【摘要】：現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)是當(dāng)今自動(dòng)化領(lǐng)域發(fā)展的熱點(diǎn)之一,被譽(yù)為自動(dòng)化領(lǐng)域的計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)。它的出現(xiàn)導(dǎo)致自動(dòng)化領(lǐng)域的一場(chǎng)深刻變革,對(duì)不同的領(lǐng)域產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響,尤其是制造業(yè)領(lǐng)域。開展PROFIBUS應(yīng)用技術(shù)研究對(duì)推動(dòng)我國(guó)現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的發(fā)展和產(chǎn)品研發(fā)有著現(xiàn)實(shí)意義。 本文分析了目前國(guó)內(nèi)PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線的研究現(xiàn)狀,在研究傳統(tǒng)柔性制造系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上,提出了將現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)應(yīng)用于柔性制造系統(tǒng)的方案。通過研究PROFIBUS-DP總線技術(shù),利用SIEMENS公司提供的PROFIBUS-DP從站專用集成芯片SPC3開發(fā)基于PROFIBUS-DP協(xié)議的智能從站,對(duì)從站進(jìn)行軟硬件的開發(fā),使其具有基本的數(shù)字輸入(DI)、數(shù)字輸出(DO)、數(shù)碼顯示(LED)和按鍵功能,編寫了設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)文件(GSD),最終實(shí)現(xiàn)與PROFIBUS-DP主站進(jìn)行基本的數(shù)據(jù)通信;對(duì)工程訓(xùn)練中心FMS-50柔性教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行了部分改造,組建了以數(shù)控機(jī)床和機(jī)械手為中心的柔性制造單元;搭建了包括PROFIBUS-DP一類主站(SIEMENC S7-300)、二類主站(PC)和開發(fā)智能從站在內(nèi)的測(cè)試平臺(tái),完成對(duì)開發(fā)從站的測(cè)試。 通過研究得出,將現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)應(yīng)用于柔性制造系統(tǒng),能充分發(fā)揮現(xiàn)場(chǎng)總線的各種優(yōu)點(diǎn),并能很好的克服傳統(tǒng)柔性制造系統(tǒng)的缺陷,對(duì)柔性制造技術(shù)的改善和提高有著積極的作用。同時(shí),現(xiàn)場(chǎng)總線作為一門較新的控制技術(shù),正在被越來越廣泛地應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。PROFIBUS是國(guó)際上有影響的現(xiàn)場(chǎng)總線之一,PROFIBUS-DP智能從站的軟硬件開發(fā)對(duì)推動(dòng)我PROFIBUS技術(shù)的研究和發(fā)展起到拋磚引玉的作用,而且一直以來,西門子工控產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)外有著較高的市場(chǎng)占有率,因此對(duì)PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線的研究,同時(shí)也是對(duì)西門子工控產(chǎn)品及通信技術(shù)應(yīng)用的研究,有著重要的實(shí)際意義。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號(hào)】：TH165
【圖文】：

克、日立精機(jī)、豐田工機(jī);德國(guó)的Wemer&Kolb、Bu曲ardt&WebeMENS以及Sehnnana等[3]。展與應(yīng)用FMC、FMS系統(tǒng)均較晚，1986年10月我國(guó)第一條FMS在北行，用于加工伺服電機(jī)的零件。1986年國(guó)家863計(jì)劃啟動(dòng)之后，促發(fā)展，自行開發(fā)和引進(jìn)了一些系統(tǒng)。如青海第一機(jī)床廠和上海第統(tǒng);北京機(jī)床研究所用自行開發(fā)的加工設(shè)備，配置北京起重機(jī)械，給天津減速機(jī)總廠提供一套加工減速機(jī)機(jī)座的JCS一FMS一2制造大學(xué)的試驗(yàn)室中建立了一條由兩臺(tái)加工中心和一臺(tái)車削中心、配置構(gòu)成的FMS:北京第一機(jī)床廠從德國(guó)Wemer公司進(jìn)口了由兩臺(tái)lm工有軌搬運(yùn)車組成的系統(tǒng);天津減速機(jī)總廠從瑞士DXII集團(tuán)的WAH臺(tái)400X400mm工作臺(tái)的臥式加工中心和一臺(tái)ABB公司高架機(jī)器人。據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，我國(guó)至1995年才建成約34套FMs，其中28套已材加工)，應(yīng)用也極為有限，與國(guó)際先進(jìn)水平相比差距甚大，而且

自動(dòng)化控制設(shè)備及儀表正向著數(shù)字化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展，現(xiàn)代工業(yè)中的計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)是由工廠管理級(jí)、車間監(jiān)控級(jí)和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備級(jí)等構(gòu)成的一個(gè)分層的大規(guī)模控制系統(tǒng)[7]，如圖1.3所示。圖1.3總線系統(tǒng)分層控制圖Fig.1.3Lyaereonrtolsketehofsystem一bus現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備級(jí)、車間監(jiān)控級(jí)自動(dòng)化監(jiān)控及信息集成系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)工廠自動(dòng)化及計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的基礎(chǔ)。它們主要完成對(duì)底層設(shè)備單機(jī)控制、連機(jī)控制、通信連網(wǎng)、在線設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行;生產(chǎn)數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)等功能，保證現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備高質(zhì)量完成生產(chǎn)任務(wù);并將現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備生產(chǎn)及運(yùn)行數(shù)據(jù)信息傳送到工廠管理層，向工廠級(jí)管理信息系統(tǒng)(MSI)數(shù)據(jù)庫(kù)提供數(shù)據(jù)，同時(shí)也可接受工廠管理層下達(dá)的生產(chǎn)管理及調(diào)度命令并執(zhí)行之。

》系統(tǒng)配置單主站系統(tǒng):在總線操作階段，只有一個(gè)活動(dòng)主站，如圖2.4所示。多主站系統(tǒng):總線上連有多個(gè)主站。這些主站與各自從站構(gòu)成相互獨(dú)立的子系統(tǒng)或是作為網(wǎng)上的附加配置和診斷設(shè)備，多主站系統(tǒng)如圖2.5所示。(3)pROFIBUS一DP的系統(tǒng)行為系統(tǒng)行為主要取決于DPMI的操作狀態(tài)，這此狀態(tài)由本地或總線的配置設(shè)備所控制。主要有以下三種狀態(tài):

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本文編號(hào)：2780291