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第一篇 实验系统及软件介绍 3

第1章 控制器介绍 3

1.1 智能仪表 3

1.1.1 智能仪表特点及其功能 3

1.1.2 控制系统设置 5

1.1.3 常见错误及其解决方法 9

1.2 PLC400 10

1.2.1 S7-400整体设计 10

1.2.2 CPU 11

1.2.3 程序设计 12

1.2.4 通信 12

第2章 控制对象介绍 14

2.1 A3000过程控制实验系统 14

2.1.1 A3000特点 14

2.1.2 现场系统面板 15

2.1.3 支路分析 16

2.2 MPCE反应釜控制半物理仿真平台 17

第3章 PCS7软件使用方法 22

3.1 PCS7软件简介 22

3.2 PCS7系统组态 25

3.3 PCS7编程 27

3.3.1 使用SCL编制程序 27

3.3.2 使用CFC编制程序 40

3.3.3 使用SFC编制程序 56

3.4 OS和图形编辑器 63

3.4.1 WinCC系统概述 63

3.4.2 OS（操作员站） 66

3.4.3 图形编辑器 71

3.5 Profibus PA简介 75

第二篇 基础实验篇 79

第4章 硬件组态及控制对象特性测量实验 79

4.1 DCS系统硬件组态实验 79

4.2 温度、压力、液位、流量测量实验 105

4.3 电动调节阀特性测量实验 108

4.4 单容水箱液位数学模型的测定实验 110

4.5 双容水箱液位数学模型的测定实验 114

第5章 单回路系统控制实验 117

5.1 基于智能仪表的单容水箱液位定值控制实验 117

5.2 基于PLC400的单容水箱液位定值控制实验 122

5.3 双容水箱液位定值控制实验 130

5.4 三容水箱液位定值控制实验 133

5.5 单闭环流量控制实验 136

5.6 单闭环压力控制实验 139

第三篇 提高实验篇 145

第6章 复杂控制系统实验 145

6.1 基于智能仪表的前馈反馈控制实验 145

6.2 基于PLC400的前馈反馈控制实验 149

6.3 基于智能仪表的流量比值控制实验 152

6.4 基于PLC400的流量比值控制实验 155

6.5 基于智能仪表的双容水箱液位串级控制实验 159

6.6 基于PLC400的双容水箱液位串级控制实验 163

6.7 流量、压力解耦控制实验设计 166

第四篇 创新实验篇 177

第7章 虚拟控制系统设计实验 177

7.1 船舶电站监控系统设计 177

7.2 反应釜温度控制系统设计 214

第8章 嵌入式控制系统设计实验 233

8.1 基于DSP的嵌入式水箱液位控制系统设计 233

8.2 基于单片机的嵌入式水箱液位控制系统设计 240

第9章 基于PCI-1711数据采集卡的实验系统设计 248

附件1 模拟量和数字量输入输出地址表 254

附件2 变频器的工作模式 255

参考文献 256

实验报告一 257

实验报告二 260

实验报告三 263

实验报告四 265

实验报告五 267

实验报告六 272

实验报告七 274

实验报告八 277

实验报告九 279

实验报告十 281

实验报告十一 283

实验报告十二 285

实验报告十三 287

实验报告十四 289

实验报告十五 291

实验报告十六 293

实验报告十七 295