现场总线实验报告.docx
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现场总线实验报告
实验报告
实验项目名称：
双绞线的制作以及小型局域网的搭建同组人
实验时间实验室指导教师
一、实验目的
1、熟悉常见的两种网线类型T568A和T568B的线序
2、熟练掌握两种类型的网线制作的制作方法
3、掌握剥线/压线钳和普通网线测试仪的正确使用方法
4、了解双绞线和水晶头的组成结构
二、实验要求
1、熟练背出568A和568B网线的线序
2、真确使用剥线/压线钳和网线测试仪
3、做出网线并测试其连通性
四、实验用到的设备、仪器
实验用到的设备仪器有：
5类双绞线一根、RJ-45水晶头若干个、剥线/压线钳一个、网线测线仪一台。
五、实验用到的原理知识以及技术
1、双绞线（twistedpair）是由两条相互绝缘的导线按照一定的规格互相缠绕（一般以顺时针缠绕）在一起而制成的一种通用配线，属于信息通信网络传输介质。
双绞线分为屏蔽双绞线（shieldedTwistedPair，STP）和非屏蔽双绞线（UnshieldedTwistedPair，UTP）。
2、T568B网线的标准：
橙白--1，橙--2，
绿白--3，蓝--4，蓝白--5，
绿--6，棕白--7，棕—8
3、T568A网线的标准：
绿白--1，绿--2，
橙白--3，蓝--4，蓝白--5，
橙--6，棕白--7，棕—8
5、实验步骤
（1）选线
选取一根长约0.6米的5类双绞线
（2）剥线
利用双绞线剥线/压线钳（也可以使用专用的剥线钳、剥线器及其他工具）将双绞线的外皮剥去2-3厘米。
如下图所示：
（3）排线
按照EIA/TIA-568A或EIA/TIA-568B标准将各个线排好
（4）剪线
左手握紧排好的线然后右手用剥线/压线钳将线尽量剪齐一点，线留在外面的距离不宜过长，一般在1.2厘米到1.4厘米之间，这样有利于打线。
（5）插线
把剪齐后的线弄整齐然后插入水晶头的后端
（6）压线
将水晶头放入剥线/压线钳与水晶头相对那个口中挤压
（7）做另一个头
重复以上5个步骤做好网线的另一头
（8）测试网线的连通性
将做好的网线的插入测线仪，打开开关如果两边8个指示灯都是同步亮的，则说明连通性良好，网线做成功了；如果那个等不亮则说明那根线出错了。
六、实验故障分析与排除
七、实验心得与体会
指导教师批阅及成绩
指导教师签名：
年月日
实验报告
实验项目名称：
RS-485组网同组人
实验时间实验室指导教师
一、实验目的
掌握研华ADAM4000系列远程I/O模块的组态方法和参数设置
二、实验设备
1、ADAM4017、ADAM4015、ADAM4050模块
2、RS485/RS232转换器
3、计算机（带研华模块设置软件以及组态王软件）
三、实验内容
建立一个基于研华ADAM4000系列远程I/O模块的RS485网络。
其中ADAM4017（地址为1）、ADAM4024（地址为2）、ADAM4050（地址为3）为从站，上位监控计算机为主站，并且通过RS485/RS232转换器与从站相连。
使压力变送器（4-20MA）接在模拟量输入模块ADAM4017的任意一个输入通道上，通过组态王编程采集水箱液位信号。
使电动调节阀（4-20MA）接在模拟量输出模块ADAM4024任意一个输出通道上，通过组态王编程控制电动调节阀的开度变化。
系统的结构如下图所示。
四、实验操作步骤
1、ADAM远程I/O模块的设置
在对ADAM模块进行初始化之前，应将其固定好，通24V直流电，通过RS-485→RS232转换器同上位机连接，在上位机安装ADAM-4000UTILITY。
打开软件选中左侧端口，如COM1，在右侧设置对话框中设置端口：
Ø波特率：
9600bps
Ø数据位：
8
Ø停止位：
1
Ø校验位：
None
模块初始化：
每个模块出厂时都没有设置其设备地址，因此在初始化的时候，要逐个通电，逐个进行设置。
将GND与INIT端短接，重新上电。
打开ADAM-4000UTILITY，选择对应端口，点击工具栏上的搜索，几秒钟后会出现扫描到的模块，例如（*）ADAM4017。
括号中的“*”表示模块现在处于初始化状态，点击StopScan。
如下图所示。
初始化设置：
在软件界面左侧点击ADAM4017图标，右侧显示ADAM4017设置对话框。
进行以下设置：
Ø地址：
1
Ø波特率：
9600bps
Ø校验和：
选中Enable输入范围：
±20mA
设置完参数后，点击”Update”，进行数据更新。
如图下图所示：
在弹出的对话框中点击”OK”，ADAM4017参数设置完成，断开它的电源线。
重复以上各步，依次初始化ADAM4024、ADAM4050。
2、ADAM远程I/O模块的监控
撤掉所有的初始化短接线，重新上电、搜索，即可得到下图结果：
单击要查看的模块即可看到已经设置好的参数，并且可以在此进行实时监控。
监测ADAM4017的8路输入：
把标准信号连接到各输入通道，检测模块的各通道是否工作正常。
如下图所示。
点击ADAM4024，在右侧窗口中用下拉菜单选择输出通道，输入输出值，也可拖动滚动条来确定输出值，单击“Output”，即可控制通道的输出值，同时可以在下面的“AOChannelSetup”中监测到输出值。
用万用表测量输出信号，检测输出通道是否工作正常。
如下图所示。
点击ADAM4050，在右侧窗口的”DataArea”中查看数字量输入的状态，控制各个输出通道的输出状态。
如图下图所示。
数字量输入DI，在常态下为常”ON”高电平亮的状态；数字量输出DO，常态下为”OFF”，低电平状态，用鼠标单击各个通道，就可以改变该通道的状态。
3、组态王设备组态
（1）新建工程，添加设备驱动程序
新建一个工程，然后添加设备的驱动程序。
选择COM1，在设备配置向导—生产厂家、设备名称、通讯方式窗口中，如下图所示，选择“智能模块”，“亚当4000系列”“Adam4017”。
选择“串行”，逻辑名A4017，选择“下一步”。
然后设置串口号，依据计算机的
通讯端口来选择。
这个端口可以以后按照同样的步骤来更改。
单击“下一步”，然后设置地址，首先设置ADAM4017的地址，与先前配置的一致，所以设定地址1。
如下图所示。
如果单击“地址帮助”按钮，则可以看到详细的有关百特仪表的地址设置，以及数据定义的帮助过程。
单击“下一步”，设置通讯参数，不需要改变任何参数，单击完成，就可以看到整个设置的参数。
重复上面的过程，但是地址设置为2，逻辑名A4024。
地址3，逻辑设备A4050。
最后如下图所示。
最后设置串口通讯参数，双击左边窗口中的“设备”“COM1”。
设置波特率9600、数据位8位、停止位1位、无奇偶校验，通讯方式为RS485。
（2）变量的定义
下面以AI0为例，介绍IO变量的定义过程。
选择工程浏览器左边窗口的“数据词典”。
双击“新建”，出现“定义变量”窗口，设置如下图所示。
输入的IO数据在进入组态软件之前，进行工程量转换，ADAM4017的送到计算机为电压的实数值，为了转换成液位高度或者0-100的格式，需要进行转换。
线性转换公式：
工程量=（原始输入-原始最小值）*（最大值-最小值）/（原始最大值-原始最小值）+最小值。
在这里就是
工程量=（原始输入-2）*100/8。
如果原始输入超过最大原始值，则等于最大原始值；如果少于最小原始值，则等于最小原始值。
如果要进行报警，则可以设置报警条件。
如果要进行操作权限管理和历史趋势记录，则设置“记录和安全区”。
其它变量的设置类似，不详细介绍，注意读写属性。
（3）编辑监控画面
编辑监控画面如下图所示，要求能实时显示液位的高度以及液位变化的实时曲线，同时能控制电动调节阀的开度变化。
4、运行结果
连接好设备，点击”View”就进入到运行监控界面。
如下图所示，可以正常读取液位的值以及显示其变化曲线，并且可以通过上位机操作控制调节阀的任意开度大小。
五、实验结论
1、简述ADAM4017、ADAM4024模块的工作原理？
2、通过组态王软件进行组态时需要注意哪些问题？
六、实验小结
指导教师批阅及成绩
指导教师签名：
年月日
实验报告
实验项目名称：
现场总线模拟实验同组人
实验时间实验室指导教师
一、实验目的
掌握Profibus-DP现场总线的组态方法与参数设置
二、实验设备
1、西门子S7-300PLC（CPU315-2PN/DP）
2、西门子MM420变频器（带Profibus-DP通讯模块）
3、Profibus-DP通讯接头及电缆
4、计算机（STEP7编程软件）
三、实验内容
采用西门子315-2PN/DP型号的PLC通过PROFIBUS现场总线与智能从站MM420变
频器实现通讯，PLC和变频器的PROFIBUS地址分别为2和8，发送“起/停”、“正/反转”和“速度设定值”等指令，变频器运行速度参数返回给PLC。
通过STEP7在线监控。
完成变频器参数设置、电气接线、PLC编程监控。
系统结构如下图所示。
四、实验操作步骤
1、变频器的参数设置
根据实验室三相电机的参数，按下表设置变频器的运行参数，当采用Profibus-DP通讯方式控制变频器时，P0700，P1000参数值都设置为6。
参数号
出厂缺省值
设置值
说明
P0003
1
1
用户访问级为标准级
P0010
0
1
开始快速调试
P0100
0
0
选择工作地区，功率以KW表示，频率50Hz
P0304
230
380
根据铭牌设定电动机额定电压（V）
P0305
7.4
1.00
根据铭牌设定电动机额定电流（A）
P0307
1.5
0.25
根据铭牌设定电动机额定功率（KW）
P0310
50
50
电动机的额定频率（Hz）
P0311
1425
1400
电动机的额定速度（r/min）
P0700
2
6
选择命令源为COM链路的通讯板（CB）
设置
P1000
2
6
频率设定值的选择为通过COM链路的CB
设定
P3900
0
1
结束快速调试，BOP显示屏出现“P---”
字样几秒钟，进行电动机计算和复位为
工厂设置值。
变频器自动进入“运行准
备就绪”状态，P0010=0。
P0003
1
2
用户访问级为扩展级
P0918
3
4
指定CB（通讯板）地址。
本例变频器指
定3。
可设定的地址1~125。
注意：
Profibus模板DIP需设定全0
2、新建项目及S7-300PLC硬件配置
（1）打开SETP7编程软件，新建一项目，名称为S7DP。
在此项目之下插入一S7-300的站，双击HARDWARE，进入“HWConfig”窗口。
依次插入UR、PS、CPU等模块。
在放入CPU模块的同时，如下图按要求新建一PROFIBUS
（1）网络。
系统为CPU300定义网络上的节点为2；PROFIBUS
（1）网络的属性设置在“Networksetting”选项卡中设置。
（2）在主机架上依次插入数字量输入/输出模块SM323、模拟量输入/输出模块SM334，观察I/O地址分配情况。
2、组态从站MMM420变频器
（1）鼠标放在PROFIBUS
（1）上单击右键，在出现的下拉菜单中选择“InsertObject…”在出现的菜单中选择SIMOVERT中的MICROMASTER4。
在出现的MICROMASTER4属性设置中站地址必须与变频器FROFIBUS-DP通讯板上拨码开关设置的站地址相同，本例中为8。
（2）插入与变频器传输数据格式，PPO1型式（注意地址分配）
3、将组态结果保存编译
4、接线略
5、编程（建立符号表、变量表、编辑程序）
6、将组态结果和程序下载调试
PP01的数据格式如下图所示
对于本例：
PLC（主站）→MM440：
STW——PQW264，HSW——PQW266
PLC（主站）←MM440：
ZSW——PIW264，HIW——PIW266
变频器的控制字STW
通常按默认设定再编程就可以控制、监测变频器了。
在线，用变量表设定速度设定值MW12（0~16384）设定起动控制字MW10（47E——47F——C7F）
停止——正转——反转
变频器按设定方式运转，并且可以看到速度反馈值MW14的变化。
HSW：
PZD任务报文的第2个字是主设定值（HSW）。
这就是主频率设定值，是由主设定值信号源提供的，（参看参数P1000）。
数值是以十六进制数的形式发送，即4000H（16384）规格化为由P2000设定的频率（比如本例为默认值50Hz），那么2000H即规格化为25Hz，负数则反向。
调试结果图如下图所示。
五、实验结论
1、简述变频调速的原理
2、MM420变频器有哪几种工作方式？
如何设置？
六、实验小结
指导教师批阅及成绩
指导教师签名：
年月日
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