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工业全数字控制实训系统

PROFIBUS(PROCESS FIELDBUS的缩写)是由Siemens等公司组织开发的一种国际化的、开放的、不依赖于设备生产商的现场总线标准。
PROFIBUS由以下三个兼容部分组成。
PROFIBUS-DP:用于传感器和执行器级的高速数据传输,它以DIN19245的第一部分为基础,根据其所需要达到的目标对通信功能加以扩充,DP的传输速率可达12Mbps,一般构成单主站系统,主站、从站间采用循环数据传输方式。
它的设计旨在用于设备一级的高速数据传输。在这一级,中央控制器(如PLC/PC)通过高速串行线同分散的现场设备(如I/O、驱动器、阀门等)进行通信,同这些分散的设备进行数据交换多数是周期性的。
PROFIBUS-PA:对于安全性要求较高的场合,制定了PROFIBUS-PA协议,这由DIN19245的第四部分描述。PA具有本质安全特性,它实现了IEC1158-2规定的通信规程。
PROFIBUS-PA是PROFIBUS的过程自动化解决方案,PA将自动化系统和过程控制系统与现场设备,如压力、温度和液位变送器等连接起来,代替了4~20mA模拟信号传输技术,在现场设备的规划、敷设电缆、调试、投入运行和维修等方面可节约成本40%之多,并大大提高了系统功能和安全可靠性,因此PA尤其适用于石油、化工、冶金等行业的过程自动化控制系统。
PROFIBUS-FMS:它的设计是旨在解决车间一级通用性通信任务,FMS提供大量的通信服务,用以完成以中等传输速率进行的循环和非循环的通信任务。
PROFIBUS-DP从站的设计.
从站的设计分两种,一种就是利用现成的从站接口模块如IM183、IM184开发,这时只要通过IM183/184上的接口开发就行了。另一种则是利用芯片进行深层次的开发。对于简单的开发如远程IO测控,用LSPM系列就能满足要求,但是如果开发一个比较复杂的智能系统,那么最好选择SPC3,下面介绍采用SPC3进行PROFIBUS-DP从站的开发过程。
硬件电路
SPC3通过一块内置的1.5KB双口RAM与CPU接口,它支持多种CPU,包括Intel、Siemens、Motorola等。
SPC3与AT89S52 CPU的接口电路如图8-39所示。
 SPC3与AT89S52的接口电路
SPC3中双口RAM的地址为1000H~15FFH。
软件开发
SPC3的软件开发难点是在系统初始化时对其64字节的寄存器进行配置,这个工作必须与设备的GSD文件相符,否则将会导致主站对从站的误操作。
在开发包4中有SPC3接口单片微控制器的C源代码(Keil C51编译器),用户只要对其做少量改动就可在项目中运用。从站的代码共有四个文件,分别是Userspc3.c、Dps2spc3.c、Intspc3.c、Spc3dps2.h,其中Userspc3.c是用户接口代码,所有的工作就是找到标有example的地方将用户自己的代码放进去,其它接口函数源文件和中断源文件都不必改。

工业全数字控制实训装置

QY-GY83E工业全数字控制实训装置是集PLC,变频器,触摸屏,PROFIBUS-DP工业现场总线及相关的机械(控制对象)为一体的自动化综合实训平台。从基础入门到高级培训,都可以在此实训台上轻松完成。可以完成多种复杂精确机械运动控制(需选择配件),主要包括计算机、PLC、触摸屏、变频器和机械运动仿真模块。
实训项目:
S7-300编程练习;
S7-200编程练习;
触摸屏技术实训;
丝杠传动控制;
PPI通信;
变频器与PLC通信实训;
变频器技术综合实训;
触摸屏、变频器、PLC综合实训;
通过扩展仿真实训模块(需选择下列配件),还可以完成的实训项目有:
三相电机顺序控制;
步进电机控制;
交通灯控制;
铁塔之光;
四层电梯控制;
电镀生产线控制;
水塔水位自动控制;
自控成形机;
多种液体自动混合;
自动送料装车;
自动轧钢机;
邮件分拣机;
全自动洗衣机等。
 

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