第9章-过程控制系统案例

PCS7深⼊浅出（第九章）第9章：过程标签类型、模型主数据库和过程对象视图⽬录：第9章过程标签类型、模型，主数据库和过程对象视图 (3)第9章过程标签类型、模型，主数据库和过程对象视图 (3)1.简介 (3)2.标签类型或者模型 (3)3.标签类型和标签 (4)3.1 马达类型图 (4)3.2 创建标签类型 (5)3.3 分配标签类型的数据⽂件 (8)3.4 IEA编辑器内的标签数据⽂件 (10)3.5 分配导⼊⽂件 (13)3.6 标签的外部编辑 (15)4.模型和拷贝 (16)4.1 创建模型 (16)4.2 拷贝 (20)5.主数据库 (21)5.1 PCS7库的操作 (21)5.2 项⽬的块 (21)5.3 其它库 (21)5.4 库的操作 (22)5.5 使⽤主数据库更新功能块 (22)6.过程对象视图 (23)6.1 过程对象视图的General标签页 (24)6.2 参数标签页 (24)6.3 Siganal标签页 (25)6.4 Message标签页 (27)6.5 Picture object标签页 (28)6.6 Archive标签页 (28)6.7 在过程对象视图中的操作 (30)6.7.1 拆分窗⼝视图 (30)6.7.2 过滤器 (30)6.7.3 查找/替换 (31)6.7.4 定义列 (32)6.7.5 取消 (32)6.7.6 为导出和导⼊选择连接和消息 (33)6.7.7 导出/导⼊过程对象 (37)6.7.8 过程对象视图中的测试模式 (39)练习 (42)练习 (42)练习 9.1 阀门控制标签类型 (42)1. 任务 (42)2. 指南 (42)第9章过程标签类型、模型，主数据库和过程对象视图1.简介如果在应⽤程序中⽤到⼀个特定类型的电机控制，并且在控制过程中频繁使⽤多种变体，您可以为这种电机控制建⽴⼀个类型或者模型，然后同变体⼀起有效地应⽤于程序中。

类型或者模型就象是⼀个模板，可以⽅便地复制各种变体。

过程控制系统教案一、教学目标1. 理解过程控制系统的概念及其重要性。

2. 掌握过程控制系统的分类和基本组成。

3. 了解过程控制系统的性能指标和应用领域。

4. 学会使用过程控制系统的基本工具和软件。

二、教学内容1. 过程控制系统的概念及其重要性1.1 定义及作用1.2 过程控制系统与自动控制系统的区别2. 过程控制系统的分类和基本组成2.1 连续过程控制系统2.2 离散过程控制系统2.3 开环控制系统与闭环控制系统2.4 过程控制系统的硬件和软件组成三、教学方法1. 讲授法：讲解过程控制系统的概念、分类和基本组成。

2. 案例分析法：分析实际应用中的过程控制系统案例，加深学生对过程控制系统的理解。

3. 实验法：安排实验室实践，让学生动手操作过程控制系统。

4. 小组讨论法：分组讨论过程控制系统的设计和应用，提高学生的团队协作能力。

四、教学资源1. 教材：过程控制系统相关教材。

2. 课件：制作精美的课件，辅助讲解过程控制系统相关知识。

3. 实验室设备：供学生进行实验操作的过程控制系统设备。

4. 网络资源：查找与过程控制系统相关的视频、案例等资源，用于课堂拓展。

五、教学评价1. 平时成绩：考察学生的课堂表现、发言和作业完成情况。

2. 实验报告：评估学生在实验室实践过程中的操作能力和分析问题能力。

4. 期末考试：设置相关试题，测试学生对过程控制系统的理解和掌握程度。

六、教学安排1. 课时：本课程共计32课时，包括理论讲授16课时，实验操作16课时。

2. 授课计划：第1-8课时：讲解过程控制系统的概念、分类和基本组成。

第9-16课时：分析过程控制系统的性能指标和应用领域。

第17-24课时：学习过程控制系统的设计方法和工具。

第25-32课时：实验室实践和案例分析。

七、教学注意事项1. 确保学生掌握基本概念和原理，避免过于深入的技术细节。

2. 注重理论与实践相结合，让学生在实际操作中巩固知识。

3. 鼓励学生提问和参与讨论，提高课堂互动性。

第九章计算机辅助制造技术第一节概述计算机辅助制造（Computer Aided Manufacturing,简称CAM）就是利用计算机来代替人去完成制造以及与制造系统有关的工作。

CAM的应用可以概括为CAM的直接应用和CAM 的间接应用两大类。

一．CAM的直接应用CAM的直接应用即计算机直接与制造过程连接以对它进行监视和控制，这类应用可分为计算机过程监视系统和计算机过程控制系统两种。

1、计算机过程监视系统在这个系统中，计算机通过一个与制造系统的直接接口来监视系统的制造过程及其辅助装备的工作情况，并采集过程中的数据。

但计算机并不直接对制造系统中的各工序实行控制，这些控制工作，将由系统的操作者根据计算机给出的信息去手工完成。

如加工尺寸的计算机数字显示系统就属于这一类。

2、计算机过程控制系统该系统不仅对制造系统进行监视，而且还对制造系统的制造规程及其辅助装备实行控制。

如数控机床上的计算机数字(CNC)就是属这一类。

a) 计算机过程监视系统b) 计算机过程控制系统图9－1 计算机监视和计算机控制的区别计算机过程监视系统和过程控制系统的区别如图9－1所示。

前者在计算机与制造过程之间的数据只能从过程单向流至计算机，而后者的计算机接口允许数据在计算机与制造过程间双向流动。

二、CAM的间接应用在CAM的间接应用中，计算机并不直接与制造连接，只是用计算机对制造过程进行支持。

此时，计算机是“离线”的，它只是用来提供生产计划、作业调度计划、发出指令及有关信息，以便使生产资源的管理更有效。

一种新的生产方式的出现，必须要有技术的发展作为基础和依托。

对机械制造系统来说，影响最大的是电子计算机的出现及其飞速发展和广泛应用。

计算机数控（CNC）机床使中小批量的外形复杂零件的自动化加工问题得以很好解决，提高了生产率和加工精度，缩短了生产准备周期，使机床趋于“柔性化”。

工业机器人实现了加工过程中物料搬运自动化，为解决单调、笨重、危险、有害和超过人能胜任的极限环境下的作业自动化，特别是装配自动化提供了现实的可能性。

《过程控制》课程笔记第一章概论一、过程控制系统组成与分类1. 过程控制系统的基本组成过程控制系统主要由被控对象、控制器、执行器、检测仪表四个部分组成。

（1）被控对象：指生产过程中的各种设备、机器、容器等，它们是生产过程中需要控制的主要对象。

被控对象具有各种不同的特性，如线性、非线性、时变性等。

（2）控制器：控制器是过程控制系统的核心部分，它根据给定的控制策略，对检测仪表的信号进行处理，生成控制信号，驱动执行器动作，从而实现对被控对象的控制。

控制器的设计和选择直接影响控制效果。

（3）执行器：执行器是控制器与被控对象之间的桥梁，它接收控制器的信号，调节阀门的开度或者调节电机转速，从而实现对被控对象的控制。

执行器的响应速度和精度对控制系统的性能有很大影响。

（4）检测仪表：检测仪表用于实时测量被控对象的各项参数，如温度、压力、流量等，并将这些参数转换为电信号，传输给控制器。

检测仪表的准确性和灵敏度对控制系统的性能同样重要。

2. 过程控制系统的分类根据控制系统的结构特点，过程控制系统可以分为两大类：开环控制系统和闭环控制系统。

（1）开环控制系统：开环控制系统没有反馈环节，控制器根据给定的控制策略，直接生成控制信号，驱动执行器动作。

开环控制系统的优点是结构简单，成本低，但缺点是控制精度较低，容易受到外部干扰。

（2）闭环控制系统：闭环控制系统具有反馈环节，控制器根据检测仪表的信号，实时调整控制策略，生成控制信号，驱动执行器动作。

闭环控制系统的优点是控制精度高，抗干扰能力强，但缺点是结构复杂，成本较高。

二、过程控制系统性能指标1. 稳态误差：稳态误差是指系统在稳态时，输出值与设定值之间的差值。

稳态误差越小，表示系统的控制精度越高。

稳态误差可以通过调整控制器的参数来减小。

2. 动态性能：动态性能是指系统在过渡过程中，输出值随时间的变化规律。

动态性能指标包括上升时间、调整时间、超调量等。

动态性能的好坏直接影响到系统的响应速度和稳定性。