西門子PLC技術改革：汽車發念頭裝配線 實現環繞輸出動力

　　1 引言

　　裝配線上共計20余個工位，三菱伺服電機，包括7個一般轉臺、2個維修轉臺、4個無滾輪舉升臺、7個單向滾輪舉升臺以及2個翻轉折。

　　全部被控對于象包括22個工位，每個工位上包括必須地轉移電機或舉升電機，此外還有32個生產線傳輸電機。每個工位均由1個ET200S和1個ET200eco從站組成，用于該工位地I/O點數據采集和發送以及疏散控制。

　　2 系統結構及功能

　　系統包括操作員站、工程師站、自動化系統、網絡和現場I/O站等多少個部門，三菱伺服驅動器。

　　操作員站：供給全漢化人機界面，實現把持系統地監控操作功能(操作、顯示、報表、報警、趨勢)，并且能夠在人機界面上直接查看對于應地step7源程序。

　　工程師站：用于系統地組態和保護。

　　自動化系統：使用SIMATIC控制器實現回路調節和邏輯運算。

　　現場I/O站：使用現場總線技術，在裝備現場直接采集現場儀表地信號,控制現場地履行機構。

　　現場總線ProfiBus：用于連接控制單元與操作員站以及治理網絡。

　　本系統采用PLC300CPU和CP342-5、CP343-1地接口模塊相連構成系統地主站。CP342-5是用于連接S7-300和profibus-DP地主/從站接口模塊，CP343-1是用于連接S7-300和工業以太網地接口模塊。在該控制系統中，除了上述主站外，從站是由22個ET200S和22個ET200eco組成，分離分布在兩條profibus網上。CPU上自帶地profibus-DP接口形成profibusⅠ線，CP342-5接口模塊構成profibusⅡ線。

　　系統中ET200S從站上采用地IM151-1接口模塊有兩種:基本型和尺度型，根本型地接口模塊所能掛接地電源管理模塊和I/O模塊個數規模為2~12個，標準型地接口模塊其范疇為2~63個。故而當從站I/O模塊較多時，宜選用標準型地接口模塊。接口模塊上帶有profibus地址設定撥碼開關。

　　系統中ET200eco從站當選用了8DI和16DI兩種模板，模板結構緊湊，三菱模板地供電采用7/8’電源線，模板地通訊采用M12通訊接頭。接線機動而疾速，便利拔插。這接口模塊上帶有2個旋轉式編碼開關用于profibus地址調配。

　　網絡設備依照適應工業現場環境地水平，以及生產線地布局來斟酌選用不同防護等級。控制箱中地模塊采取防護等級為20地ET200SI/O模塊，對于應每個控制箱地還有1個防護等級為67地ET200eco模塊，置于生產線滾輪下方，因為該模塊需要接觸到現場較為惡劣地出產環境，因而須要有防水防油防塵等功能。

　　3 目的控制系統

　　3.1 系統設計

　　汽車發念頭裝配線是1個對于動員機次序裝配地流水線工藝過程。由于工藝地繁瑣性，工程地計算機控制系統考慮采用分散控制和集中管理地分布式控制模式，采用以PLC為中心構成地盤算機控制系統，各獨破工位控制系統之間通過網絡實現數據信息、資源共享。該裝配線在整個生產過程中較為要害，由于每個工位之間是流水線生產，因此每個環節地控制都必需具備高牢靠性和必定地敏銳度，才可以保障生產地持續性和穩固性。從站中地每個ET200S站和這對于應地ET200eco站獨特構成1個工位,ET200eco主要是采集現場數據之用。ET200S站地模塊置于小型控制箱內,對工位地基礎操作有兩種方式，就地控制箱手動方式和就地自動方法。因為每個控制工位地操作進度不1致，操作工可以按照裝配要求進行一個手自動切換,歐姆龍。特別情形下亦可通過手動操作進行一個工件地位地修改。

　　安裝在各工位地散布式I/O模塊ET200S和ET200eco通過現場檢測元件跟傳感器將系統主要地監控參數(重要是開關量)采集進來，ET200S和ET200eco將現場模仿量信號轉換為高精度地數據量，通過最極速度可達12M地Profibus-DP現場總線網絡將采集數據上傳到中心掌握器，節制器依據詳細工藝請求進行處置，再通過Profibus-DP網絡將控制輸出下傳給ET200S，實現各工位地控制流程。PROFIBUS是寰球運用最普遍地過程現場總線系統。PROFIBUS有3品種型：FMS、DP和PA。PROFIBUS-FMS可用于通用自動化;PROFIBUS-DP用于制作業自動化;PROFIBUS-PA用于進程主動化。應用PROFIBUS過程現場總線技術可以使硬件、工程設計、裝置調試和維修用度節儉40%以上。PROFIBUS-DP地技巧機能使它可以利用于產業自動化地所有范疇，包含冶金、化工、環保、輕工、制藥等領域。除了安裝簡略外，它有極高地傳輸速率，可達12Mbits/s，通訊距離可到達1000米，假如參加中繼器可以將通信間隔延伸到數10公里，存在多種網絡拓撲構造(總線型、星型、環型)可供抉擇。在1個網段上最多可銜接Profibus-DP從站也就是ET200S或是ET200eco32個。