工程认知（ME909)项目教学提纲 邮件域名 @1=@sjtu.edu.cn 项目基本信息 ·项目名称：机器互联一工业网络初探 指导教师 徐季旻 ·学时：6学时 电话 ·上课地点：工程训练中心B楼309室 54742932-843 ·容纳人数：限32人 电子邮件 ·使用设备或软件（数量）：OMRON基础实验 jmxu@1 台(16台)、OMRON EtherCAT扩展模块(8 块)、Sysmac Studio软件(16套) 办公地点 ·人机比：基础实验台2：1，扩展模块4：1 工训B楼402室 课程简介 以最新的自动化平台为依托，介绍工业网络的基础知识，让学生了解机器互联 的基本方式，掌握初步的连接方法，实现简单的应用控制。 课程目标 本教学模块以欧姆龙Sysmac一体化工业自动化平台为基础，学习 “EtherNet/IP”"EtherCAT"两种常用工业通信网络的使用。让学生了解基本的 数据通信概念，熟悉数据通信系统的网络结构，建立网络分层的思想，掌握相关的 国际标准。通过本课程，学生可以熟悉机器互联的相关技术，并初步实现不同设备 之间的网络互联和简单控制。 课前预习 网络百科：了解工业通信网络的发展历史 2015-2016-2学期 页1
2015－2016－2 学期 页 1 工程认知（ME909） 项目教学提纲 项目基本信息 项目名称：机器互联—工业网络初探 学 时：6 学时 上课地点：工程训练中心 B 楼 309 室 容纳人数：限 32 人 使用设备或软件（数量）：OMRON 基础实验 台（16 台）、OMRON EtherCAT 扩展模块（8 块）、Sysmac Studio 软件（16 套） 人机比： 基础实验台 2:1，扩展模块 4:1 课程简介 以最新的自动化平台为依托，介绍工业网络的基础知识，让学生了解机器互联 的基本方式，掌握初步的连接方法，实现简单的应用控制。 课程目标 本教学模块以欧姆龙 Sysmac 一体化工业自动化平台为基础，学习 “EtherNet/IP”“EtherCAT”两种常用工业通信网络的使用。让学生了解基本的 数据通信概念，熟悉数据通信系统的网络结构，建立网络分层的思想，掌握相关的 国际标准。通过本课程，学生可以熟悉机器互联的相关技术，并初步实现不同设备 之间的网络互联和简单控制。 课前预习 网络百科：了解工业通信网络的发展历史 邮件域名 @1＝@sjtu.edu.cn 指导教师 徐季旻 电话 54742932-843 电子邮件 jmxu@1 办公地点 工训 B 楼 402 室
课程安排 次/3学时 教学内容 实践目标 介绍EtherNet/IP网络的基础知识和应用方法。 1.通过一个最简单的开关控制 1.讲解数据通信的基本原理，通信网络的分层思想，网络 例程，学习Sysmac Studio集 拓扑的不同形式，比较工业网络与互联网的不同，帮助学 成开发环境的使用。 生建立机器设备互联的基本概念。 2.通过趣味性的控制界面例程 2.介绍欧姆龙Sysmac工业自动化平台，介绍工业自动化 学习"EtherNet//IP”网络的配 第1次 发展的最新成果，拓展学生的认知面。 置方法。 3.介绍N)机器控制器的基本原理与开发方法，帮助学生 3.通过控制界面与控制器之间 体验一体化平台的便捷性。 的联动，掌握设备之间通过 "EtherNet/IP”网络实现信息 4.介绍"EtherNet/IP"网络的特性，介绍Sysmac平台中 互联互通的方法。 "EtherNet/IP"网络的配置方法。 介绍"EtherCAT'”网络的基础知识和应用方法。 1.通过远程端子的配置，学习 1.讲解"EtherCAT"网络的基本原理。 Sysmac平台中"EtherCAT" 网络的配置方法。 2.比较"EtherCAT”网络与"EtherNet/IP”网络的不 第2次 同。 2.通过控制界面与远程端子的 联动，掌握设备之间通过 3.介绍Sysmac平台中"EtherCAT”网络的配置方法。 "EtherCAT”网络实现信息互 联互通的方法。 考核规定 考核内容包括：出勤+实践表现+项目作品 ·出勤：由任课老师记录出勤情况，内容包括：出勤、迟到、缺席（迟到一半课时及以上）、早退 项目评分要求： 1.项目成绩分为优、良、中、及格、不及格。每级可有半级的浮动如优+、良~等。 2."EtherNet/IP"网络实验： 2015-2016-2学期 页2
2015－2016－2 学期 页 2 课程安排 次/3 学时 教学内容 实践目标 第 1 次 介绍 EtherNet/IP 网络的基础知识和应用方法。 1. 讲解数据通信的基本原理，通信网络的分层思想，网络 拓扑的不同形式，比较工业网络与互联网的不同，帮助学 生建立机器设备互联的基本概念。 2．介绍欧姆龙 Sysmac 工业自动化平台，介绍工业自动化 发展的最新成果，拓展学生的认知面。 3. 介绍 NJ 机器控制器的基本原理与开发方法，帮助学生 体验一体化平台的便捷性。 4. 介绍“EtherNet/IP”网络的特性，介绍 Sysmac 平台中 “EtherNet/IP”网络的配置方法。 1. 通过一个最简单的开关控制 例程，学习 Sysmac Studio 集 成开发环境的使用。 2. 通过趣味性的控制界面例程 学习“EtherNet/IP”网络的配 置方法。 3. 通过控制界面与控制器之间 的联动，掌握设备之间通过 “EtherNet/IP”网络实现信息 互联互通的方法。 第 2 次 介绍“EtherCAT”网络的基础知识和应用方法。 1. 讲解“EtherCAT”网络的基本原理。 2. 比较“EtherCAT”网络与“EtherNet/IP”网络的不 同。 3. 介绍 Sysmac 平台中“EtherCAT”网络的配置方法。 1. 通过远程端子的配置，学习 Sysmac 平台中“EtherCAT” 网络的配置方法。 2. 通过控制界面与远程端子的 联动，掌握设备之间通过 “EtherCAT”网络实现信息互 联互通的方法。 考核规定 考核内容包括：出勤＋实践表现＋项目作品 出勤：由任课老师记录出勤情况，内容包括：出勤、迟到、缺席（迟到一半课时及以上）、早退 项目评分要求： 1. 项目成绩分为优、良、中、及格、不及格。每级可有半级的浮动如优＋、良－等。 2. “EtherNet/IP”网络实验：
学生根据老师提出的控制要求，完成EtherNet/IP网络连线，在Sysmae平台中完成EtherNet/,IP网络配置， 编写简单的控制程序在控制器中运行，编写简单的控制界面，完成控制界面与控制器的通信控制。 优：网络连线正确，网络配置正确，网络通信正常，控制功能实现。 良：网络连线正确，网络配置正确，网络通信正常，控制功能基本实现。 中：网络连线正确，网络配置正确，控制功能未实现。 及格：网络连线正确，网络未正确配置。 不及格：网络连线不正确。 3."EtherCAT”网络实验： 学生根据老师提出的控制要求，完成EtherCAT网络连线，在Sysmae平台中完成EtherCAT网络配置，完 成远程端子的控制。 优：网络连线正确，网络配置正确，网络通信正常，远程端子控制实现。 良：网络连线正确，网络配置正确，网络通信正常，远程端子控制基本实现。 中：网络连线正确，网络配置正确，远程端子控制未实现。 及格：网络连线正确，网络未正确配置。 不及格：网络连线不正确。 参考书目/资料 1.《机器自动化控制器原理与应用》，徐世许，机械工业出版社。 2.网络资源：http/www.fa.omron.com.cn 附加信息 2015-2016-2学期 页3
2015－2016－2 学期 页 3 学生根据老师提出的控制要求，完成 EtherNet/IP 网络连线，在 Sysmae 平台中完成 EtherNet/IP 网络配置， 编写简单的控制程序在控制器中运行，编写简单的控制界面，完成控制界面与控制器的通信控制。 优：网络连线正确，网络配置正确，网络通信正常，控制功能实现。 良：网络连线正确，网络配置正确，网络通信正常，控制功能基本实现。 中：网络连线正确，网络配置正确，控制功能未实现。 及格：网络连线正确，网络未正确配置。 不及格：网络连线不正确。 3. “EtherCAT”网络实验： 学生根据老师提出的控制要求，完成 EtherCAT 网络连线，在 Sysmae 平台中完成 EtherCAT 网络配置，完 成远程端子的控制。 优：网络连线正确，网络配置正确，网络通信正常，远程端子控制实现。 良：网络连线正确，网络配置正确，网络通信正常，远程端子控制基本实现。 中：网络连线正确，网络配置正确，远程端子控制未实现。 及格：网络连线正确，网络未正确配置。 不及格：网络连线不正确。 参考书目/资料 1. 《机器自动化控制器原理与应用》，徐世许，机械工业出版社。 2.网络资源：http://www.fa.omron.com.cn 附加信息