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在全球化的影响下,制造业需要面对更多的消费人群、组织和个人,且顾客化、甚而个性化倾向日益凸显,产品的更新换代和需求数量变化更加频繁和剧烈。于是,多品种、中小批量的生产模式应运而生。这催生了许多制造系统。其中,模块化柔性制造系统能够很好地满足多品种、小批量、短交货期的生产要求。在这样的系统中,设备大多是计算机数控的,且工件往往需要流经多台分散布置的设备,产生的信息亦散布于这些设备上。为了实现集中控制和生产自动化,如何准确、及时地对这些设备产生的信息进行集成,成为焦点。PROFIBUS-DP总线技术为此类问题提供了解决方案。论文以教学和实验专用的THMSRX-5A型生产线为研究对象,分别设计并实现了其9个分散布置的S7-200 PLC站点的自动化作业,并应用PROFIBUS-DP将它们与1个S7-300 PLC站点进行了信息集成:在分析了供料检测单元、供料操作手单元、加工操作手单元、加工单元、提取单元、图像检测单元、搬运单元、装配单元和分类存储单元这9个S7-200站点的执行机构(即气动控制回路)及其功能的基础上,论文分别设计了它们的作业流程,并通过STEP7 Micro/Win V4.0 SP3软件编写了PLC程序,实现了各站点的自动化作业。这9个S7-200站点既可以独立地自动化作业,亦可以根据需要相互关联或组合,形成一条模块化柔性自动化实训生产线。论文以PROFIBUS-DP的层级性信息集成架构,通过STEP7 V5.5 SP1软件,先对由总控平台和环形输送线组成的S7-300站点完成了主机架硬件配置、通信网络组建和程序块的编写,最终组态了一张以9个S7-200站点为从站、1个S7-300站点为主站的主/从站PROFIBUS-DP通信网络。为了直观地监控这10个站点联机后的运行状态,论文通过EV500_V1.7_CHS软件,在MT4523T触摸屏上开发了两个人机界面:一个是启动画面,用于监视各从站的联机、复位、等待和急停状态;另一个是环形输送线监控视窗,用于监视该输送线的运行状态和挡料状态,并控制其启动、停止和挡料气缸的放料作业。全线的试运行与调试结果表明,全线的集中控制、生产自动化和触屏监控已经实现。这说明,层级性的PROFIBUS-DP信息集成架构在分布式的现场控制层的应用是行之有效的。论文在最后通过WinCC Runtime V7.0+SP3 ASIA软件对主站的52个重要过程值进行了归档并自动将它们存入了SQL Server 2005数据库中,并以.CSV的格式(可以转化为Excel表)进行了导出备用。这表明,通过这种方式采集生产现场的实时信息并存储到数据库是可行的,为上层的管理信息系统提供了便利的基础信息提取(访问)方式。本论文为模块化柔性制造系统的信息集成向更高的执行层、计划层、甚而供应链等扩展奠定了基础。