PROFIBUS總線技術在清梳聯(lián)系統(tǒng)中的應用

4 效能分析

　?。?）系統(tǒng)設計簡化

　　系統(tǒng)中使用SIMATIC STEP7組態(tài)編程軟件對總線系統(tǒng)進行硬件組態(tài)、PLC控制器的程序編寫，并通過上位機的WinCC監(jiān)控軟實現(xiàn)畫面監(jiān)控和信息處理，從而形成了良好的用戶界面，統(tǒng)一的應用平臺[5]。雖然清梳聯(lián)工序的設備形式復雜，但是系統(tǒng)都是基于統(tǒng)一的應用平臺，主站、從站相互通信，信息讀取，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的設備控制和信息處理。從而縮短了設計、生產(chǎn)周期，大大簡化了圖紙設計，控制實現(xiàn)和布線裝配等。

　　（2）系統(tǒng)調(diào)試、診斷方便

　　PROFIBUS-DP網(wǎng)絡主要是主站通過標準的PROFIBUS-DP專用電纜與分散的現(xiàn)場設備進行通信，對整個網(wǎng)絡管理和控制。由于RS-485的傳輸技術簡單，雙絞線的敷設不需要專業(yè)知識，簡單培訓后就可以現(xiàn)場施工和安裝，因此系統(tǒng)易于安裝。另外系統(tǒng)提供了強大的診斷工具，為系統(tǒng)的現(xiàn)場調(diào)試工作帶來方便。通過診斷工具的檢測，發(fā)現(xiàn)DP網(wǎng)絡的各種問題，例如主、從站通訊錯誤，網(wǎng)絡架構錯誤、站點丟失等。利用STEP7的在線診斷功能、ProfiTrace等獲得確切的故障信息，調(diào)試網(wǎng)絡，使之運行正常[6]。

　?。?）系統(tǒng)擴展方便

　　由于PROFIBUS-DP網(wǎng)絡采用一根專用的雙絞線電纜將整個網(wǎng)絡連接在一起，可以根據(jù)實際工程的需要，采用中繼器和終端電阻，分期、分時段的將DP網(wǎng)絡分成多個網(wǎng)段連接到網(wǎng)絡架構上去。另外，由于PROFIBUS是公開、規(guī)范的協(xié)議，凡是支持該協(xié)議的其他廠家的設備均可以方便的接入，為今后的產(chǎn)品選型留有更靈活的選擇余地。

　　（4）系統(tǒng)安全性高

　　網(wǎng)絡系統(tǒng)的安全性高，分別在系統(tǒng)的硬件設計和軟件設計中充分考慮。其在硬件設計上添加有報警器、自動斷電保護、站點丟失報警等措施，當系統(tǒng)發(fā)生重大錯誤是，通過急停按鈕，關掉系統(tǒng)的要害部分，有效的保護的系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)受到破壞。另外在軟件設計上，除了在程序設計上添加保護環(huán)節(jié)外，在上位機畫面上還提供了豐富的故障診斷信息。當系統(tǒng)出現(xiàn)錯誤，可以根據(jù)系統(tǒng)提示，查找原因，很好的保證了系統(tǒng)的安全性。

　?。?）數(shù)據(jù)集成及處理

　　根據(jù)紡織工藝的特點，大量的工藝、生產(chǎn)數(shù)據(jù)需要采集和處理。PROFIBUS-DP網(wǎng)絡可以提供38400bit/s到12Mbit/s的網(wǎng)絡傳輸速率，通過上位機的WinCC監(jiān)控軟件的SQL Server2000的數(shù)據(jù)庫，方便得數(shù)據(jù)存儲和處理。

5 結束語

　　現(xiàn)場總線作為工業(yè)控制網(wǎng)絡技術在紡織行業(yè)發(fā)揮著越來越重要的作用，實現(xiàn)了系統(tǒng)的分布式控制，網(wǎng)絡速度快，可靠性高，開放性好，抗干擾能力強，安裝、調(diào)試和系統(tǒng)維護方便，提高了紡織企業(yè)的信息化管理水平和生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本，增強了市場競爭力。因此，現(xiàn)場總線技術在我國的紡織行業(yè)具有典型應用價值和推廣意義。

　　本文作者創(chuàng)新點：本文中帶有PLC控制器和自開發(fā)的帶RS-485通訊接口的控制模塊的紡織機械設備作為系統(tǒng)的應用設備，采用PROFIBUS總線技術作為系統(tǒng)的通信基礎，以西門子公司的STEP7和WinCC軟件作為系統(tǒng)的組態(tài)、編程和監(jiān)控工具，對傳統(tǒng)的紡織工藝進行數(shù)據(jù)集成，信息化管理。和傳統(tǒng)的單機控制方法相比，該系統(tǒng)可靠性高、功能強。其在我國的紡織行業(yè)具有典型的推廣意義和應用價值。

　　本項目在10萬紗錠規(guī)模的紡織企業(yè)的清梳聯(lián)工序應用，年增長經(jīng)濟效益約15萬元。

參考文獻

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　　[2]陽憲惠.現(xiàn)場總線技術以及應用[M].北京：清華大學出版社，2002.

　　[3]崔堅.西門子工業(yè)網(wǎng)絡通信指南（上、下冊）[M].北京：機械工業(yè)出版社，2005.

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　　[5]李啟光，郝靜如等.現(xiàn)場總線技術在機車電控系統(tǒng)中的應用分析[J].電氣傳動.2004，5：40-42.

　　[6]安憲軍，張常在，董克儉.基于PROFIBUS-DP的柔性制造監(jiān)控系統(tǒng)[J].微計算機信息.2007，6-1：45-46.