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实验一 现场总线接口及DDC控制器编程实验

2023-03-01 来源:好走旅游网
实验一 现场总线接口及DDC编程实验

一.实验目的

1.熟悉DDC控制器的原理 2.熟悉DDC组态设计的方法 3.熟悉CARE软件的使用

二.实验原理

1、CARE功能

CARE软件为Excel5000控制器创建数据文件和控制程序提供了一个图形化的工具。其中Excel5000控制器包括Excel50,Excel80,Excel100,Excel500,Excel600等。

利用CARE软件可以开发:

原理图、控制策略、开关逻辑、点描述和分配、点影像文件、时间程序,工作文档。

CARE是一个微软Windows风格的应用程序,充分利用了菜单工具栏,对话框以及单击编程的特性。用户可以执行以上功能而不需要具备在编程语言方面的全面知识,通过选择控制系统图形元件,如照明系统、供暖、通风和空调等系统设备的图片元件,生成控制策略和开关逻辑,从而使得编程工作快速而有效的完成。同时,作为设计过程的一部分,CARE自动的生成全部文件和材料表格。 2、CARE概念

几个重要概念: Projects—工程 Plants---设备

Plant Schematics—设备原理图 Control Strategy—控制策略 Switching Logic—开关逻辑 Time Programs—时间程序

3、CARE开发步骤

1.启动CARE

2.创建一个工程并且定义工程的一般信息。 3.为该工程定义一个设备,选择设备类型。 4.创建设备原理图显示设备的元件和输入输出。 5.如果需要,为设备创建开关逻辑。 6.如果需要,为设备创建控制策略

7.定义一个控制器DDC,将设备连接到控制器中。

8.修改数据点信息如额外的描述(报警)、工程单位、特性等。 9.在每日和每周的基础上为设备创建时间程序。 10.将设备信息翻译成适合下载到控制器的格式。 11.打印文档

12.如果需要,备份文件 13.退出CARE。

三.实验设备及仪器

计算机、CARE软件、EXCELL500控制器。 四. 实验方法与步骤

1. 连接DDC控制器与计算机 2. 使用CARE软件编写DDC控制算法 3. 下载DDC控制算法,验证算法的正确性

附录一:Care编程步骤

1、 打开编程软件,并确认对话框

2、 进入编程软件界面后,Project/New建立工程项目,并输入密码

3、 Controler/New建立控制器,并进行相关设置

XL500

4、 Plant/New建立控制设备(Plant)

XL100 XL500 (1)

、选中Plant1窗口按 进入到增加相关控制点界面。按图操作

5、 设置完成以上步骤时,开始进行相关的编程工作,

增加一个Hot Water Boilers

其中AI点为模拟输入点,AO点为模拟输出点,DI数字量输入点,DO点

为数字输出点。DI(NC)为数字量常闭点,DI(NO)为数字量常开点,DO(C/O)为数字量常闭点,DO(NO)为数字量常开点。正常使用以上点就可以,其它可以不用。如果想想更改点的名称,先按F5,然后单点该点即可修改。

(2) 制名称

、退出此界面,按 进入到控制策略界面中,File/New建立控

(3) 、建立完控制名称后即可进行相关的编程工作,

加入PID模块,先单击输入输出量,再双击PID功能块,出现

单击相应的接口,按回车键结束连接。X为PV值,W为设定值,Y为输出值。

所有模块为绿色时,说明该程序编写完整。另相关模块功能说明见附件 在控制策略中伪点时,点中下边空格栏即可增加。

如要删除某功能模块,先选中该模块,同时按Ctrl+Del即可删除。如需增加 (4) 逻辑界面

控制策略编写完成后,并闭该界面,选中Plant1按 进入到控制

控制逻辑中,主要运用了数字电路知识进行相关控制编写,同时与PLC的编写相近。其界面中的功能菜单见附件。

(5)

控制逻辑编写完成后,并闭该界面。选中CON1窗口按 进入

到下一界面。该界面作用是把编写好的程序与控制器绑定。即程序与控制器相对

应。

(6) A、 称。

关闭界面后,按 进入到控制点属性定义界面。

控制点定义,如需更改点的名称,即点中点后按右键即可更改名

添加按钮 B、

增加定义单位符号 单位 点描述 报警描述 点特性 如果在相应的选项中没有自己需要的特性及相关信息,自己可以根据实际需求进行增加,如在点的特性里没有0-10V=0-50Hz的特性,需增加如下:

其它增加方法同上,对于控制点要求必须有点名称的描述,因为这样为以后的维护工作提供方便。对于模拟点,要求其分刷新辩率为0.1因为,如果为默认值1时,如温度信号变化时,如果变化不大于1时,其显示可能不变。

对于要求提供报警时,其相关设置如下:

对于传感器有偏差时,可通过设置偏差修正如传感器实际偏差高3时,其修正方法如下:

如果某点无需在控制器上显示,其操作方法如下:

当此处选中后,控制器将不显示该点,但如果该点要求在其它控制器上共享时,则不能隐藏该点,否则将无法共享。

C、

对于需要做时间累计程序时,需要设置的参数如下: D、 下:

对于模拟伪时,有时需设定初始值,如温度设定等,具体操作如对于DI点,如果需要提供报警功能,操作如下:

初始值即自动值

(7)

各项参数设置完成后,关闭界面。按 进入时间定时程序。

A、先建立时间程序名称(如不需做时间程序时,只需建一个名称即可)

B、进入到编辑界面。选择时间程序的点。

C、建立日时间运行名称。

D、进入编辑界面,添加点的时间程序。

E、定义每周时间程序运行。

如需进行其它相关时间程序,请参考帮助文件。 (8) 关闭界面,按 进入点位置定义界面。

根据现场接线情况进行点位定位。如果控制器为XL500控制器时,对于模块的设置方法为:模块上的开关拨的位置+1即为模块程序地址。另DI点可放置在AI模块上。DO点可放置在AO点上。同时需注意的是,AO点做DO点用时,需加AO转DO装置。

(9)

进行相关设置完成后,关闭界面,按 进行程序编译。

(10) 关闭对话框,按 进入到程序仿真界面,进行程序仿真。

当程序为在线仿真时,即选中B-PORT 即可,软件仿真选Staic Simulator。

单击Start运行程序,双击各控制变量,出现变量的控制界面,右击各直变量窗口的标题栏,界面出现Manual和Auto的选择,将设定值BoilerTempSP设为Manual方式,该为330后,单击Command按钮,则PID运算过后输出值随之改变。

经仿真程序正常可用后,即可进行程序下载,如不行,根据出错情况进行相关更改,直至程序正常。

(11) 关闭程序仿真界面,按 进入到程序下载界面。

到此步骤,程序编写工作完成,其它不详之处,请参考相关帮助文件。

附录二:控制策略名功能模块功能介绍

1、 PID功能介绍 :

说明:X为反馈量,W为参考量,Y为%比输出。P为比例值,D为微分值(一般不用),I为积分值,MINI为Y输出最小值,MAX为Y输出最大值。对于PID值的多少要根据调试参数确定。

2、

X为输入值,Y1、Y2、Y3为输出值,其输出值根据X值及相关参数设置而定。

3、

XD1为选择天关,X2为输入值,Y1、Y2为输出值,选择方法为,当XD1=0时,Y1=X2,当XD1=1时,Y2=X2。

4、

功能介绍: 功能介绍: 功能介绍:

XD1为选择开关,X2、X3为输出值,Y为输出值,选择方法为,当XD1=0时,Y=X3,当XD1=1时,Y=X2。

5、

功能介绍:

X1、X2、X3、X4、X5、X6为输入值,Y为输出值,Y值为输入值的平均值。

6、

此模块为过渡模块,Y1=X1、Y2=X1、Y3=X1、Y4=X1、Y5=X1、 7、

此模块为减法模块,X1为被减数,X2、X3、X4、X5、X6为减数,Y为输出,即Y=X1-X2-X3-X4-X5-X6

8、

Y=X1+X2+X3+X4+X5+X6

功能介绍: 功能介绍: 功能介绍:

9、

功能介绍:

Y=(X1、X2、X3、X4、X5、X6)中的最大值。 10、 功能介绍:

Y=(X1、X2、X3、X4、X5、X6)中的最小值。 11、 功能介绍:

数学运算模块,根据需求,进行相关数学运算功能,Y为输出值,此时Y不能直接输出到点,需通过过渡模块 来实现。

12、

功能介绍:

过滤功能模块。相关功能参考帮助文件,此处只介绍gnraa01a.csd功能模块 OAT为模拟量输入点或伪点,

其中Filter time;0=dis为过滤时间值,一般设置为0.1即可,

VA Out_Air_Temp即为过滤后值,选中后,按SET按钮即可。此功能模块主要作用为用于控制反馈值瞬时波动大,同时又要求控制的参数。

13、 功能介绍:

XD为开关量输入点,YD为开关量输出点,On timer为YD开时间(ON),Off timer为关时间(OFF)。即可以做脉冲量,也可以做点动。当Off timer为0时即可。

二、 辑开关控制各功能键介绍: 1、 2、

功能介绍: 逻辑开关量功能键为

删除行功能键即 3、

功能介绍:

添加列功能键即 4、

功能介绍:

删除列功能键即 5、

功能介绍:

添加功能行键即

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