基于PROFIBUS現(xiàn)場總線的沖壓線PC和PLC控制系統(tǒng)研究.pdf

1、現(xiàn)場總線技術(shù)作為一種新的串行、多點的數(shù)字式數(shù)據(jù)采集方案,能夠使系統(tǒng)具有高度開放性、互操作性,近年來受到廣泛關(guān)注?；诂F(xiàn)場總線的管控一體化系統(tǒng)越來越多的應(yīng)用到現(xiàn)代化大型生產(chǎn)線中。針對國內(nèi)汽車覆蓋件沖壓生產(chǎn)線自動化程度比較落后的現(xiàn)狀,本課題根據(jù)汽車沖壓生產(chǎn)實際,組建一種基于現(xiàn)場總線的PC和PLC控制系統(tǒng),實現(xiàn)了沖壓車間的控制和管理以及生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集和狀態(tài)監(jiān)控。 通過對國內(nèi)汽車覆蓋件沖壓生產(chǎn)現(xiàn)狀的調(diào)研和對現(xiàn)場總線應(yīng)用技術(shù)的分析,提出了以

2、PROFIBUS現(xiàn)場總線控制技術(shù)為基礎(chǔ)的沖壓線監(jiān)控方案。本項目是在沖壓線原有設(shè)備基礎(chǔ)上進行的管控一體化改造,利用PROFIBUS建立雙層監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。監(jiān)控系統(tǒng)上層為監(jiān)控層,下層為設(shè)備執(zhí)行層。設(shè)備執(zhí)行層又由機器人控制系統(tǒng)、壓機控制系統(tǒng)和輔助控制系統(tǒng)構(gòu)成。 根據(jù)系統(tǒng)控制對象和現(xiàn)場總線的特點,選用了PROFIBUS-DP總線控制技術(shù)作為監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)基本技術(shù)。系統(tǒng)以西門子S7-300PLC為基礎(chǔ),通過硬件組態(tài)建立機器人、壓機以及輔助控制三個

3、單元系統(tǒng)內(nèi)部及系統(tǒng)之間的通訊,再建立PC和各單元系統(tǒng)控制主站的通訊實現(xiàn)監(jiān)控。 在硬件組態(tài)基礎(chǔ)上,通過控制程序和網(wǎng)絡(luò)通訊實現(xiàn)設(shè)備控制和生產(chǎn)流程控制,很方便的實現(xiàn)了機器人和壓機的協(xié)調(diào)控制。 最后,在PC中用WinCC組態(tài)軟件建立了對整條生產(chǎn)線的狀態(tài)監(jiān)控,實現(xiàn)了人機交互,可得到圖文并茂、操作簡單的人機界面。 本研究項目提高了汽車覆蓋件沖壓生產(chǎn)的效率和質(zhì)量,提高了沖壓線自動化程度,為沖壓生產(chǎn)的全自動化提供可借鑒模式,豐富