块前面的拨动开关可以模拟开关量输入设备的运行，开关处于位置时导致在输入状态表（%I）中产生一个逻辑 1。单独的绿色发光二极管表明每个开关所处的 ON/OFF位置。这个模块可以安装到 RX3i 系统的任何的 I/O 槽中。技术参数如下：每个模块的输入点数 :8 或 16(开关选择)Off 响应时间

29、: 20 毫秒 （最大）On 响应时间: 30 毫秒 （最大）内部功耗: 120mA (所有输入开关在 ON 位置，由背板上电压纵向提供)。 2.3.62.3.6 IC694MDL645IC694MDL645 数字输入模块数字输入模块IC694MDL645,数字量输入模块,提供一组共用一个公共端的 16 个输入点,如图 2.3.7 所示。该模块即可以接成共阴回路又可以接成共阳回路，这样在硬件接线时就非常灵巧方便。图 2.3.7 IC694MDL645 数字输入模块示意图及相关参数。 图 2.3.7 IC694MDL645 数字输入模块示意图及相关参数输入特性兼容宽范围的输入设备，例如按钮，限位

30、开关，电子接近开关。电流输入到一个输入点会在输入状态表（%I）中产生一个逻辑。现场设备可由外部电源供电。在模块上方配置 16 个绿色的发光二极管灯指示着由输入到 16 的开关状态。标签上的蓝条表明 MDL645 是低电压模块。这个模块可以安装到RX3i 系统的任何的 IO 槽中。在本系统中，用该模块采集仓储系统中传感器及按钮等信号，简单介绍下 IC694MDL645 现场接线，如图 2.3.8 所示。 图 2.3.8 IC694MDL645 数字量输入模块现场接线 2.3.72.3.7 IC694MDL754IC694MDL754 数字输出模块数字输出模块IC694MDL754,数字输出模块，

31、提供两组（每组 16 个）共 32 个输出点。每组有一个共用的电源输出端。这种输出模块具有正逻辑特性；它向负载提供的源电流来自用户共用端或者到正电源总线。输出装置连接在负电源总线和输出点之间。这种模块的输出特性兼容很广的负载，例如：电动机、接触器、继电器，BCD 显示和指示灯。用户必须提供现场操作装置的电源。每个输出端用标有序号的发光二极管显示其工作状态（ON/OFF）。这个模块上没有熔断器。标签上蓝条表示 MDL754 是低电压模块。这种模块可以安装到 RX3i 系统中的任何 I/O 插槽。 图 2.3.9 IC694MDL754, 图 2.3.10 IC695ALG600 数字输出模块 模

32、拟输入模块2.3.82.3.8 IC695ALG600IC695ALG600 模拟输入模块模拟输入模块IC695ALG600模拟输入模块，提供 8 通道通用模拟量输入模块，它能提供前所未有的灵活性，并且为用户节省开支。模拟量输入模块使用户能在每个通道的基础上配置电压、热电偶、电流、RTD 和电阻输入。有 30 多种类型的设备可以在每个通道的基础上进行配置。除了能提供灵活的配置，通用模拟量输入模块提供广泛的诊断机制，如断路、变化率、高、高/ 高、低、低/ 低、未到量程和超过量程的各种报警。每种报警都会产生对控制器的中断。通用模拟量模块 IC695ALG600 提供八个通用的模拟量输入通道和两个冷

33、端温度补偿（CJC）通道。输入端分成两个相同的组，每组有四个通道。通过使用 Machine Edition 的软件，可以独立配置通道：多达 8 个电压、热电偶、电流、RTD 和电阻输入的通道，可以进行任意组合。热电偶输入：B、C、E、J、K、N、R、S、TRTD 输入：PT 385 / 3916、N 618 / 672、NiFe 518、CU 426电阻输入：0 到 250 / 500 / 1000 / 2000 / 3000 / 4000 Ohms电流：0-20 mA、4-20 mA、 20 mA电压： 50mV、 150 mV、0-5 V、1-5 V、0-10 V、 10V 2.3.92.

34、3.9 IC694APU300IC694APU300 高速计数模块高速计数模块IC694APU300，高速计数模块,提供直接处理高达 80KHZ 的脉冲信号。该模块不需要与 CPU 进行通信就可以检测输入信号，处理输入计数信息，控制输出。高速计数器在 CPU 中使用 16 位的开关量输入存储器（%I），15 字的模拟量输入存储器(%AI)，和 16 位的开关量输出存储器(%Q)。附加模块特性包括: 1) 12 个正逻辑输入点（源），输入电压范围 5VDC 或1030VDC。2) 4 个正逻辑（源）输出点3) 每个计数器按时基计数4) 内在模块诊断5) 为现场接线提供可拆卸的端子板根据用户选择的

35、计数器类型，输入端可以用作计数信号、方向、失效、边沿选通和预置的输入点。输出点可以用来驱动指示灯、螺线管、继电器和其他装置。模块电源来自背板总线的+5V 电压。输入和输出端设备的电源必须由用户提供，或者来自电源模块的隔离+24VDC 的输出。这个模块也提供了可选择的门槛电压，用来允许输入端响应 5VDC 或者 10 30VDC 的信号。标签上的蓝条表明 APU300 是低电压模块。这种模块可以安装到 RX3i 系统中的任何 I/O 插槽。 2.3.102.3.10 底板底板有两种通用背板可以用于 RX3i PAC 系统：16 插槽的通用背板(IC695CHS016)和 12 插槽的通用背板(I

36、C695CHS012)。Demo 箱用的是 12 插槽的通用背板，示意图及相关功能如图 1.3.12 所示。图 2.3.11 IC694APU300高速计数模块绝大多数的模块占用一个插槽，一些模块例如 CPU 模块以及交流电源，两倍宽，占用两个插槽。图 2.3.12 IC695CHS012 12 插槽的通用背板1. 插槽通用背板最左侧的插槽是 0 插槽。只有 IC695 电源的背板连接器可以插在 0 插槽上（注意：IC695 电源可以装在任何插槽内）。然而两个插槽宽的模块的连接器在模块底部右边，如 CPU310，可以插入 1 插槽连接器并盖住0 插槽。在配置以及用户逻辑应用软件中的槽号是参照

37、CPU 占据插槽的左边插槽的槽号。例如，如果 CPU 模块装在 1 插槽，而 0 插槽同样被模块占据，考虑配置和逻辑，CPU 就被认为是插入 0 插槽。2. 插槽 1 到 11从插槽 1 到 11，每槽有两个连接器，一个用于 RX3i PCI 总线，另一个用于 RX3i 串行总线。每个插槽可以接受任何类型的兼容模块：IC695 电源，IC695CPU 或者 IC695, IC694 以及 IC693 I/O 或选项模块。3. 扩展插槽（槽 12）如图 2.3.13 所示，通用背板上的最右侧的插槽有不同于其他插槽的连接器。它只能用于 RX3i 串行扩展模块（IC695LRE001）RX3i 双插

38、槽模块不能占用该扩展插槽。四、人机界面选用四、人机界面选用QuickPanel View/Control，它是当前最先进的紧凑型控制计算机。QuickPanel View/Control 提供不同的配置来满足使用需求，既可以作为全功能的 HMI（人机界面），也可以作为 HMI 与本地控制器和分布式控制应用的结合。无论是其擅长的网络环境还是单机单元，QuickPanel View/Control 是工厂级人机界面及控制的很好的解决方案。图 2.4 QuickPanel View/Control 产品由微软 Windows CE .NET，当今领先的嵌入式控制操作系统支持，QuickPanel V

39、iew/Control 为应用程序的开发提供了快捷的途径。与其他版本 Windows 的统一性，简化您对已存在程序代码的移植。Windows CE 另一个优点是其熟悉的用户界面，缩短了操作人员和开发人员的学习周期。丰富的第三方应用软件使这个操作系统更具吸引力。 2.4.12.4.1 QuickPanelQuickPanel View/ControlView/Control 66 TFTTFTQuickPanel View/Control 6是为最大限度的灵活性而设计的多合一图 2.3.13 扩展插槽微型计算机。基于先进的 Intel 微处理器，将多种 I/O 选项结合到一个高分辨率的操作员接口

40、。通过选择这些标准接口和扩展总线，您可以将它与大多数的工业设备连接。如图 2.4.1 所示。 图 2.4.1 丰富的连接方式QuickPanel View/Control 配有各种类型的存储器，一个 32MB 的动态随机存取存储器（DRAM）分配给操作系统、工程存储单元和应用存储单元。支持 32MB 或 64MB 非易失性闪存，作为虚拟的硬盘驱动器，被分配给操作系统和应用程序的长久存储。保持存储器包括一个由电池支持的 512 KB 静态存储器（SRAM）来存储数据，保证重要数据即使在断电的情况下也不会丢失。 2.4.22.4.2 布局与基本安装布局与基本安装QuickPanel View/Co

41、ntrol 6 TFT 的布局如图 2.4.2 所示。图 2.4.2 布局图工作时由外部提供 24VDC 工作电压，通过电源插孔接入。图 2.4.3 电源接线它可扩展外部设备，如鼠标、键盘等输入设备。图 2.4.4 外部扩展 2.4.32.4.3 启动设置启动设置第一次启动 QuickPanel View/Control 时，需要先进行一些配置。 将 24V 电源适配器供上交流电，一旦上电，QuickPanel View/Control 就开始初始化，首先出现启动画面。如图 2.4.5 所示。图 2.4.5 起动画面如果想跳过开始文件夹下的所有程序，点击画面上的按钮，起动屏幕将在 5 秒后自动

42、消失，展现 Windows CE 桌面。1) 点击开始，指向设置，点击控制面板。2) 在控制面板上，双击配置 LCD 显示屏3) 在控制面板上，双击配置触摸屏4) 在控制面板上，双击配置系统时钟5) 在控制面板上，双击配置网络设置6) 在桌面上，双击保存所有最新的设置2.4.42.4.4 以太网设置以太网设置QuickPanel View/Control 有一个 10/100BaseT 自适应以太网端口(IEEE802.3)，可以通过在外壳底部的 RJ45 连接器将以太网电缆（无屏蔽，双绞线，UTP CAT 5）连接到模块上。端口上的 LED 指示灯指示通道状态。可以通过 Windows CE

43、 网络通讯或用户应用程序访问端口。如图 1.4.6 显示了以太网端口的位置、方向和对外针脚。图 2.4.6 以太网接口有两种方法可以在 QuickPanel View/Control 上配置 IP 地址:1) DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)：这是自动完成的缺省方法.在所连接的网络中应该有个 DHCP 服务器来分配有效的 IP地址。联络您的网络管理员以确定 DHCP 服务器的配置正确。2) 手动方法：用户为 QuickPanel View/Control 配置特殊的地址、子网掩码（合适的）和默认网关。直接将 QuickPanel View/C

44、ontrol 连接到 PC 时要使用交叉电缆; 当连接到网络集线器时,使用直连电缆。设置 IP 地址1)在控制面板上，点击显示 Connection窗口，如图 2.4.7 所示图 2.4.7 Connection 窗口1.选择一个连接并选择属性，出现Built-in Ethernet Port Settings对话框，如图2.4.8所示图 2.4.8 设置对话框2)选择一种方法：Obtain an IP address via DHCP （自动）Specify an IP address （自动）输入地址点击 OK3)运行程序保存设置重启 QuickPanel View/Control如果选择

45、 DHCP 方法，QuickPanel View/Control 在初始化过程中，网络服务器会自动分配一个 IP 地址。 (当你连接到网络上时)。为 QuickPanel View/Control 分配了一个 IP 地址后,就可以访问任何有权限的网络驱动器或共享资源。第三章第三章 ProficyProficy MachineMachine EditionEdition 编程软件编程软件3.13.1 ProficyProficy MachineMachine EditionEdition 概念概念Proficy Machine Edition 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

46、能由一个编程人员实现人机界面、运动控制和执行逻辑的开发。GE Fanuc 的 Proficy Machine Edition 是一个适用于人机界面开发、运动控制及控制应用的通用开发环境。Proficy Machine Edition 提供一个统一的用户界面，全程拖放的编辑功能，及支持项目需要的多目标组件的编辑功能。支持快速、强有力、面向对象的编程，Proficy Machine Edition 充分利用了工业标准技术的优势，如 XML、COM/DCOM、OPC 和 ActiveX 。Proficy Machine Edition 也包括了基于网络的功能，如它的嵌入式网络服务器，可以将实时数据传

47、输给企业里任意一个人。Proficy Machine Edition 内部的所有组件和应用程序都共享一个单一的工作平台和工具箱。一个标准化的用户界面会减少学习时间，而且新应用程序的集成不包括对附加规范的学习。图 3.1.1 ProficyTM Machine Edition 软件界面3.23.2 ProficyProficy MachineMachine EditionEdition 组件组件Proficy 人机界面一个专门设计用于全范围的机器级别操作界面/HMI 应用的 HMI。包括对下列运行选项的支持 ：QuickPanelQuickPanel View（基于 Windows CE）Win

48、dows NT/2000/XPProficy 逻辑开发器PCPC 控制软件组合了易于使用的特点和快速应用开发的功能。包括对下列运行选项的支持 ：QuickPanel Control（基于 Windows CE）Windows NT/2000/XP嵌入式 NTProficy 逻辑开发器PLC可对所有 GE Fanuc 的 PLC，PAC Systems 控制器和远程 I/O 进行编程和配置。在 Professional、Standard 以及 Nano/Micro 版本中可选Proficy 运动控制开发器可对所有 GE Fanuc 的 S2K 运动控制器进行编程和配置3.33.3 软件安装软件安

49、装为了更好地使用 Proficy Machine Edition 软件，编程计算机需要满足下列条件。软件需要：1) 操作系统 Windows NT version 4.0 with service pack 6.0，Windows 2000 Professional，Windows XP Professional，Windows ME 或 Windows 98 SE 均可。2) Internet Explorer 5.5 with Service Pack 2硬件需要：1) 500MHz 基于奔腾的计算机（建议主频在 1GHz 以上）2) 128MB RAM（建议 256M）3) 支持 TCP

50、/IP 网络协议计算机4) 150-750MB 硬盘空间5) 200MB 硬盘空间用于安装演示工程（可选）Proficy Machine Edition 软件步骤如下：1) 将 Proficy Machine Edition 光盘插入 CD-ROM 驱动器通常安装程序会自动启动，如果安装程序没有自动启动，也可以通过直接运行在光盘根目录下的 Setup.exe 来启动；2) 在安装界面中点击 Install 开始安装程序；跟随屏幕上的指令操作，依次点击“下一步”即可。3) 产品注册在软件安装完成后，会提示产品注册画面，如图 3.3.1 所示。图 3.3.1 软件注册画面点击“NO”，你仅拥有 4

51、 天的使用权限。若你已经拥有产品授权，点击“YES”，将硬件授权插入电脑的 USB 通讯口，就可以在授权时间内使用Proficy Machine Edition 软件。 3.43.4 工程管理工程管理 3.4.13.4.1 打开打开 PACSystemsPACSystems RX3iRX3i 工程工程点击开始所有程序GE Fanuc Proficy Machine EditionProficy Machine Edition 或者点击图标，启动软件。在 Machine Edition 初始化后，进入开发环境窗口，如图 3.4.1 所示。图 3.4.1 开发环境窗口注意：当你第一次启动 Mach

52、ine Edition 软件时，开发环境选择窗口会自动出现，如果你以后想改变显示界面，你可以通过选择 WindowsApply Theme 菜单进行。1) 选择 Logic Developer PLC 一栏点击 OK。当你打开一个工程后进入的窗口界面和在开发环境选择窗口中所预览到的界面是完全一样的。点击 OK 后，出现 Machine Edition 软件工程管理提示画面，如图2.4.2 所示。相关功能已经在图中标出，可以根据实际，做出适当选择。图 3.4.2 Machine Edition 打开窗口 3.4.23.4.2 创建创建 PACSystemsPACSystems RX3iRX3i

53、工程工程通过 Machine Edition，你可以在一个工程中创建和编辑不同类型的产品对象如：Logic Developer PC，Logic Developer PLC，View 和 Motion。在同一个工程中，这些对象可以共享 Machine Edition 的工具栏，提供了各个对象之间的更高层次的综合集成。下面介绍如何创建一个新工程：1) 点击 FileNew Project,或点击 File 工具栏中按钮。出现新建工程对话框，如图 3.4.3 所示。新建工程从模板创建新工程显示所有存在的工程打开已存有的工程显示最近使用过的工程启动时不出现此窗口图 3.4.3 新建工程对话框2) 选

54、择所需要的模板3) 输入工程名4) 点击 OK这样，一个新工程就在 Machine Edition 的环境中被创建了。3.53.5 硬件配置硬件配置用 Machine Edition Logic Developer 软件配置 PAC CPU 和 I/O 系统。由于 PAC 采用模块化结构，没有插槽均有可能配置不同模块，所以需要对每个插槽上的模块进行定义，CPU 才能识别到模块展开工作。使用 Developer PLC 编程软件配置 PAC 的电源模块，CPU 模块和常用的 I/O 模块步骤如下：1) 依次点开浏览器的 ProjectPAC Targethardware Configuratio

55、nmain rack(rack0) 条目,如图 2.5.1 所示。2) Slot 0 表示 0 号插槽号，Slot 1 表示 1 号插槽号等。右键点击Slot ，选择 Add Module，软件弹出 Catalog 编辑窗口，根据模块的类型，选择相应的型号，点击“OK”就可以成功添加。注意：1) RX3i CPU 占两槽的宽度，可以安装在除最后两槽外的任意槽位上。2) 在添加模块时，若在该模块的窗口中出现红色的提示栏，则表示该设置成缺省模板选择所使用的工程模板被选工程模板的式样和描述输入工程名模块图 3.5.1 硬件配置没有配置完全，还需要设定相关参数，如在配置 ETM001 通信模块时，除了

56、添加模块，还要配置模块的 IP 地址。Demo 演示箱的相关模块配置如表 3.5.1。3.63.6 工业以太网通讯设置工业以太网通讯设置RX3i 的 PLC，PC 和 HMI 是采用工业以太网通信的，在首次使用、更换工程或丢失配置信息后，以太网通讯模块的配置信息须重设，即设置临时IP，并将此 IP 写入 RX3i，供临时通讯使用。然后可通过写入硬件配置信息的方法设置“永久”IP，在 RX3i 保护电池未失效，或将硬件配置信息写入RX3i 的 Flash 后，断电也可保留硬件配置信息包括此“永久”IP 信息。表 2.5.1 Demo 演示箱的模块配置表序号序号模块模块位置位置0 0IC695PS

57、D040Power supplies1 1IC695CPU310Central processing Unit2 2空白(used with shot 1)3 3IC695ETM001Communications4 4IC694ACC300Discrete Input5 5IC694MDL754Discrete Output6 6IC695HSC304空白7 7IC695ALG600Analog Input8 8IC695ALG704Analog output9 9IC694MDL645Discrete Input1010空白空白1111空白空白1212IC695LRE001Bus Expan

58、sion在设置的时候一定要注意将三者的 IP 设置在同一号码段处。PLC 的 IP地址就是该通用底板上的通信模块网卡地址。注意:要设定 IP 地址时，必须知道以太网接口的 MAC 地址。设定临时 IP 地址步骤如下：1) 将 PAC 系统连接到以太网上浏览器的工程键(Project)下有一个 PAC 系统对象(target)，右键单击单击此对象,选择下线命令，然后选择设定临时 IP 地址 (Set Temporary IP Address)。将自动弹出设定临时 IP 地址对话框2) 需要在设定临时 IP 地址(Set Temporary IP Address)对话框内做以下操作：指定 MAC

59、地址在 IP 地址设定框内，输入你想要设定给 PAC 系统的 IP 地址（应与以太网模块 ETM001 的 IP 地址一致）需要的话，选择启用网络接口选择校验(Enable interface selection)对话框，并且标明 PAC 系统所在的网络接口。3) 以上区域都正确配置之后，单击设定 IP(Set IP)按钮对应的 PAC 系统的 IP 地址将被指定为对话框内设定的地址，这个过程最多可能需要 1 分钟的时间。4) 输入完毕后点击可以进行软件、硬件之间的通信联系，如果设置正确，能显示“connect to device”,表明两者已经连接上，如果不能完成软硬件之间的联系，则应查明原

60、因，重新进行设置重新连接。 图 3.6.1 设定临时 IP第一次与 PLC 通信成功后，就可以将 Proficy Machine Edition 中的硬件配置信息，逻辑结构，变量值等信息下载到 PLC 中，也可以读取 PLC 中原有的信息。3.73.7 输入梯形图程序输入梯形图程序 梯形图 LD（Ladder Diagram）编辑器用于创建梯形图语言的程序。它以梯形逻辑显示 PLC 程序执行过程。在 Machine Edition 软件中输入梯形图程序步骤如下：在 Developer PLC 编程软件依次点击浏览器的 ProjectPAC Target Logic， MAIN 为主程序，窗口界

61、面如图所示.根据程序的设计，在工具栏或工具箱中中找到需要的指令，放到相应的位置，在输入地址号，如地址号图 3.7.1 主程序入口为 I00001，只需键入 1I，按回车键即可，也可对地址号在属性检查窗口进行管理，梯形图输入窗口界面如图 3.7.2 所示。 图 3.7.2 程序编辑画面3.83.8 上传上传/ /下降下降把 PLC 参数，程序等在计算机上编辑好了以后，需要将内容写入到 PLC的内存中。也可以将 PLC 内存中原有的参数，程序读取出来供阅读。这就需要用到上传/下载功能。将参数配置，程序下载 PLC 的步骤如下：点击工具栏中的编译程序，检查当前标签内容是否有语法错误，检查无误后。设置

62、临时 IP，建立临时通讯，在设定临时 IP 时，一定要分清PLC、PC 和触摸屏三者间的 IP，要在同一 IP 段，而且两两不可以重复。在 Navigator 下选中 target1,单击鼠标右键，在下拉菜单中选择Properties,在出现的 Inspector 的对话框中，设置通信模式，在 Physical Port 中设置成 ETHERNET，在 IP Address 设置原通信模块 ETM001 中设置的IP 地址，如图 3.8.1 所示。点击工具栏上的按钮，建立通讯，如果设置正确，则在状态栏窗口显示 Connect to Device，表明两者已经连接上，如果不能完成软硬件之间的联系

63、，则应查明原因，重新进行设置重新连接。点击按钮，是 PLC 在线模式，在点击下载按钮，出现如图 3.8.2所示的下载内容选择对话框。 图 3.8.1 PLC 通讯标签属性和以太网卡参数设置图 3.8.2 下载选择选择 初次下载，应将硬件配置及程序一起下载进去，点击 OK。下载后，如正确无误，Target1 前面的由灰变绿，屏幕下方出现Programmer ,Stop Disabled ,Config EQ,Logic EQ,表明当前的 RX3i 配置与程序的硬件配置吻合，内部逻辑与程序中的逻辑吻合。此时将 CPU 的转换开关打到运行状态，即可控制外部的设备。硬件配置逻辑结构强制变量值控制器补充

64、文件写入到 FLASH内存中第四章第四章 触摸屏界面开发设计触摸屏界面开发设计4.14.1 电机正反转触摸屏参考画面电机正反转触摸屏参考画面4.1.14.1.1 新建新建 QPQP 界面界面右击工程名 djzhengfang_fjxx 接着增加一个工程 ADD Target，并选择可控触摸屏 QUICKPANEL VIEW/CONTROL,直至选择目标触摸屏信号，我们的型号为 QUICKPANEL VIEW/CONTROL 6 寸 TFT。 4.1.24.1.2 创建触摸屏创建触摸屏点击新建 Target，增加 HMI(人机界面)4.1.34.1.3 新建驱动新建驱动添加 GE-FANUC 驱

65、动 GE SRTP 4.1.44.1.4 触摸屏地址配置触摸屏地址配置在 target2 的属性框中添加触摸屏地址 4.1.54.1.5 PACPAC 关联地址配置关联地址配置在驱动中添加相关联的 PAC 的地址 4.1.64.1.6 点击点击 panellpanell 进行触摸屏界面创建进行触摸屏界面创建 4.1.74.1.7 如何加载一张照片如何加载一张照片单击加载画面专家出现画面加载工具,在画面中任意区域拖动所需画面大小出现对话框选择所需图片(注意:图片大小选择与触摸屏内存有关)加载图片完成后加载图片完成后,在所需位置创建关联点在所需位置创建关联点 4.1.84.1.8 创建一个关联点显

66、示创建一个关联点显示点击工具栏里的按钮专家在区域内拖动创建按钮,拖动尺寸决定按钮大小双击按钮选择目标变量 ON/OFF 颜色(数字变量在 0、1 状态下的颜色) 点击右边小灯泡，选择 Varable，选择需要的变量颜色选择完毕后，点击 Touch，在出现的对话框中选择在所需Target 里面的控制变量，实现对程序控制。显示钮创建完毕，显示钮创建完毕，点击点击下载触摸屏界面，实现程序控制。下载触摸屏界面，实现程序控制。第五章第五章 实验内容实验内容实验一实验一 电机正反转实验电机正反转实验一、实验目的一、实验目的1了解机床电气中三相电机的正反转控制和星三角启动控制。2掌握电动机的常规控制电路设计。3.了解电动机电路的实际接线。4.掌握 GE FANUC 3I 系统的电动机启动程序编写。二、实验器材二、实验器材1. GE FANUC 3I 系统 一套2. PYS3 电机正反转模块 一块3. 网线 一根4. KNT 连接导线 若干三、实验内容三、实验内容1 1、原理和电路、原理和电路交流电动机有正转启动和反转启动，而且正反转可以切换，启动时，要求电动机先接成星型连接，过几秒钟再变成三角形连接