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現場匯流排控制系統

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1 現場匯流排控制系統 -現場匯流排控制系統構成

系統中的輸入輸出節點雖然有許多不同的類型,但在應用中最常用的是24V直流的2線、3線感測器或機械觸點。該節點具有IP67的防護等級,有防水、防塵、抗振動等特性,適合於直接安裝在現場。另一個節點是端子式節點,獨立的輸入/輸出端子塊安裝在DIN導軌上,並連接著一個匯流排耦合器。該匯流排直流耦合器是連接匯流排的網關。這種類型的節點是開放式的結構,其防護等級為IP20,它必須安裝在機箱中。端子式輸入/輸出系統包含有許多種開關量與模擬量輸入/輸出模塊,以及串列通訊、高速計數與監控模塊。端子式輸入/輸出系統可以獨立使用也可以結合使用。而節點地址連接一個輔助電源,該電源用於驅動電磁閥和其他的電器設備。通過將輔助電器與匯流排電源分開可以極大地降低在匯流排信號中的噪音。另外大部分匯流排節點可以診斷出電器設備中的短路狀態並且報告給主控器,即使發生短路也不會影響整個系統的通訊。普通感測器等現場裝置可以通過輸入輸出模塊連接到現場匯流排系統工程中,也可以單獨裝入匯流排通訊介面,連接到匯流排系統中。
匯流排電纜和終端電阻。匯流排電纜一般分為主幹纜和分支電纜。各種匯流排協議對於匯流排電纜的長度都有所規定,不同的通訊波特率,對應不同的匯流排電纜長度。同時,分支電纜的長度也是有所限制的。網路的最後部分是終端電阻。在一些匯流排系統中。這個終端電阻只是連接到兩數據線的簡單電阻。它是用來吸收網路信號傳輸過程中的剩餘能量。

2 現場匯流排控制系統 -現場匯流排控制系統特點


具有較高的性能價格比。系統綜合成本及一次性安裝費用減少40%。由於導線、連接附件的大幅度的減少。使原來的幾百根,甚至幾千根控制電纜減少到一根匯流排電纜,從而也使接線端子、電纜橋架等附件大幅度的減少。所以設計、安裝、調試、維護的費用大幅度地減少,維護和改造的停工時間減少60%。原來繁瑣的原理圖、布線圖設計變得簡單易行;標準接插件快速、簡便的安裝,使人力、物力大量的減少;強大的故障診斷能力,使系統的調試和維護工作量大幅減少。

3 現場匯流排控制系統 -現場匯流排控制系統應用


現場匯流排技術自推廣以來,已經在世界範圍內應用於工業控制的各個領域。現場匯流排的技術推廣有了三、四年的時間,已經或正在應用於冶金、汽車製造、煙草機械、環境保護、石油化工、電力能源、紡織機械等各個行業。應用的匯流排協議主要包括PROFIBUS、DeviceNet、Foundation、Fieldbus、Interbus_S 等。 在汽車行業,現場匯流排控制技術應用的非常普遍,近兩年國內新的汽車生產線和舊的生產線的改造,大部分都採用了現場匯流排的控制技術。國外設計的現場匯流排控制系統已應用很廣泛,從單機設備到整個生產線的輸送系統,全部採用現場匯流排的控制方法。而國內的應用仍大多集中中生產線的輸送系統、隨著技術的不斷發展和觀念的更新必然會逐步擴展其應用領域。
目前,已在汽車行業應用現場匯流排控制技術的項目包括:
1. 上海通用汽車別克轎車生產線的總裝車間、焊裝車間、發動機車間、衝壓車間全面採用PROFIBUS-DP協議,從單台的衝壓機床、焊接機器人,到生產部件的輸送。
2. 一汽大眾AUDI C5V6生產線的總裝車間、焊裝車間採用DevicenNet協議。AB-PLC5作為主控器,現場模塊採用TURCK的現場匯流排產品。
3. 張家港牡丹汽車廠塗間諜車間採用PROFIBUS-DP協議控制車間的自行小車;音間諜車間採用DeviceNet協議。
4. 一汽轎車廠紅旗轎車生產線油漆車間滑橇輸送系統的改造採用PROFIBUS-DP協議。
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