今天是:
罗克韦尔自动化实验室

实验室简介

时间:2017-06-22 15:58来源:机械与电气工程系 作者:机电系 点击:

1 网络组织拓扑结构说明

罗克韦尔自动化实验室主要由以下平台组成:
  • NetLinx开放式网络架构
  • PAC实验平台
  • 运动控制实验平台
  • 变频器控制平台
  • 软件平台

NetLinx开放式网络架构

NetLinx是目前世界上最先进的开放式自动控制网络体系,在同一个网络上实现了控制、配置和采集数据三个功能。
NetLinx体系包括设备层网络DeviceNet、控制层网络ControlNet和信息层网络Ethernet/IP,其独具特色体现在:
1)先进的网络模式——生产者/消费者通信模式
     生产者/消费者模式允许网络上的所有节点设备同时从单个的数据源获取相同的数据,可实现点对点、多点或广播通信。
2)丰富的网络模式——轮询、状态改变和周期传送
   为了确保消费数据的设备知道数据生产者仍处于活动状态,当状态改变或心跳计时器超时时就发送数据,使设备产生心跳,这在多点传送时显得更加有效。
   3)开放式接口
  整个实验室的主干网络为工业以太网、控制网和设备网,同时还可提供FF、Profibus、Modbus等总线的接口设备,允许用户使用通用的Windows PC、Visual Basic或C++等编写用户程序,达到通信目的。
4)无缝连接
多层网络结构中每一层网络的应用层是互相独立的。罗克韦尔自动化独有的NetLinx充分发挥CIP的优势,三层网络之间的通讯,不再需要翻译(程序或网桥)。从网络的任何一个节点接入,都可以方便的对整个实验室网络体系进行数据采集、网络组态和实时控制。
网络架构如图所示:

3  Logix控制平台(PAC)

   Lockwell公司的Logix系统 — 可编程自动化控制器(PAC)来建设控制平台。保证了控制系统功能的统一集成。
PAC特征和性能 
  • 结合传统PLC和DCS的功能,具备多领域的特征;
  • 满足多领域自动化系统设计和集成的通用开发平台;
  • 允许OEM厂商和最终用户在统一平台上部署多个控制应用;
  • 适应高度分布性自动化工厂环境;
  • 使用既定事实标准来保证多供应商网络的数据交换。
 
Rockwell Logix 控制平台的主要特点
  • 适用于多种控制类型
  • 维护更加方便,缩短停机时间
  • 多任务,结构化编程
  • 可扩展的控制平台
  • 基于标记的寻址方式
  • 自动创建标记数据结构
Logix 实验平台方案
采用模块化组件专门设计自动化环境,其网络拓扑图为:
       
  1. 学生PAC实验平台
以Logix控制器作为控制核心,配以变频器、ControlLogix集成架构控制器、DI、DO、AI、AO模块,可以完成:
  • 本地IO的PLC入门控制实验;
  • 基于模拟被控对象的特性控制实验;
  • 基于现场总线的先进控制实验;
  • 基于现场总线控制系统的综合实验;
  • 现场总线技术、工业自动化网络应用课题设计和综合实验;  
  1. 远程控制
以具备本质安全的ControlNet为核心网络,配以变频调速器、软启动器等各类负载控制设备、开放式现场信号接口,完整再现与真实工业应用场合一致的分站综合自动化网络控制系统。
    主要设备:ControlLogix集成架构控制器、Flex I/O远程柔性I/O、PowerFlex新一代变频器等,可以完成:
  • 现场总线技术以及工业自动化网络应用课题设计和综合实验
  • 多变量混合工业网络控制系统的课题设计和综合实验

4 Kinetix运动控制系统

    Kinetix集成运动控制系统注重于完整的运动控制解决方案,由A-B CompactLogix控制器、Kinetix 5500、数字式运动控制模块、A-B伺服驱动器、电机和执行机构组成。
              

5 PowerFlex变频器

PowerFlex系列变频器是基于罗克韦尔自动化的NetLinx开放网络体系, 为DeviceNet,ControlNet和EtherNet/IP网络提供一系列通用的特性和服务,并有效降低所有生产者成本。
       
实验室使用PowerFlex 525,额定功率和电压等级分别为0.2-3.7KW(0.25-5hp)和120V、240V、480V。

6 Rockwell软件介绍

Rockwell Software采用的Microsoft的软件技术包括:

编程软件——RSLogix5000

RSLogix5000是32位编程软件,具有相当友好的界面,运行环境为Win NT/Win 2000,可通过网络进行远程编程。可满足多人同时对系统中各控制器进行程序编制以及调试工作。

网络组态软件RSNetWorx™

RSNetWorx是开放网络ControlNet, DeviceNet, Ethernet/IP通讯的组态工具,提供实现网络设计、网络设备参数设定、通讯规划、在线监测、故障诊断等功能的操作界面。

数据通讯服务软件RSLinx™

RSLinx™是专门为Allen-Bradley品牌的系列PLC产品所开发的数据通讯服务软件,运行于Window95/98/2000/XP操作环境下,功能包括:
  • 提供Allen-Bradley品牌的全系列PLC产品连接能力;
  • 提供集成网络设备浏览环境,提供驱动设置、故障诊断等功能;
  • 远程网关连接能力,提供PLC产品企业级的连通能力。
RSView studio
RSView,是一个强大的管理级的监控软件。支持对等式或者分布式冗余数据服务器的系统结构。利用RSView Enterprise系列的共用开发环境-RSView Studio进行开发,为企业提供管控一体化的监控方案。

7 Rockwell实验室对象模型

罗克韦尔自动化的组态监控软件提供了石油、石化、纺织、冶金、汽车、食品饮料、电子、化工、石化、电力等诸多行业的监控画面,模拟各工业现场的被控对象,涵盖了顺序控制、过程控制、传动控制和运动控制等。
 
 
 8. 罗克韦尔自动化实验室适合专业及开设课程
     罗克韦尔自动化实验室主要用于自动化、机械、电子、软件开发类专业的学习、实验与设计。可以开设的课程有:
    【工业控制网络】、【现场总线技术】、【工业仪表控制】、【可编程控制器】、【工业自动化软件】、【变频器技术】、【伺服控制】、【综合课程设计】、【自动控制原理】、【过程控制及仪表】、【集散控制系统】……
(责任编辑:admin)
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