光伏發(fā)電系統(tǒng)組態(tài)監(jiān)控

內(nèi)容全面——涵蓋了工控組態(tài)軟件的常用功能和應(yīng)用，主要涉及I/O 設(shè)備管理、變量定義、動(dòng)畫連接、報(bào)表系統(tǒng)、報(bào)警和事件、常用控件、系統(tǒng)安全管理、冗余功能等。

定位明確——是在多年新能源類教學(xué)和實(shí)踐的基礎(chǔ)上，根據(jù)職業(yè)崗位知識(shí)和技能的需求，結(jié)合高職教育的辦學(xué)定位，為高職高專新能源類專業(yè)編寫的系列化教材。

適應(yīng)面廣——適合作為高職高專、技師學(xué)院新能源類及電類相關(guān)專業(yè)光伏發(fā)電系統(tǒng)課程教材， 也可供相關(guān)工程技術(shù)人員參考使用。

注重實(shí)踐——從職業(yè)崗位需求出發(fā)，以職業(yè)能力培養(yǎng)為核心，理實(shí)一體化，使學(xué)生通過具體的任務(wù)實(shí)施過程掌握工控組態(tài)軟件的實(shí)際應(yīng)用技能。

“組態(tài)”的概念是伴隨著集散型控制系統(tǒng)（DCS）的出現(xiàn)，開始被廣大的生產(chǎn)過程自動(dòng)化技術(shù)人員所熟知的。“組態(tài)（Configure）”的含義是“配置”“設(shè)定”“設(shè)置”等意思，是指用戶通過類似“搭積木”的簡(jiǎn)單方式來完成自己所需要的軟件功能，而不需要編寫計(jì)算機(jī)程序，也就是所謂的“組態(tài)”。組態(tài)軟件是標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)模化、商品化的通用工控開發(fā)軟件，只需進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)功能模塊的軟件組態(tài)和簡(jiǎn)單的編程，就可設(shè)計(jì)出標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)化、通用性強(qiáng)、可靠性高的上位機(jī)人機(jī)界面工控程序，且工作量較小，開發(fā)調(diào)試周期短，對(duì)程序設(shè)計(jì)員要求也較低，因此，組態(tài)軟件是性能優(yōu)良的軟件產(chǎn)品，目前已成為開發(fā)上位機(jī)工控程序的主流開發(fā)工具。

本書是在高等職業(yè)教育多年教學(xué)改革與實(shí)踐的基礎(chǔ)上，為適應(yīng)我國(guó)社會(huì)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，結(jié)合高職學(xué)生的特點(diǎn)，采用項(xiàng)目導(dǎo)入，任務(wù)驅(qū)動(dòng)，教、學(xué)、做一體化的教學(xué)模式編寫的。突出“以能力為本位，以學(xué)生為主體”的職業(yè)教育課程改革指導(dǎo)思想，從職業(yè)崗位需求出發(fā)，以職業(yè)能力培養(yǎng)為核心，實(shí)現(xiàn)理實(shí)一體化。學(xué)生在明確任務(wù)目標(biāo)、對(duì)任務(wù)進(jìn)行分析并熟悉相關(guān)知識(shí)的基礎(chǔ)上，通過具體的任務(wù)實(shí)施過程掌握工控組態(tài)軟件的實(shí)際應(yīng)用技能。

本書包括七個(gè)教學(xué)項(xiàng)目，即簡(jiǎn)單工程的建立、多液體混合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)、自動(dòng)門監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)等，通過光伏發(fā)電組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例強(qiáng)化實(shí)際工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)能力。

項(xiàng)目一是簡(jiǎn)單工程的建立，主要介紹組態(tài)軟件的安裝和環(huán)境變量的設(shè)置方法，通過項(xiàng)目實(shí)例的實(shí)施訓(xùn)練創(chuàng)建工程、定義I/O設(shè)備、構(gòu)造數(shù)據(jù)庫和建立動(dòng)畫連接的能力。

項(xiàng)目二是多液體混合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)，通過項(xiàng)目實(shí)例的實(shí)施訓(xùn)練使用工程管理器、圖庫，編寫動(dòng)畫命令、繪制趨勢(shì)曲線的能力。

項(xiàng)目三是自動(dòng)門監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)，通過項(xiàng)目實(shí)例訓(xùn)練設(shè)置設(shè)備COM口、建立組態(tài)軟件和下位機(jī)通訊的能力。

項(xiàng)目四是十字路口交通燈監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與繪制，通過項(xiàng)目實(shí)例的實(shí)施訓(xùn)練使用點(diǎn)位圖庫編制PLC梯形圖程序并與上位機(jī)組態(tài)軟件建立通訊的能力。

項(xiàng)目五是機(jī)械手監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)，通過項(xiàng)目實(shí)例的實(shí)施訓(xùn)練配置下位機(jī)設(shè)備I/O、建立動(dòng)畫并與下位機(jī)建立通訊的能力。

項(xiàng)目六是四層電梯監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，通過項(xiàng)目實(shí)例的實(shí)施訓(xùn)練電梯PLC選型、繪制流程圖、建立組態(tài)動(dòng)畫并實(shí)現(xiàn)上位機(jī)與下位機(jī)通訊的能力。

項(xiàng)目七是光伏發(fā)電組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)，通過項(xiàng)目實(shí)例的實(shí)施訓(xùn)練建立光伏電站監(jiān)控系統(tǒng)所需的下位機(jī)PLC選型和編程能力、組態(tài)軟件配置、動(dòng)畫繪制以及人機(jī)交互界面搭建能力，通過綜合項(xiàng)目的實(shí)施強(qiáng)化實(shí)際工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)能力。

編 者

2016年2月

項(xiàng)目一 簡(jiǎn)單工程的建立 1
【項(xiàng)目導(dǎo)讀】 1
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1
【建議課時(shí)】 1
任務(wù)一 組態(tài)監(jiān)控軟件認(rèn)知 1
【任務(wù)描述】 1
【相關(guān)知識(shí)】 1
一、組態(tài)軟件產(chǎn)生的背景 1
二、組態(tài)軟件在我國(guó)的發(fā)展及國(guó)內(nèi)外
主要產(chǎn)品介紹 2
三、組態(tài)軟件的發(fā)展方向 3
【任務(wù)實(shí)施】 5
一、組態(tài)王對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的要求 5
二、“組態(tài)王”的安裝步驟 6
【任務(wù)檢查與評(píng)價(jià)】 8
任務(wù)二 建立矩形液面上升監(jiān)控系統(tǒng) 8
【任務(wù)描述】 8
【相關(guān)知識(shí)】 8
一、組態(tài)王6.55的版本類型 8
二、IO設(shè)備 9
三、動(dòng)畫連接 9
四、數(shù)據(jù)庫 9
【任務(wù)實(shí)施】 9
一、設(shè)計(jì)矩形液面上升的監(jiān)控系統(tǒng)工程 9
二、創(chuàng)建工程路徑 10
三、創(chuàng)建組態(tài)畫面 11
四、定義I/O設(shè)備 14
五、構(gòu)造數(shù)據(jù)庫 15
六、建立動(dòng)畫連接 17
七、運(yùn)行和調(diào)試 20
【任務(wù)檢查與評(píng)價(jià)】 20
項(xiàng)目二 多液體混合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 21
【項(xiàng)目導(dǎo)讀】 21
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 21
【建議課時(shí)】 21
任務(wù)一 多液體混合監(jiān)控系統(tǒng)的畫面構(gòu)建 21
【任務(wù)描述】 21
【相關(guān)知識(shí)】 22
一、使用工程管理器 22
二、文件菜單 23
三、視圖菜單 23
四、工具菜單 24
五、工程管理器工具條 24
【任務(wù)實(shí)施】 25
一、建立新工程 25
二、監(jiān)控中心設(shè)計(jì)畫圖 26
三、建立新畫面 26
四、使用圖形工具箱 28
五、使用圖庫管理器 28
【任務(wù)檢查與評(píng)價(jià)】 30
任務(wù)二 各變量、動(dòng)畫連接的設(shè)置 30
【任務(wù)描述】 30
【相關(guān)知識(shí)】 31
一、外部設(shè)備 31
二、數(shù)據(jù)變量 32
【任務(wù)實(shí)施】 33
一、定義外部設(shè)備和數(shù)據(jù)變量 33
二、動(dòng)畫連接 38
三、畫面命令語言編寫 42
【任務(wù)檢查與評(píng)價(jià)】 44
任務(wù)三 趨勢(shì)曲線、報(bào)表、報(bào)警系統(tǒng)的建立 44
【任務(wù)描述】 44
【相關(guān)知識(shí)】 45
一、趨勢(shì)曲線 45
二、報(bào)表 45
三、報(bào)警系統(tǒng) 45
【任務(wù)實(shí)施】 46
一、趨勢(shì)曲線繪制 46
二、報(bào)表制作 55
三、報(bào)警系統(tǒng)制作 59
【任務(wù)檢查與評(píng)價(jià)】 66
項(xiàng)目三 自動(dòng)門監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 67
【項(xiàng)目導(dǎo)讀】 67
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 67
【建議課時(shí)】 67
任務(wù)一 自動(dòng)門監(jiān)控系統(tǒng)的建立 67
【任務(wù)描述】 67
【相關(guān)知識(shí)】 68
【任務(wù)實(shí)施】 68
一、建立新工程 68
二、設(shè)備COM1口的設(shè)置 69
三、新建畫面 72
【任務(wù)檢查與評(píng)價(jià)】 73
任務(wù)二 “組態(tài)王”其他應(yīng)用程序在自動(dòng)門
監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用 74
【任務(wù)描述】 74
【相關(guān)知識(shí)】 74
【任務(wù)實(shí)施】 74
一、定義I/O變量 74
二、動(dòng)畫連接 74
三、命令語言 77
【任務(wù)檢查與評(píng)價(jià)】 78
項(xiàng)目四 十字路口交通燈監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與繪制 79
【項(xiàng)目導(dǎo)讀】 79
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 79
【建議課時(shí)】 79
任務(wù)一 十字路口交通燈監(jiān)控系統(tǒng)的建立 80
【任務(wù)描述】 80
【相關(guān)知識(shí)】 80
【任務(wù)實(shí)施】 80
一、新建工程 80
二、交通燈監(jiān)控系統(tǒng)畫面繪制 82
三、定義設(shè)備 83
四、定義I/O變量 86
五、命令語言編寫 87
【任務(wù)檢查與評(píng)價(jià)】 89
任務(wù)二 紅綠燈監(jiān)控系統(tǒng)與S7-200的連接 89
【任務(wù)描述】 89
【相關(guān)知識(shí)】 89
一、點(diǎn)位圖圖庫使用 90
二、圖片屬性設(shè)置 92
【任務(wù)實(shí)施】 93
一、十字路口交通燈監(jiān)控系統(tǒng)的
控制要求 93
二、十字路口交通燈硬件接線 94
二、S7-200十字路口交通燈梯形圖 95
三、系統(tǒng)調(diào)試 96
【任務(wù)檢查與評(píng)價(jià)】 96
項(xiàng)目五 機(jī)械手監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 97
【項(xiàng)目導(dǎo)讀】 97
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 97
【建議課時(shí)】 97
任務(wù)一 機(jī)械手監(jiān)控系統(tǒng)的建立 97
【任務(wù)描述】 97
一、機(jī)械手工作原理描述 97
二、控制要求 98
【相關(guān)知識(shí)】 98
【任務(wù)實(shí)施】 98
一、建立新工程 98
二、設(shè)備COM1口的設(shè)置 99
三、新建畫面 102
【任務(wù)檢查與評(píng)價(jià)】 103
任務(wù)二 機(jī)械手監(jiān)控系統(tǒng)命令語言的編寫 104
【任務(wù)描述】 104
【相關(guān)知識(shí)】 104
【任務(wù)實(shí)施】 104
一、定義I/O變量 104
二、動(dòng)畫連接 104
三、命令語言 110
【任務(wù)檢查與評(píng)價(jià)】 114
項(xiàng)目六 四層電梯監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 115
【項(xiàng)目導(dǎo)讀】 115
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 115
【建議課時(shí)】 115
任務(wù)一 四層電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 115
【任務(wù)描述】 115
【相關(guān)知識(shí)】 116
【任務(wù)實(shí)施】 116
一、電梯的運(yùn)行原則 116
二、PLC選型及輸入輸出符號(hào)表 116
三、電梯控制流程圖 118
四、PLC程序板塊分析 120
【任務(wù)檢查與評(píng)價(jià)】 123
任務(wù)二 四層電梯監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 124
【任務(wù)描述】 124
【相關(guān)知識(shí)】 124
【任務(wù)實(shí)施】 124
一、組態(tài)畫面設(shè)計(jì) 124
二、應(yīng)用程序命令 130
三、程序與組態(tài)的運(yùn)行與調(diào)試 131
【任務(wù)檢查與評(píng)價(jià)】 131
項(xiàng)目七 光伏發(fā)電組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 132
【項(xiàng)目導(dǎo)讀】 132
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 133
【建議課時(shí)】 133
任務(wù)一 光伏發(fā)電遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 133
【任務(wù)描述】 133
【相關(guān)知識(shí)】 134
一、力控組態(tài)軟件概述 134
二、力控組態(tài)軟件的基本操作 136
三、力控組態(tài)工程的開發(fā)方法 139
四、對(duì)象、屬性、方法、事件基本
概念 143
五、I/O設(shè)備和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫 144
【任務(wù)實(shí)施】 148
一、安裝力控組態(tài)軟件 148
二、實(shí)現(xiàn)組態(tài)軟件與PLC的通信
連接 149
三、下位機(jī)PLC編程 157
四、人機(jī)交互界面設(shè)計(jì)與系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) 157
【任務(wù)檢查與評(píng)價(jià)】 159
【課外拓展】 159
任務(wù)二 光伏發(fā)電運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 162
【任務(wù)描述】 162
【相關(guān)知識(shí)】 163
一、趨勢(shì)曲線的創(chuàng)建 163
二、趨勢(shì)曲線的通用設(shè)置 164
三、曲線設(shè)置 165
四、高級(jí)屬性和方法 168
五、專家報(bào)表系統(tǒng) 171
六、報(bào)警系統(tǒng) 173
【任務(wù)實(shí)施】 176
一、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)趨勢(shì)
曲線顯示 176
二、光伏太陽能監(jiān)控系統(tǒng)的報(bào)表組態(tài) 181
三、光伏發(fā)電系統(tǒng)報(bào)警窗口的建立
與設(shè)置 183
【任務(wù)檢查與評(píng)價(jià)】 183
【課外拓展】 184

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