PROFIBUS總線在煙箱輸送線上的應(yīng)用
本文以煙箱輸送系統(tǒng)介紹西門子profibus現(xiàn)場總線控制系統(tǒng),輸送系統(tǒng)實現(xiàn)四臺封箱機(jī)后成品煙箱的合流、輸送、提升,將煙箱輸送至成品高架倉庫入庫分揀輸送線上。使用s7-315-2dp作為dp控制器,本地機(jī)架安裝2組數(shù)字量輸入輸出模塊,15臺丹佛斯vlt2800變頻器及現(xiàn)場6組et200b遠(yuǎn)程io模塊通過dp總線接入plc,使用10.4″彩色觸摸屏tp270通過mpi總線與plc連接,系統(tǒng)組成參見圖1所示。
圖1 系統(tǒng)組成
打開硬件配置軟件,插入cpu 315-2dp及profibus網(wǎng)絡(luò),設(shè)置dp主站參數(shù):分配dp地址為2,診斷地址2047,波特率設(shè)為1.5mbps,操作模式設(shè)為dp主站模式。在dp網(wǎng)絡(luò)上依次插入現(xiàn)場io模塊et200b,分配總線地址(21~26),診斷地址(2028~2023),輸入輸出i(q)映像地址。在profibus網(wǎng)絡(luò)上依次插入變頻器vlt2800,分配總線地址(3~17),地址(2046~2032)。選擇變頻器ppo協(xié)議類型1控制字,過程映像piq地址由4ax和2ax兩個id模塊組成?,F(xiàn)場io模塊和變頻器的dp地址設(shè)置必須與plc的硬件組態(tài)分配的地址一致,診斷地址用于診斷dp從站的工作狀態(tài)。
2 ppo協(xié)議
ppo協(xié)議就是參數(shù)過程數(shù)據(jù)處理的簡稱,ppo協(xié)議實現(xiàn)dp主站和智能從站之間的快速數(shù)據(jù)交換,同時實現(xiàn)過程數(shù)據(jù)和參數(shù)數(shù)據(jù)存取。ppo協(xié)議由參數(shù)字pcv和過程字pcd組成,ppo類型1協(xié)議結(jié)構(gòu)見表1。
表1中,pca:參數(shù)號;ind:參數(shù)索引;pva:參數(shù)值;ctw:控制字;stw:狀態(tài)字;mrv:設(shè)定速度(單位為百分比);mav:實際速度。使用參數(shù)字pcv設(shè)定或讀取變頻器參數(shù)值;使用過程字pcd控制變頻器的啟停、速度設(shè)定、讀取變頻器的狀態(tài)、獲取輸出頻率。
丹佛斯vlt2800標(biāo)準(zhǔn)控制和狀態(tài)字見表2。
3 dp從站診斷
當(dāng)dp系統(tǒng)啟動、或主站的故障組織塊ob82(ob86)檢測到dp從站發(fā)生錯誤(或使用手動診斷功能)時,主站必須及時獲得從站的狀態(tài)及故障信息。dp從站的診斷數(shù)據(jù)記錄的0~2字節(jié)數(shù)據(jù)為從站的狀態(tài)信息,字節(jié)3以后的數(shù)據(jù)為從站的主站號、制造商id、及該設(shè)備狀態(tài)信息。
建立dp從站狀態(tài)共享數(shù)據(jù)塊db103,建立從站ng、ok狀態(tài)及診斷數(shù)據(jù)記錄rec數(shù)組變量,插入dp從站診斷程序功能塊fb102和數(shù)據(jù)塊db102。建立從站診斷dia_all、從站地址指針inx_sta、從站數(shù)目sta_qut、從站診斷首地址等變量,從站診斷請求dia_req、從站忙dia_busy、診斷返回值dia_ret、錯誤計數(shù)器err_cnt、從站診斷數(shù)據(jù)記錄dia_rec等靜態(tài)變量。
使用stl語言編寫診斷程序,便于使用地址寄存器ar1(ar2)編寫循環(huán)(條件跳轉(zhuǎn))程序,流程圖見圖2所示。執(zhí)行從站診斷時,從站診斷標(biāo)志置位,根據(jù)從站地址指針、從站診斷首地址計算出該從站的診斷地址,同時將錯誤計數(shù)器復(fù)位,從站診斷請求置位。調(diào)用系統(tǒng)功能塊sfc13讀取dp從站的診斷數(shù)據(jù),dp診斷可能需要多次調(diào)用sfc13功能塊才能完成。從站診斷完成,從站忙標(biāo)志為0時,根據(jù)診斷返回值數(shù)值判斷該從站診斷是否正確完成。當(dāng)發(fā)生錯誤時,錯誤計數(shù)器加1,繼續(xù)執(zhí)行本從站診斷3次;當(dāng)該從站診斷正確完成時,根據(jù)數(shù)據(jù)記錄數(shù)據(jù)和上述dp從站狀態(tài)信息表,判斷該從站處于ok或ng狀態(tài),并將ok狀態(tài)、ng狀態(tài)、有用的診斷數(shù)據(jù)寫入從站狀態(tài)數(shù)據(jù)塊db103相關(guān)的數(shù)組中。
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