基于PROFIBUS-DP的柔性制造监控系统安宪军1,张常全2,董克俭（1.PDFVIP

电子发烧友 电子技术论坛 基于 PROFIBUS-DP 的柔性制造监控系统 1 2 1 安宪军 , 张常全 , 董克俭 （1．河北工程大学 信息与电气工程学院 河北 邯郸 056038 2 ．邯郸职业技术学院 河北 邯郸 056001 ） 摘 要：本文介绍了采用西门子 PLC 作为现场控制设备，使用台湾 WEIN VIEW MT-500 触摸屏为监控设备，利用 Easy Builder500 组态软件实现基于 PROFIBUS-DP 现 场总线网络的柔性制造监控系统。 关键词：监控系统，PROFIBUS-DP 总线，组态软件，可编程序控制器 中图分类号：TP391.8 文献标识码：B 1、 引言 随着科学技术的迅速发展，国内外市场竞争的加剧，产品更新换代速度的加快以及人们 对产品多样化需求的增加，使得机械制造业向多品种、小批量生产方式发展。为适应这种需 求的变化，必须大幅度提高产品制造的柔性和生产效率，缩短生产周期，保证产品质量，降 低能耗和生产成本，以获得更好的经济效益。柔性制造系统(Flexible Manufacturing System-FMS)正是在这种形势下应运而生的。 FMS是一项工程应用技术，它的内部组成根据 使用目的而异，客观上也难以有一个统一的模式。典型的FMS一般由加工系统、物流系统和 控制与管理系统三个子系统组成，各子系统的构成框图及功能特征如图1所示。三个子系统 的有机结合，构成了一个制造系统的能量流（通过制造工艺改变工件的形状和尺寸）、物料 流（主要指工件流和刀具流）和信息流（制造过程的信息和数据处理）。 PROFIBUS是一种国际性的、开放式的现场总线，广泛用于离散型、流程型自动化系统 以及楼宇、交通、电力等自动化领域。根据其特点，可将PROFIBUS分为报文规范PROFIBUS- FMS( Fieldbus Message Specification) 、分布设备PROFIBUS- DP( Decentralized Periphery) 、 过程自动化PROFIBUS-PA( Process Automation) 三个相互兼容的版本。而柔性制造系统就属 于流程型自动化系统，本文重点探讨基于现场总线PROFIBUS- DP 的柔性制造监视与控制系 统的实现。 柔性制造系统 加工系统 物流系统 控制与管理系统 备 设 工 加 备 设 助 辅 备 设 测 检 流 件 工 流 具 刀 制 控 程 过 度 调 程 过 视 监 程 过 以任意顺序自动加 满足可变节拍生产的 加工系统和物流系 工多种工件，自动更 物料自动识别、存储、 统的自动控制和作 换工件和刀具，增加 输送和交换的要求， 业协调，在线数据自 功能后可实现工件 增加功能后可实现刀 动采集和处理，运行 自动清洗与测量等 具预测和管理等 仿真及故障诊断等 图1 FMS的组成框图及功能特征 2 基于ROFIBUS-DP柔性制造监控系统的通信 2.1 基于ROFIBUS-DP柔性制造监控系统的组成 电子发烧友 电子技术论坛 PROFIBUS-DP主要应用于现场级，是一种高速(可达12Mbit/s) 和便宜的通信连接，它 被设计为设备级自动控制系统与分散的外围设备之间的通信，可以承担现场控制与监控的通 信任务，具有较高