AC800F培训资料
Industrial IT系统是ABB公司推出的一种全能综合型开放控制系统，该系
统融传统的DCS和PLC优点于一体并支持多种国际现场总线标准。 它具备复杂模
拟回路调节能力、友好的人机界面及方便的工程编程软件等。
IndustrialIT 系统特点：
1、系统无主机、无通讯管理器、全局数据库管理，任何故障都将被限制
在有限范围内，决不会招致系统崩溃，真正实现了功能分散、危险分散。
2、一体化的编程与调试软件，实现对全系统所有功能的组态。系统采用
WINDOWS目录树风格，结构清晰，简单易学。系统具有190 多个功能块、大量
符号库，用户可自定义功能块及接受第三方编程。
3、自动建立全系统包括操作员站、过程站、网关站之间的通讯。
4、强化的结构设计，控制器和电源模块采用全封闭结构，防尘、防静电、
抗电磁干扰； I/O 模件可适应现场恶劣环境。支持远程 I/O 。
余、控制器冗余、现场总线冗余、I/O 冗余，确保了系统的可靠性。 5 、多重冗余技术的使用，如：电源冗余、高速以太网冗余、操作员站冗
6、具有完整的分层自诊断功能，可诊断网络、站、I/O 模件直至I/O 点。
控制器内还集成了 WebServer技术，允许通过 Internet 浏览器进行远程诊测
7、全开放的体系结构。支持多种国际现场总线标准； Profibus DP、FF、
Can、Hart 、Modbus等，实现与数种现场总线设备互连。
Industrial IT控制器中主要包括 AC800M，AC800C，AC800F，AC700F
等。这里我们主要介绍 AC800F。
一、AC800F控制器基本介绍
AC800F是基于开放的现场总线技术标准的现场总线控制器，既可连接常规
I/O，又可连接RemoteI/O及Profibus、FF、CAN、Modbus等各种现场总线设备
，现场过程仪表可直接或借助于Fieldbus远程I/O经由现场总线与AC800F进行数
字通迅，用 提供了使用 技 的灵活性。AC800F可以采集来自4条不同 的
程数据和断信息。AC800F通以 网(Ethernet)与整个系通迅。
系分 两 ： 操作管理 (操作站OS、工程站ES及网关GS)和程控制 (里 控制器AC800F)。在操作管理上不 的控制系 控操作功能( 画面示、 示、 出式 警及操作指 信息、 表打
印、硬件断等)，而且完成配方管理及数据交等管理功能。 程控制 包括复 控制在内的各种回路 （各种PID、比、⋯⋯）和 控制、 序控制以及批量控制功能。AC800F控制器提供不同程度的冗余功能。
1．AC800F控制器构
AC800F控制器构成:CPU 主板与模件接口槽位；源模件；至少一个Ethernet模件；最大 4个 模件。
AC800F 控制器槽位 : P: 用于插入源模件； E: 每个 AC800F控制器有 2 个E
每个 AC800F 控制器有4 个 F 槽, 用于插入 接口模件 ,如果使
槽, 用于插入以太网模件 ,一般 E1 槽作 准系 通信 ,E2 槽 控制器冗余切接口；F:
用FI810F通信模件,个模件能插入到F1槽,其它 接口模件无槽位限制,但最多4个。
2．控制器模件
（1）基本元PM802F/PM803F：
高效超量RISC微理器(150MIPS)
16K 内部CPU冲RAM
4MB/8MBFLASH EPROM
后 池保持，包括 池
EEPROM，串行，16Kbit
4个 模件槽
2个以太网通信模件槽
控制器冗余 置 |
|
PM802F/PM803F的最大区别在于：PM802F的静态度 RAM为 4MB，FLASHEPROM为4MB；PM803F的静态度RAM为8MB，FLASHEPROM为8MB。
（2）电源模件
（3）以太网模件
（4）总线接口模件
3．I/O 模件
I/O 模件均为自带 CPU的智能化模件，主要功能是进行信号调理及 A/D、D/A
转换、并完成包括线性化、工程单位转换在内的各种数据预处理。 I/O模件的参
数设置均由组态软件完成，不必开关跳线及电位器进行调整。每个I/O模件的扫
描周期可根据需要分别进行设置。
I/O模件具有自诊断和内部工作温度监视报警
功能，所有 I/O 模件均可设置故障安全 (fail_safe) 值 ( 数据保持 / 预设值 / 最大或
最小值 ) ，一但模件故障或通迅出错, 输入输出结果即可切换到事先组态好的安全
值。
I/O 模件采用了前面板接线的紧凑结构设计， 传送过程 I/O 信号的电缆经编组端子排或直接连到 I/O 模件前面板的螺丝型端子接线器上， 螺丝型端子上带有防止误连的编码标记。前面板上还有状态指示 LED 和 I/O 位号标签。
I/O模件分为模拟量模件和开关量模件，又有输入输出之分，所以一般常用
模件为模拟量输入 AI,模拟量输出 AO,开关量输入 DI,开关量输出 DO；此外还有
热电偶，热电阻I/O 模件。
二、AC800F编程软件介绍
把CBF软件安装到计算机上，这台计算机我们就称为工程师站， 用于监控和
操作的的计算机我们称为操作员站。
工程师站上的组态调试软件 Control Build F 及操作员站上的操作监控软件
DigiVis 是AC800F系统操作管理级必须的软件。
工程师站组态软件 ControlBuild F
用于系统编程、参数设定、与调试；
现场过程控制组态；
操作级显示与信号记录组态；
编程语言采用国际标准 IEC61131-3 图形化编程语言，支持功能
块图FBD；梯形图LD；指令表IL；顺序功能块图SFC。（我们平时常用
的为前两种）
操作员站软件 ---DigiVis
DigiVis的功能包括图形显示、数据监视、系统状态显示、 趋势归档、记录、
过程及系统报警、控制操作、系统诊断等。
三、软件编程
1．打开软件并建立组态
正确安装软件后，在开始菜单中打开 CBF软件，如下图所示
屏幕出现如下画面，
点击“确认”后，出现下面的画面
此画面说明现在用的是演示版本，如果用于商业用途需要向 ABB购买权限。
（1）引入一个项目文件
使用鼠标点击菜单行中的
项目--导入，把一个（.csv）文件导入使用。
（2）新建项目文件
进入组态界面后，选择 项目 菜单条的 新建
创建一个新项目，项目名称为： training ，保存在文件夹proj 下
点击save 按钮，输入相应的项目信息，如：项目名称，项目管理者，项目
注解等，若需要还可以加密码。
进入组态环境中，
一个完整的组态项目文件，至少要有操作管理级（操作员站，网关站等）和过程控制级( 现场控制器 AC800F硬件配置 )。此外，还有用户功能块，图形库等等。下面我们就具体介绍一下项目树的建立过程。
单击菜单条组态 按钮，显示根目录和暂存池两项
用鼠标选中 training
，右键选择插入下一级，选择组态 CONF，然后确认。
例。 | 点击确认后，在弹出的对话框中 | 填入要点信息名称，这里取 | 配料 | 环节为 |
| ||||
| ||||
确认后，就建成了一个以
这样整个组态项目下的资源
配料为名称的组态文件根目录。
(包括过程站、操作员站及其它站)及对象的数据
库都由其统一管理，数据传送也由其负责，时区设置由其完成。 继续在此CONF上点击右键，插入下一级来添加过程站
默认取名为“配料”，与组态级相同，其他的参数先选择默认，不用更改。
以同样的方法添加操作员站“OS1”，网关站“OPC”，用户功能块“公共图”。这些站或资源库都是 CONF的下一级，它们之间是平级的，也可以右键点击其中一级，选择插入 下一个 来添加。
添加用户功能块库
添加网关站
在添加网关站时，需要根据需要选择网关的类型，如上图所示。
在培训中，为了能够让学员清楚的看到信号之间是怎么连接的，需要用到仿真
控制器，所以在此组态中再加一个过程站，这样两个过程站，一个用于仿真，一个
用于学习硬件配置。添加好各个资源的组态基本结构如下图所示。
2．硬件配置
从前面的介绍可知，项目树下组态的资源如过程站、 操作员站、网关站等都
有对应自己的硬件设备，且过程级又可以分为AC800F，仿真控制器等，每一种过程级中包含不同的模件，模件的放置位置及参数要求都不同， 这就需要我们按
照实际的配置将设备硬件组态到项目的硬件结构中去。在Control Build F中，必须按照实际硬件的安装，在组态软件中完成硬件配置、参数设置、通道定义、资源号的设
定等。项目树中的资源必须与实际的硬件相对应。
在项目树界面中，选择菜单行的
左边是硬件结构的树型显示，右边是图形显示。 在图形显示中，以太网的上方配置操作员站和网关站，下方配置控制站。
在以太网的上方点击鼠标，会出现一个红色的框， 在此框上点击右键， 选择
插入，添加操作员站。 |
|
点击确认后，会在相应位置出现一个电脑图标，右键点击这个电脑图标，制
定它对应的组态中的资源。
以同样的方法，在以太网的上方添加网关站，并指定资源 OPC。
在以太网的下方插入控制器，先加入一个仿真控制器， 这个是不需要配置的，直接默认就可。步骤如下几个图所示。
指定资源为 配料
以相同的方法，添加 | AC800F 控制器，并指定资源。 |
|
完成之后的状态如下图所示
在以太网中插入各种节点之后，要使其与项目树中的资源建立一一对应关
系。给节点分配资源以后，该节点自动激活，即ControlBuilder F 在进入调试状态
时，系统总线将自动搜索该节点。若在项目树中没有建立相应的站， 在进行硬件
配置时，所插入的站标志将不能被指定资源，并显示为灰色，表示不可用。
下面配置AC800F控制器
双击“控制器”的图标，在机架上插入相应的模件。
在机架的电源插槽P上，右键插入与实际对应的电源模件。
在以太网插槽位置E1上根据不同配置选择并插入不同以太网通讯模块。
冗余控制器需要插入 | 2 个以太网模件，既 | E1,E2 槽都需要配置。 |
在F插槽位置插入与实际相对应的总线接口模件。
配置好机架的基本结构如下图所示
双击机架上的 FI830，放置Profibusmaster
双击现场总线的断开处，选择主设备。
添加完成后，回到左侧的硬件结构的树型显示，找到我们刚加完的这一级。
插入从设备。每个master节点下，理论上最多允许放置
点击确认后，弹出总线地址选择框，可根据实际情况修改总线地址。
，
选择从设备的设备数据库文件（入要添加的 GSD 文件。
GSD文件），选择开始引入；或者从磁盘导
双击下面的接点 : Node1, | 进入 Profibus Slave | 参数配置界面 |
名称为：SL_1F3_1,
选择 从设备地址：2，无清除状态数据， 循环通讯；
Watchdog: 启用，
Watchdog 超时： 100*10ms;
单元测试：选择 信息启用
在接点下插入需要的
首先选择CI801Profibus DPV1, 插入通讯模件
在Node1继续插入其它模件，我们要插入 DO810、DI810、AI810、AI830、AI835、
AO810；
选择对应的模件，然后点击插入按钮即可
（1）插入DO810
双击模件 ，进行配置。
选择 Cluster: 0
Position:1
各参数可以根据实际情况修改
?DO810 模件I/O 编辑
选中DO810模件，点击 I/O 编辑；
在输出下选择插入元素：
DO810添加通道元素时，先加高位的Byte1，数据类型Bool，配置完0~7共8个通道。然后添加地位Byte0的8个通道元素。
配置完如图所示。
在相应的通道写上变量名，此变量是编程时为各个信号起的名字，即变量名。
（2）插入DI810模块
编辑—插入 ；
双击模件 Position | |
进行I/O编辑
从 Byte0 开始到 Byte1 结
束，数据类型选择Bool，各自
配置0~7共16个通道。
配置完如图：
（3）插入AI810模块
双击 | |
进行I/O编辑
成一个通道，所以 0-15位，添加完为 8 通道。
数据类型为Int，因为模拟量需要形成一个回路，有一正一副两个端子才形
添加完如下图所示。
同样的方法对AI830，AI835，AO810进行配置。并且注意，I/O模块的顺序
要与实际的模块顺序一致，Position与实际对应。配置结果如下。
3．控制器编程
在编程之前，我们必须先了解一下信号。在控制系统中有两个常见的术语，
“模拟量”和“开关量”。不论输入还是输出，一个参数要么是模拟量，要么是
开关量。这也是AC800F能处理的信号。开关量，在时间上和数量上都是离散的
物理量称为开关量也叫数字量。一般开关量（如温度开关、压力开关、液位开关
等）通俗地说就是要么断开，要么闭合，分别对应“0”和“1”。模拟量，在时间
上或数值上都是连续的物理量称为模拟量。把表示模拟量的信号叫模拟信号。
常见的模拟量输入/输出信号有：4-20mA、0-10mA、1-5V、0-5V、0-10V、其它
电压或者毫伏级信号等。
编程的时候我们也对开关量和模拟量进行不同的处理和编程。
过程站下的程序级需要分层建立。 先建立一个任务级，在任务级下面建立程
序列表级，在程序列表级的下层是最终组态控制程序与计算程序， 可以选择功能
块图语言，指令表语言，梯形图语言等完成控制与运算程序的编程。
在之前的项目树中，找到过程站
配料，点开“+”，有系统自动生成的用户
任务和系统任务，其中系统任务不需要用户单独组态。在 user 任务列表下面插
入 默认任务 ，并取名为 熟料配料 ，其他参数默认。
右键，插入下一级程序列表，取名熟料配料控制 。同理，添加 程序列表熟料配料配置。
语言 FBD 和梯形图语言 LD。在程序列表下， 插入下一级，根据编程需要选择编程语言，常用的为功能块
完成过程级的组态如下图所示。
其中，控制部分主要对开关量进行编程，配置部分主要对模拟量进行编程。这里开关量编程主要以单电机运行以及多个电机的顺序启停为例进行介绍；
模拟量编程输入输出转化，监控，趋势等为例。
控制部分编程（开关量编程）
我们在编辑电机启停时，需要用到4开关量，备妥、驱动、运行、故障，还用到其他中间变量。
打开石膏入库控制 ，在空白处点右键，找到 块—开路控制—IDF单向单元。
把图形用鼠标拖到合适的位置，这个块，填写相应的信息。
点一下鼠标左键。然后双击
需要注意的是：
然后添加变量和触点，并命名变量名。
双击触点 ，为触点命名，并且
可以选择触点的类型。
点击确定后，如果这个变量事先没有被定义，则会弹出下面窗口，
资源和数据类型可以选择， 注解则是表示这个变量代表实际的哪个量，如：
6号电机的驱动。
添加读写变量和添加触点的方法一样。
绘制连接线时可以按住ctrl键的同时拖动鼠标左键来完成，也可以点右键选择画线来完成。
一个完整的电机块程序如下图所示。
电机模块的几个主要引角的功能如下： IN引角是信号的输入引角； MM与MA分别是手都与自动；FB1与FB0引角是对电机驱动信号和运行信号的反馈进行监
控，这两个引角使用时连接在一起，分别取
1和0时表示有返回信号；FLT是故
障信号的监控引角。功能块右侧 OUT 引角是信号输出引角； FRT 与 FEP 引角是对电机块本身故障与FB0 和 FB1 引角所监控故障的报警拐角。
从左母线处分别将电机的驱动信号和运行信号串联接入块的反馈端 FB0 和
FB1，这样一来，发出驱动信号了，长时间得不到总皮带电机的运行返回信号，
则说明该设备此时存在故障。 如果运行信号在设定的运行时间监控——“最大运
行时间” 5s 过后仍不见运行返回信号，且“监控
ON”以设为有效，这时系统将
自动撤掉驱动信号，并发出故障报警，以便及时作进一步处理。 图中，驱动返回信号和启动信号并行，实现了电机的自锁。
电机组的组起停设计利用了定时器功能块， 根据电机的启停顺序设置不同的延时时间，并利用单向触发激活各个电机的启动信号。
由上图可知，每个定时器按时间顺序设置不同的延时时间。
根据实际工艺可知，电机组顺序启停， 逆序停止，所以用一个停止信号加定时器逆序触发组里各个电机的停止信号。
把刚才的那个电机作为组里的一员，则可以以相同方法做出其他电机的程序，但要注意每个电机的变量一定要对应好，一边达不到顺序启停的目的。
双向运行电机的编程和单向的差不多，在选择块时选正向反向运行时要形成互锁。
双向IDF。在编程时，
数字量监控
数字量监控运用 M_BIN 模块监控，所监控的变量一般是电机的故障信号， 皮
带跑偏信号等等。
配置部分 编程（模拟量编程）
（1）输入输出转换
模拟量的数据大部分是从现场通过变送器得来的，或是4~20mA 或是 0~10V 的
介于 0~28480之间的整型数（INT）。而整型数据还不能直接在程序中进行应用，因
信号。前面硬件配置可知，模拟量经过I/O 模块时进行了 A/D或是 D/A 转换，转换为
为项目程序中用以监视、控制和处理此类模拟量的各变量均须为实数
（REAL）类型，因此还必须将整型数转换为实型数。我们完成控制时大多数情况
下要跟实际的设定值进行比较、显示等，所以还要经过量程转换， 把数据转换成
和实际量程相对应的温度、压力、电流值。
先将通过 I/O 模块过来的模拟量信号用 | FBD 块 | 转换，转换为实型变量， |
再调用SCAL功能块将经A/D转换后的0~28480之间的数值对应为需要的量程。