实训指导教师：李红萍、王银锁
系别：电子电气工程系
专业：生产过程自动化
班级：053 班
姓名：郁万彬
实训地点：兰州石化学院第二工业中心6F 实训时间：2007.12.17~2008.1.3
9.2.2 水箱液位串级控制系统
1.实训目的
（1）熟悉集散控制系统的组成（见附录B ）。 （2）学习MACS 组态软件的使用方法。 （3）培养学生灵活组态的能力。
（4）掌握系统组态与装置调试的技能。 （5）掌握串级控制系统的组态方法。 2.实训内容
（1）水箱液位串级控制系统数据库组态。 （2）水箱液位串级控制系统设备组态。 （3）水箱液位串级控制系统算法组态。 （4）水箱液位串级控制系统画面组态。 （5）水箱液位串级控制系统调试。 3.实训设备和器材
（1）THSA-1型生产过程自动化技术综合实训装置。 （2）万用表一个、PC/PPI 通信电缆一根。 4.实训接线
参照图9.82完成系统接线。
5.实训步骤
（1）工程分析 水箱液位串级控制系统需要两个输入信号端子和一个输出端子，因此选用一个模拟量输入模块（FM148A ）和一个模拟量输出模块（FM151）。FM148A 的通道2采集上水箱液位数据，FM148A 的通道3采集中水箱液位数据，控制输出信号由模拟量输出模块（FM151）的通道1送出，去操纵电动控制阀的开度。
（2）建立工程。
图9.82 水箱液位串级控制系统接线图
①参照图9.83和图9.84，打开数据库组态工具，进入数据库组态界面。
②在数据库总控组态界面中工具栏下单击新建工程按钮，弹出如图9.85所示添加工程的对话框，添入工程名称，单击确定。
③工程建立之后可以在c ：\hs2000macs 组态软件下看到新建的工程名称。 （3）编辑数据库。
①选择编辑→编辑数据库，在弹出的对话框如图9.86所示，输入用户名Bjhc 和密码3dlcz ，单击确定，进入数据库编辑界面。
图9.83 数据库组态工具打开步骤
图9.84 数据库组态界面
图9.85 添加工程
②参照图9.87(a)选择系统→数据操作，单击确定，弹出如图9.87(b)所示窗口。因为水箱液位串级控制控制系统使用两个模块，三个通道，所以需要编辑三个点号。
③单击数据操作后，选择模拟量输入，在右边选择项名列表框中，选择必须设置的项目名称，见表9.12，单击确定并添加记录。
表9.12 模拟量输入项
图9.87（a ） 数据库编辑
图9.87（b ） 数据库编辑
④选择AO模拟量输出，按表9.13选择项名称，单击确定并添加记录。
表9.13 模拟量输出项
⑤设备号即设备地址，输入通道为2（FM148），输出通道为4{FM143 }，单击更新数据库按钮即可保存。
⑥单击数据库编译→基本编译，若显示数据库编译成功，则数据库组态完毕。
（4）设备组态。
①按照“开始→程序→MACS组态软件→设备组态工具”的顺序，打开设备组态工具，定义系统设备和I/O设备。
②设置系统设备。
●选择打开新建的工程。
●选择编辑→系统设备，打开系统设备组态对话框。
●选中MACS设备组态，右击鼠标，选择添加节点。
●在“现场控制站、操作员站、服务站”中选择现场控制站。
●选中现场控制站，右击鼠标选择添加设备，分别添加主控单元、以太网卡。
●重复以上步骤分别添加操作员站、服务站，如图9.88所示。
●操作员站以太网卡属性设置方法是右击以太网卡选择属性，将它的IP地址改为128.0.0.2；服务站以太网卡属性设置方法是右击以太网卡选择属性，将它的IP地址分别改为128.0.0.1和168.0.0.1。系统设备设置完毕。
图9.88 系统设备
●单击 按钮，弹出如图9.89所示检查类型对话框，选择单以太网结构，单击确定。
③设置I/O 设备。
●选择编辑→I/O 设备，打开I/O 设备组态对话框。 ●选择菜单“查看/自定义链路”，选择DP 链路，关连主卡选择“HSFM121.hsg 。
●选择菜单“查看/自定义设备”在DP 链路下添加新的设备，引入所使用的设备，FM148选用hsfm145.hsg ， FM151选用hsfm151.hsg 。
●选择“现场控制站”右键添加DP 链路如图9.90所示。
●选择DP ，右键添加新的设备FM145，FM151如图9.91所示。
图9.89 检查类型
图9.90 I/O 设备
●选中FM145，更改属性将地址设置为2，选用通道的信号量程为0~5VDC ， FM151，更改属性将地址设置为4，选用通道的信号量程为4~20mADC 。组态结果如图9.92所示。
●单击 按钮，显示编译成功如图9.93所示。
图9.91 I/O 设备
图9.92 I/O 设备
图9.93 I/O设备
●将组态数据保存到数据库。至此，设备组态完毕。
（5）算法组态
①按照“开始→程序→MACS组态软件→算法组态”的顺序打开算法组态界面。选择文件→新建工程，打开新建的工程文件。
②选择文件→新建站，在新建的工程下新建站为服务器和控制站10，如图9.94所示。
图9.94 新建站
③参照图9.95，选中控制站10，右击鼠标选择新建方案，在弹出的新建方案对话框中输入
方案的名称“串级控制”。
④选择FBD的编程方式，写入方案如图9.96所示。
图9.96 新建方案(b)
⑤参照9.97，选择“功能模块→控制算法→PID模块”，设置PID属性。
图9.97(a) PID设置
