模塊化生產(chǎn)線系統(tǒng)（MPS）聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行的實(shí)現(xiàn)

摘 要：本文詳細(xì)敘述了模塊化生產(chǎn)線系統(tǒng)（MPS）聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行實(shí)現(xiàn)的參數(shù)配置過程，各站基于PPI通訊的實(shí)現(xiàn)方法。

關(guān)鍵詞：模塊化； PPI ；通訊； 生產(chǎn)線

一、系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

自動(dòng)生產(chǎn)線由5個(gè)模塊單元構(gòu)成，每個(gè)模塊工作單元都配有一臺(tái)S7-200PLC。每臺(tái)PLC單獨(dú)控制每個(gè)單元執(zhí)行機(jī)構(gòu)各單元之間采用PPI總線通信。自動(dòng)生產(chǎn)線既可以單獨(dú)運(yùn)行也可以聯(lián)網(wǎng)整機(jī)運(yùn)行，聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，各單元間采用PPI總線通信。組態(tài)王與PLC之間通過編程通信接口完成數(shù)據(jù)交換，通過PC/PPI連接通信電纜將計(jì)算機(jī)連接到主站端口上，通過PPI對各個(gè)單元進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)通訊時(shí)，要認(rèn)識(shí)主要硬件（通訊電纜和網(wǎng)絡(luò)連接頭）

網(wǎng)絡(luò)連接頭：是一種和RS-485兼容、通過該接頭能與計(jì)算機(jī)或者與PLC實(shí)時(shí)通訊，通訊電纜：通信電纜型號(hào)很多常用PROFIBUS總線，該通信電纜時(shí)屏蔽雙絞線可減少干擾。在內(nèi)部有紅綠兩種顏色信號(hào)線。當(dāng)進(jìn)行通信連接時(shí)需將各站用PROFIBUS總線連接起來完成程序編制方可進(jìn)行聯(lián)機(jī)通信。

二、通訊測試

完成硬件連接后進(jìn)行軟件配置，西門子S7-200種有NETR/NETW指令向?qū)硗瓿赏ㄐ乓韵率墙榻B聯(lián)網(wǎng)通訊：

（1）配置主站PLC在編程軟件中新建項(xiàng)目，工具菜單中選擇工具、指令向?qū)?、NETR/NETW然后點(diǎn)擊下一步。

（2）進(jìn)入NETR/NETW對話框你希望配置多少項(xiàng)讀寫，在此對話框中輸入2點(diǎn)擊下一步。在通信端口配置中選擇端口0，也可以更改子程序名稱。

（4）進(jìn)入NETR/NETW界面。

（5）在此對話框中填寫數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在本地PLC何處如：v1000.0遠(yuǎn)程PLC的何處讀取數(shù)據(jù)v1000.0。

（6）為配置分配地址區(qū)。

（7）點(diǎn)擊下一步后點(diǎn)擊“完成”點(diǎn)擊“是” NETR/NETW配置。

三、用PPI總線實(shí)現(xiàn)五單元聯(lián)機(jī)

完成硬件/軟件后，進(jìn)行五站聯(lián)機(jī)調(diào)試，為實(shí)現(xiàn)聯(lián)機(jī)需數(shù)據(jù)劃分：

完成以上要求配置和相應(yīng)的PLC通信程序，即可進(jìn)行五站聯(lián)機(jī)調(diào)試以及用計(jì)算機(jī)完成對設(shè)備的各個(gè)單元監(jiān)控。

1各站通信聯(lián)機(jī)步驟

（1）用西門子S7-200指令向?qū)瓿缮厦娴木W(wǎng)絡(luò)讀寫的設(shè)置。

（2）各站用PROFIBUS總線連接起來。

（3）各站下載好程序。

（4）打開各站的聯(lián)機(jī)選擇開關(guān)。

2 MPS各站通信聯(lián)機(jī)

由于聯(lián)機(jī)需要定義一個(gè)主站所以在此任務(wù)中把操作手作為主站，當(dāng)主站按下復(fù)位后全站都準(zhǔn)備好，主站在按下啟動(dòng)按鈕，操作手工作單元開始工作當(dāng)操作手單元完成后把完成信號(hào)寫到V1000.0，V1000.1寫到加工單元，此時(shí)加工單元開始工作。加工單元完成工作后將完成信號(hào)寫到V2000.0，V2000.1寫到搬運(yùn)單元，搬運(yùn)單元開始工作搬運(yùn)單元的操作手移動(dòng)到指定位置將完成信號(hào)寫到V4000.0，V4000.1數(shù)據(jù)寫到安裝站此時(shí)安裝站開始工作當(dāng)完成工作后把V3200.0數(shù)據(jù)讀到搬運(yùn)單元，此時(shí)搬運(yùn)單元繼續(xù)工作。當(dāng)搬運(yùn)單元?dú)飧走\(yùn)動(dòng)到右邊完成動(dòng)作任務(wù)把完成信號(hào)V5000.0寫到倉儲(chǔ)單元，此時(shí)倉儲(chǔ)單元工作完成工作任務(wù)后把V6000.0寫到操作手單元，使之各個(gè)單元都能正常工作、以使能循環(huán)工作。

此套設(shè)備更加注重人身和設(shè)備安全，如果在運(yùn)行過程中任意按下停止按鈕設(shè)備會(huì)完成本站任務(wù)后停止，此時(shí)按下停止按鈕會(huì)把V7000.0、V7000.1、V7000.2、V7000.3、V7000.4數(shù)據(jù)寫到每個(gè)工作單元。這樣就可以使之按下停止按鈕后完成本站動(dòng)作然后停止。要是重新啟動(dòng)按下復(fù)位按扭后系統(tǒng)重新準(zhǔn)備好。

設(shè)備要是在運(yùn)行過程中按下急停按鈕后會(huì)把V7000.5數(shù)據(jù)寫到移位寄存器里，移位寄存器輸入0，此時(shí)信號(hào)過來激活移位寄存器然后設(shè)備各個(gè)單元立即停止，要想重新啟動(dòng)設(shè)備需要在主站按下復(fù)位按鈕，設(shè)備重新準(zhǔn)備好等待下一次啟動(dòng)。

作者簡介：

趙建偉，男，高級(jí)工程師，從事機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)的教學(xué)與科研工作。

本文來自院本科研項(xiàng)目自動(dòng)化生產(chǎn)線圖形化實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)， 項(xiàng)目編號(hào)：Gfxy16-13。

（作者單位：陜西國防工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電系）