工控组态技术及应用——MCGS(李红萍)作者提供v (15)

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工控组态技术及应用-MCGS模块一工控组态基础知识

工控组态技术及应用-MCGS模块一工控组态基础知识

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1) 数据采集系统 在数据采集系统中,计算机只承担数据的采集和处理工 作,不直接参与控制。数据采集系统对生产过程的各种工艺 变量进行巡回检测、处理、记录以及对变量采取超限报警等, 同时对这些变量进行累计分析和实时分析,得出各种趋势分 析,为操作人员提供参考,如图1-1-3所示。
模块一 工控组态基础知识
模块一 工控组态基础知识
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由于计算机科学的飞速发展,计算机的存储能力、运算 能力都得到更进一步的发展,能够解决一般模拟控制系统解 决不了的难题,达到一般控制系统达不到的优异的性能指标。 在计算机控制算法方面,实现了最优控制、自适应、自学习 和自组织系统以及智能控制等先进的控制方法,为提高复杂 控制系统的控制质量,有效地克服随机扰动,提供了有力的 工具。
模块一 工控组态基础知识
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图1-1-8 现场总线控制系统结构图
模块一 工控组态基础知识
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近年来,由于现场总线的发展,智能传感器和执行器也 向数字化方向发展,用数字信号取代4 mA~20 mA电流信号, 为现场总线的应用奠定了基础。现场总线是连接工业现场仪 表和控制装置之间的全数字化、双向、多站点的串行通信网 络。现场总线被称为21世纪的工业控制网络标准。
模块一 工控组态基础知识
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2. 计算机控制系统的组成 1) 基本概念 在计算机控制系统中,由于工业控制机输入和输出的是 数字信号,而现场采集到的信号或送到执行机构的信号大部 分是模拟信号,因此,与常规的按偏差控制的闭环负反馈系 统相比,计算机控制系统需要有模/数(A/D)转换和数/模(D/A) 转换这两个环节。计算机闭环控制系统结构框图如图1-1-1 所示。
模块一 工控组态基础知识
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采用计算机代替模拟仪表控制,只要改变程序就可以对 控制对象进行控制,因此计算机可以控制几百个回路,并可 以对上下限进行监视和报警。此外,因为计算机有较强的计 算能力,所以控制方法的改变很方便,只要改变程序就可以 实现。就一般的模拟控制而言,要改变控制方法就必须改变 硬件,这不是轻而易举的事。

工控组态技术及应用——MCGS (20)[25页]

工控组态技术及应用——MCGS (20)[25页]

项目四液位串级控制系统本项目主要讨论液位串级控制系统的组成、工作原理、MCGS组态方法及统调等内容,使学生具备组建简单计算机直接数字控制系统的能力。

一、学习目标1. 知识目标⑴掌握液位串级控制系统的控制要求。

⑵掌握液位串级控制系统的硬件接线。

⑶掌握液位串级控制系统的通信方式。

⑷掌握液位串级控制系统的控制原理。

⑸掌握液位串级控制系统PID控制的设计方法。

⑹掌握液位串级控制系统脚本程序的设计方法。

⑺掌握液位串级控制系统的组态设计方法。

2. 能力目标⑴初步具备简单工程的分析能力。

⑵初步具备串级控制系统的构建能力。

⑶增强独立分析、综合开发研究、解决具体问题的能力。

⑷初步具备对PID串级控制系统的设计能力。

⑸初步具备液位串级控制系统的分析能力。

⑹初步具备液位串级控制系统的组态能力。

⑺初步具备液位串级控制系统的统调能力二、要求学生必备的知识与技能1. 必备知识⑴检测仪表及调节仪表的基本知识。

⑵串级控制系统的组成。

⑶计算机控制基本知识。

⑷泓格7017模拟量输入模块基本知识。

⑸泓格7024模拟量输出模块基本知识。

⑹计算机输入通道基本知识。

⑺计算机输出通道基本知识。

⑻PID控制原理。

⑼计算机直接数字控制系统基本知识。

⑽闭环控制系统基本知识。

⑾组态技术基本知识。

2. 必备技能⑴熟练的计算机操作技能。

⑵变送器的调校技能。

⑶控制器的调校技能。

⑷泓格7017模拟量输入模块的接线能力。

⑸泓格7024模拟量输出模块的接线能力。

⑹计算机直接数字控制系统的组建能力。

三、相关知识讲解1. 泓格7017模拟量输入模块简介见模块三中的项目一。

2. 泓格7024模拟量输出模块简介见模块三中的项目一。

四、理实一体化教学任务任务一液位串级控制系统工艺流程任务二液位串级控制系统控制方案的设计任务三液位串级控制系统接线任务四液位串级控制系统控制原理任务五液位串级控制系统控制原理任务六液位串级控制系统设备的组态任务七液位串级控制系统用户窗口的组态任务八液位串级控制系统循环脚本的组态任务九液位串级控制系统的联调五、理实一体化教学步骤1. 液位串级控制系统工艺流程图液位串级控制系统有2个调节器,主、副两个被控对象,下水箱液位是主对象h2,中水箱液位是副对象h1,2个调节器分别设置在主、副回路中。

工控组态技术及应用——mcgs下载地址

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工控组态技术及应用——mcgs下载地址工控组态技术是指利用计算机软件实现对工业控制过程进行调度、监控和管理的技术。

它通过将传感器、执行器、PLC等控制设备与上位机相连,构建一个完整的工业自动化控制系统。

而MCGS(Machine Control and Graphics System)是一款常用的工控组态软件,提供了丰富的组态工具和功能,广泛应用于工控领域。

首先,MCGS可以实现对工业设备的可视化监控。

它提供了各种图形界面组态工具,比如按钮、开关、进度条等,可以将实际设备的状态以图形化的方式展示在上位机上。

通过这种方式,操作人员可以直观地了解设备的工作状态,及时发现和解决问题。

其次,MCGS支持对设备进行实时数据采集和分析。

它可以与各种传感器和PLC 进行通讯,实时获取设备的各种数据,如温度、压力、流量等。

这些数据可以通过图表、曲线等形式展示,帮助用户了解设备的运行情况和趋势变化,及时进行调整和优化。

此外,MCGS还具有强大的数据处理和报警功能。

它可以对采集到的数据进行处理和计算,生成各种统计报表和趋势分析图表。

同时,当设备出现异常情况时,MCGS能够及时向操作人员发送报警信息,以便快速采取相应措施,避免事故发生。

除了以上功能,MCGS还支持远程监控和控制。

通过网络连接,操作人员可以在任何地点通过互联网访问工控系统,实时监控设备运行情况,并对其进行控制和调整。

这为企业提供了极大的便利性和灵活性,有助于提高生产效率和降低运营成本。

不过,值得注意的是,MCGS作为一款商业软件,并非免费的,用户需要付费购买并获得使用授权。

对于需要使用MCGS的用户,可以通过官方网站或授权代理商等渠道获取软件和授权。

最后,关于MCGS的下载地址,由于涉及版权问题和软件更新等原因,我无法提供具体的下载地址。

但是,用户可以通过搜索引擎等方式,搜索MCGS官方网站或授权代理商的网站,查找相关下载和购买渠道。

综上所述,MCGS是一款功能强大的工控组态软件,可以实现对工业设备的可视化监控、实时数据采集和分析、数据处理和报警、远程监控和控制等功能。

工控组态技术及应用——MCGS (6)[36页]

工控组态技术及应用——MCGS (6)[36页]

模块二MCGS开关量组态工程项目一按钮指示灯控制系统⑴掌握按钮指示灯控制系统的控制要求。

⑵掌握按钮指示灯控制系统的硬件接线。

⑶掌握按钮指示灯控制系统的通信方式。

⑷掌握按钮指示灯控制系统的控制原理。

⑸掌握按钮指示灯控制系统的程序设计方法。

⑹掌握按钮指示灯控制系统的组态设计方法。

一、学习目标1. 知识目标⑴初步具备按钮指示灯控制系统的分析能力。

⑵初步具备PLC按钮指示灯控制系统的设计能力。

⑶初步具备按钮指示灯控制系统PLC的程序设计能力。

⑷初步具备按钮指示灯控制系统的组态能力。

⑸初步具备按钮指示灯控制系统PLC程序与组态的统调能力。

一、学习目标2. 能力目标二、要求学生必备的知识与技能《必备知识》⑴PLC应用技术基本知识。

⑵数字量输入通道基本知识。

⑶数字量输出通道基本知识。

⑷闭环控制系统基本知识。

⑸组态技术基本知识。

2. 必备技能⑴数字量输入通道构建基本技能。

⑵数字量输出通道构建基本技能。

⑶熟练的PLC接线操作技能。

⑷熟练的PLC编程调试技能。

⑸计算机监督控制系统的组建能力。

三、相关知识讲解1.数字信号处理在计算机控制系统中,生产过程与计算机之间是通过输入输出通道连接起来的。

输入通道将生产过程中的数字信号或模拟信号转换成计算机能够接受的数字信号,送到计算机去处理;输出通道将计算机的控制信号转换为现场设备能够接收的信号,去控制生产过程的自动运行。

要实现对生产过程的控制,对于数字量来说,首先要将现场的各种数字信号经数字量输入通道的转换,转换成计算机能够接收的数字信号送到计算机,计算机进行处理后送出数字控制信号,经数字量输出通道进行电平转换后去控制现场的设备。

2.数字量输入信号处理典型的开关量输入通道通常由信号变换电路、整形电路、电平变换电路和接口电路等几部分组成。

信号变换电路将过程的非电开关量转换为电压或电流的高低逻辑值。

整形电路将混有干扰毛刺的输入高低逻辑信号或其信号前后沿不合要求的输入信号整形为接近理想状态的方波或矩形波,然后再根据系统要求变换为相应形状的脉冲。

工控组态技术及应用-MCGS模块三MCGS模拟量组态基本知识

工控组态技术及应用-MCGS模块三MCGS模拟量组态基本知识

模块三 MCGS模拟量组态基本知识
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2. 能力目标 (1) 初步具备简单工程的分析能力。 (2) 初步具备简单控制系统的构建能力。 (3) 增强独立分析、综合开发研究、解决具体问题能力。 (4) 具备泓格7017模拟量输入模块的接线能力。 (5) 具备泓格7024模拟量输出模块的接线能力。
模块三 MCGS模拟量组态基本知识
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3.模拟量输入信号采样过程 计算机对某个随时间变化的模拟量进行采样,是利用定 时器控制开关,每隔一定时间使开关闭合而完成一次采样。 开关重复闭合的时间间隔T称为采样周期,其倒数ƒs=1/T称 为采样频率。所谓采样过程,是指将一个连续的输入信号经
开关采样后,转变为发生在采样开关闭合瞬时0、T、
2T…nT的一连串脉冲输出信号ƒ*(t),如图3-1-2所示。
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上下频繁波动的信号有一个特点,即它始终在平均值附近变 化,如图3-1-3所示。图3-1-3中的黑点表示各个采样值。对 于这类信号,仅仅依靠一次采样值作为控制依据是不正确的, 通常采用递推平均的方法,即第n次采样的N项递推平均值
是n,(n-1),…,(n-N+1)次采样值的算术平均。
模块三 MCGS模拟量组态基本知识
模块三 MCGS模拟量组态基本知识
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图3-1-5 多路信号共用一个D/A转换器的结构
模块三 MCGS模拟量组态基本知识
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四、理实一体化教学任务 理实一体化教学任务见表3-1-1。
任务一 任务二 任务三 任务四 任务五 任务六 任务七 任务八
表 3-1-1 理实一体化教学任务
泓格 7000 智能模块的功能 泓格 7017 模拟量输入模块 泓格 7024 模拟量输出模块 7000Utility 软件的使用 掌握液位控制系统工艺流程 液位控制系统控制方案的设计 液位控制系统接线 控制系统的组成及控制原理

工控组态软件MCGS及其应用

工控组态软件MCGS及其应用

第3期2007年6月工矿自动化IndustryandMineAutomationNO.3Jun.2007文章编号:1671—251X(2007)03—0092—03工控组态软件MCGS及共应用包建华,丁启胜,张兴奎(徐州师范大学电气工程及自动化学院,江苏徐州221116)摘要:介绍了全中文工控组态软件MCGS的组成、结构与特性,并以“空压机组集散监控系统”项目开发为例,阐述了MCGS的组态过程及实现的主要功能。

工程实践表明,该系统运行可靠、操作简便、自动化程度高,具有较好的推广应用价值。

关键词:空压机;监控系统;组态软件;MCGS中图分类号:TD637文献标识码:BMCGSConfigurationSoftwareofIndustryControlandItsApplicationBAOJian—hua,DINGQi—sheng,ZHANGXing—kui(CollegeofElectricalEngineering&AutomationofXuzhouNormalUniversity.Xuzhou221116.China)Abstract:Thecomposition,constructionandcharacteristicsofMCGSChineseconfigurationsoftwareofindustrycontrolwereintroduced,theprocessofconfigurationwithMCGSandmainfunctionsofthesystemalsodescribedindetailsthroughtheprojectdevelopmentforadistributedmonitoringsystemofair—compressorgroup.Engineeringexperiencesshowedthatthesystemhastheadvantagesofhighdepend—abilityandautomation,convenientoperation,andhaswidelyapplicationvalue.Keywords:air—compressor,monitoringsystem,configurationsoftware,MCGS0引言工控组态软件是伴随着集散型控制系统(Dis—tributedControlSystem,简称DCS)的出现而引人工业控制系统的。

工控组态技术及应用-MCGS模块一工控组态基础知识

工控组态技术及应用-MCGS模块一工控组态基础知识

模块一 工控组态基础知识
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6) 现场总线控制系统 现场总线控制系统(Fieldbus Control System,FCS)是新 一代分布式控制结构,如图1-1-8所示。该系统改进了集散 控制系统成本高、各厂商产品的通信标准不统一而造成的不 能互连的弱点,采用工作站-现场总线智能仪表的两层结构 模式,完成了DCS中三层结构模式的功能,降低了成本,提 高了可靠性。国际标准统一后,它可实现真正的开放式互连 体系结构。
模块一 工控组态基础知识
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由于计算机科学的飞速发展,计算机的存储能力、运算 能力都得到更进一步的发展,能够解决一般模拟控制系统解 决不了的难题,达到一般控制系统达不到的优异的性能指标。 在计算机控制算法方面,实现了最优控制、自适应、自学习 和自组织系统以及智能控制等先进的控制方法,为提高复杂 控制系统的控制质量,有效地克服随机扰动,提供了有力的 工具。
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图1-1-8 现场总线控制系统结构图
模块一 工控组态基础知识
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近年来,由于现场总线的发展,智能传感器和执行器也 向数字化方向发展,用数字信号取代4 mA~20 mA电流信号, 为现场总线的应用奠定了基础。现场总线是连接工业现场仪 表和控制装置之间的全数字化、双向、多站点的串行通信网 络。现场总线被称为21世纪的工业控制网络标准。
上述过程不断重复,使被控变量稳定在设定值上。
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在计算机控制系统中,生产过程和计算机直接连接并受 计算机控制的方式称为在线方式或联机方式;生产过程不和 计算机相连且不受计算机控制,而是靠人进行联系并进行相 应操作的方式称为离线方式或脱机方式。
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工控组态技术及应用——MCGS (19)[28页]

工控组态技术及应用——MCGS (19)[28页]

项目三风机变频控制系统知识点:●掌握EM235模块的使用方法●掌握台州富凌变频器的使用方法●掌握风机变频控制系统的控制要求●掌握风机变频控制系统的硬件接线●掌握风机变频控制系统的通信方式●掌握风机变频控制的PID控制的设计方法●掌握风机变频控制的PLC程序设计方法●掌握风机变频控制系统的组态设计方法能力目标:●初步具备风机变频控制系统分析能力●初步具备PLC风机变频控制系统的设计能力●初步具备风机变频控制PLC的程序设计能力●初步具备对PID闭环控制系统的设计能力●初步具备风机变频控制系统的组态能力●初步具备风机变频控制系统PLC程序与组态的统调能力二、要求学生必备的知识与技能必备知识闭环控制系统基本知识组态技术基本知识PLC应用技术基本知识PID控制原理必备技能熟练的PLC编程调试技能计算机监督控制系统的组建能力熟练的PLC接线操作技能三、相关知识讲解1. EM235模块见模块四项目一2. 风机模块前面板图4-3-1 风机模块前面板图3. 调速器调速器特性:电源输入0~36V,通过PWM技术,调节输出电压不超过输入电压。

控制输入电压0~10V,输入电阻﹥100K欧姆。

4. 速度测量传感器速度测量传感器为光电耦合器件。

采用夏普公司的高性能光电发射测量元件。

内部电路和管脚图如图4-3-2所示。

5. 台州富凌变频器变频器的操作面板采用三级菜单结构进行参数设置等操作。

三级菜单分别为:功能参数组(一级菜单),功能码(二级菜单),单)。

操作流程如图变频器操作方法:四、理实一体化教学任务任务一风机变频控制系统控制要求任务二风机变频控制系统硬件接线任务三风机变频控制系统控制原理任务四风机变频控制系统PLC程序设计与调试任务五风机变频控制系统数据库组态任务六风机变频控制系统设备组态任务七风机变频控制系统用户窗口组态任务八风机变频控制系统PLC程序与组态统调五、理实一体化教学步骤1. 风机变频控制系统控制要求⑴用速度测量传感器、风机、PLC、EM235模拟量处理模块、变频器等构成风机闭环控制系统⑵用MCGS软件来监控风机变频控制系统⑶实现对风机变频控制系统的定值调节。

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⑸ 初步具备单容液位定值控制系统分析能力。
⑹ 初步具备单容液位定值控制系统的组态能力。
⑺ 初步具备单容液位定值控制系统的统调能力 。 3
MCGS工控组态技术 模块四 MCGS模拟量组态工程 应用
二、要求学生必备的知识与技能
⑴ 检测仪表及调节仪表的基本知识
⑵ 简单控制系统的组成。


⑶ 计算机控制基本知识。


⑷ ADAM4017模拟量输入模块基本知识。
⑸ ADAM4024模拟量输出模块基本知识。
⑹ 计算机输入通道基本知识。 4
MCGS工控组态技术 模块四 MCGS模拟量组态工程 应用
⑺ 计算机输出通道基本知识。
⑻ PID控制原理。 必
备 知
⑼ 计算机直接数字控制系统基本知识。
识 (10) 闭环控制系统基本知识。
掌握单容液位定值控制系统工艺流程 单容液位定值控制系统控制方案的设计 单容液位定值控制系统接线
单容液位定值控制系统的组成及控制原理
单容液位定值控制系统数据库的组态 单容液位定值控制系统设备的组态 单容液位定值控制系统用户窗口的组态 单容液位定值控制系统循环脚本的组态 单容液位定值控制系统的统调
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MCGS工控组态技术 模块四 MCGS模拟量组态工程 应用
MCGS工控组态技术 模块四 MCGS模拟量组态工程 应用
项目三 单容液位定值控制系统
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MCGS工控组态技术 模块四 MCGS模拟量组态工程 应用
⑴ 掌握单容液位定值控制系统的控制要求。
⑵ 掌握单容液位定值控制系统的硬件接线。
⑶ 掌握单容液位定值控制系统的通信方式。
⑷ 掌握单容液位定值控制系统的控制原理。
五、理实一体化教学步骤 1. 单容液位定值控制系统工艺流程图
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MCGS工控组态技术 应用
2. 控制要求
模块四 MCGS模拟量组态工程
用ADAM4017智能模块、ADAM4024智 能模块、PID控制软 设备实现对单容液位的定值控制,并用MCGS软件实现对各种参数 的显示、存储与控制功能。
3. 实训设备基本配置及接线
⑸ 掌握单容液位定值控制系统的PID控制的设计方法
⑹ 掌握单容液位定值控制系统的脚本程序的设计方法 ⑺ 掌握单容液位定值控制系统的组态设计方法。
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MCGS工控组态技术 模块四 MCGS模拟量组态工程 应用
⑴ 初步具备简单工程的分析能力。
⑵ 初步具备简单控制系统的构建能力。 ⑶ 增强独立分析、综合开发研究、解决具体问题的能 ⑷ 初步具备对PID闭环控制系统的设计能力。
电压输入:±150 mV,±500 mV,±1V,±5V,±10 V 电流输入:±20 mA(需要并接一个250欧姆的电阻) ADAM4017应用连线如图4-3-2,4-3-3所示:
图4-3-2 ADAM4017差分输入通道0~5 10
MCGS工控组态技术 模块四 MCGS模拟量组态工程 应用
图4-3-3 ADAM4017单端输入通道6~7 11
⑴ 实训设备基本配置
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MCGS工控组态技术 模块四 MCGS模拟量组态工程 应用 液位对象(有液位变送器和电动调节阀) 一套
ADAM4017模拟量输入模块
一块
ADAM4024模拟量输出模块
一块
RS485/RS232转换接头及传输线
一根
RS485/RS232转换接头及传输线 计算机(尽量保证每人一机)
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MCGS工控组态技术 模块四 应用
三、相关知识讲解
MCGS模拟量组态工程
1. ADAM4000系列智能模块的功能
ADAM4000系列智能模块由24V直流电 驱动,通过RS485通 讯协议与现场设备交换数据并将数据传送到上位机。
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MCGS工控组态技术 模块四 MCGS模拟量组态工程 应用 2. ADAM4017模拟量输入模块简介
ADAM4017是一个16位,8通道模拟量输入模块,通过 光隔离输入方式对输入信号与模块之间实现隔离,具 有过压保护功能。其结构如图4-3-1所示。
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MCGS工控组态技术 模块四 MCGS模拟量组态工程 应用
图4-3-1 ADAM4017模拟量输入模块 9
MCGS工控组态技术 模块四 MCGS模拟量组态工程 应用 ADAM4017提供信号输入,A/D转换,RS485数据通讯功能。 输入信号有:
一根
多台 16
MCGS工控组态技术 模块四 应用 ⑵ 单容液位定值控制系统接线
MCGS模拟量组态工程
单容液位定值控制系统接线如图4-3-6所示,如果
没有液位对象,可用信号发生器和电流表代替液位变送器和电
动调节阀。
ADAM4017
RS232/RS48
VIN0
计算 机MCGS

5 转换 器 DATE+
功能: ⑴ 检测与主机相连的亚当4000 模块。 ⑵ 设置亚当4000 的配置。 ⑶ 对亚当4000 各个模块执行数据输入或数据 输出。 ⑷ 保存检测到的亚当模块的信息。
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MCGS工控组态技术 模块四 MCGS模拟量组态工程 应用
四、理实一体化教学任务
任务一 任务二 任务三 任务四
任务五 任务六 任务七 任务八 任务九
DATE-
DATE+ + DATE- VIN0
Aห้องสมุดไป่ตู้AM4024
-变送
250Ω 24V
+器

DATE+IOUTN
调节 阀
DATE-
图4-3-6 单容液位定值控AG制ND系统接线图
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MCGS工控组态技术 模块四 MCGS模拟量组态工程 应用
MCGS工控组态技术 模块四 MCGS模拟量组态工程 应用
3. ADAM4024模拟量输出模块简介
ADA4MD.4A0MA24D40A的2M44输是00出一0U类个ti型4l通i有t道y:软模模件拟拟的量信使输号用出0说~模明块2。0 它mA包,括了 4~204路mA模,拟0~量±输1出0V通,道隔,离4路电数压字为量30输00出V 通DC道,。 负载0~500.(有源) ;数字信号为逻辑“0” (+4010V0Umtaixli)ty,软逻件辑主“要1”是(为+亚1当0~模3块0V提D供C)以。下
(11) 组态技术基本知识。
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MCGS工控组态技术 模块四 MCGS模拟量组态工程 应用
⑴ 熟练的计算机操作技能
⑵ 变送器的调校技能。 必
备 技
⑶ 控制器的调校技能。

⑷ ADAM4017模拟量输入模块的接线能力 。
⑸ ADAM4024模拟量输出模块的接线能力 。
⑹ 计算机直接数字控制系统的组建能力 。
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