PROFIBUS—DP現(xiàn)場總線在裝盤機中的應(yīng)用

　　現(xiàn)場總線是工廠自動化進程中現(xiàn)場級通信的一次數(shù)字化革命，它是連接控制系統(tǒng)中現(xiàn)場裝置和設(shè)備的雙向數(shù)字通訊網(wǎng)絡(luò)，使自控系統(tǒng)與設(shè)備加入工廠信息網(wǎng)絡(luò)，成為企業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)底層，直到生產(chǎn)現(xiàn)場。現(xiàn)場總線設(shè)備不需要框架、機柜，可以直接安裝在現(xiàn)場導(dǎo)軌槽上。它以數(shù)字二進制信息代替?zhèn)鹘y(tǒng)的觸頭開閉信息，只需一根電纜線就能傳輸大量電的信息，大幅度提高工作的可靠性。
1 PROFIBUS—DP現(xiàn)場總線簡介
　　PROFIBUS（過程現(xiàn)場總線）是一種標(biāo)準(zhǔn)化的、開放式的通訊網(wǎng)絡(luò)。它由三個兼容部分組成，即PROFIBUS—DP、PROFIBUS—PA、PROFIBUS—FMS。其中PROFIBUS—DP是一種高速且價廉的通信連接，用于設(shè)備級控制系統(tǒng)與分散式I／O的通信?？扇〈O(shè)備級的4～20mA（模擬量）／24V DC（開關(guān)量）信號傳輸。本文介紹的就是DP部分的應(yīng)用。一個完整的PROFIBUS— DP網(wǎng)絡(luò)是由相應(yīng)的模塊、總線電纜及終端電阻組成的，由與之相兼容的PLC或控制器進行控制。通常包括一個單獨的主站（PLC）和一些從站，主站和從站之間采用主一從方式進行工作；在一個系統(tǒng)中可有多個主站，主站之間通過令牌傳送方式，以保證每個主站在一個確切規(guī)定的時間內(nèi)得到總線存取權(quán)（令牌），主站得到令牌時可與從站通信，每個主站均可向從站發(fā)送或讀取信息。它可容納大量的I／0點，一個系統(tǒng)最多可有126個節(jié)點，數(shù)千個模擬量和數(shù)字量。每個模塊均有LED提供各種診斷信息，輸入輸出通道有與之相關(guān)的雙色LED來指示它們的狀態(tài)。模塊的故障狀態(tài)信息可以通訊到PROFIBUS—DP的主站上，可由控制程序進行處理。在現(xiàn)場模塊的上部是一個5針的minifast接插件，用于提供電源，它有兩個獨立的電源回路，一個是“BUS”回路，為模塊及輸入通道提供電源；另一個是“POWER”回路，為輸出通道提供電源。
2 PROFIBUS—DlP在裝盤機中的應(yīng)用
　　我公司生產(chǎn)的YJ35A裝盤機，是一種采用傳統(tǒng)觸點控制方法將煙支或濾嘴棒自動裝到盤上的設(shè)備。機器上有八個交流電機進行驅(qū)動控制，并且布置有大量的傳感器，是較為復(fù)雜的輸送系統(tǒng)?，F(xiàn)場設(shè)備是通過4～20mA 的電流信號與計算機交換信息，這種傳輸方法現(xiàn)場安裝工作量大、投資高、傳輸精度較低、易受干擾。最近，我公司在對其電氣控制系統(tǒng)的升級改造中便成功地采用PROFIBUS—DP取代原來的傳統(tǒng)觸頭開閉控制，開發(fā)出了新一代產(chǎn)品YJ35C。
2．1 硬件系統(tǒng)
　　YJ35C電氣控制系統(tǒng)硬件框圖如圖1所示?？刂葡到y(tǒng)以西門子6ES7 314CPU為核心，配置了數(shù)字量I／0模塊6ES7 322、通訊處理器6GK7／342。TURCK公司總線電纜RSSW RKSW 455— 4M、電源電纜RKM50—5XOR—RSM、電源T型接頭RSM一2RKM 50、現(xiàn)場模塊FLDP—IM8、FLDP—10M248、FLDP —IMl6及終端電阻RSS4．5一PDP—TR等組成PROFIBUS—DP控制系統(tǒng)。

　　PLC S7 I／O模塊主要連接電控柜斷路器、接觸器、按鈕、指示燈、變頻器等執(zhí)行器件。TURCK公司PROFIBUS—DP現(xiàn)場模塊防護等級為IP67，可以直接安裝于工業(yè)現(xiàn)場?，F(xiàn)場傳感器、執(zhí)行器就近連接在PROFIBUS—DP現(xiàn)場模塊上。
　　網(wǎng)絡(luò)末端安裝終端電阻，用來吸收網(wǎng)絡(luò)信號傳輸過程中的剩余能量，起到穩(wěn)定和調(diào)整信號的作用。