基于dh-500的多軸運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控

基于dh-500的多軸運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控

1999年，我們從意大利epi公司購買了具有國(guó)際先進(jìn)水平的木脂砂生產(chǎn)線。生產(chǎn)線包括造型線、制芯線、澆注線、冷卻線、大混砂機(jī)、小混砂機(jī)和再生系統(tǒng)七大部分，這幾部分的控制系統(tǒng)均為A-BSLC5/03模塊化控制器。系統(tǒng)布局分散，要上線修改程序或監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，須來回搬弄計(jì)算機(jī)，加長(zhǎng)了故障處理時(shí)間；接口拔插次數(shù)頻繁，極易被燒毀、損壞。針對(duì)以上不足，組建了DH-485網(wǎng)絡(luò)，解決了問題，實(shí)現(xiàn)了程序遠(yuǎn)程監(jiān)控。1dh-42網(wǎng)絡(luò)的互連接DH-485網(wǎng)絡(luò)用于傳遞車間級(jí)各種設(shè)備之間的信息。該網(wǎng)絡(luò)可以監(jiān)控過程參數(shù)、設(shè)計(jì)參數(shù)、設(shè)備狀態(tài)、過程狀態(tài)和應(yīng)用程序，以支持?jǐn)?shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)監(jiān)控、程序上載/下載和監(jiān)測(cè)控制。網(wǎng)絡(luò)提供32個(gè)設(shè)備的相互連接，網(wǎng)絡(luò)最大長(zhǎng)度為1219米。DH-485網(wǎng)絡(luò)協(xié)議規(guī)定使用兩類設(shè)備：起始器和應(yīng)答器。在網(wǎng)絡(luò)上所有的起始器都可以獲得啟動(dòng)信息傳送的機(jī)會(huì)。為了確定哪一個(gè)起始器具有傳送信息的權(quán)力，采用了令牌傳送算法。擁有令牌的節(jié)點(diǎn)可以發(fā)送任何有效的信息包到網(wǎng)絡(luò)上，每接收一次令牌，只允許節(jié)點(diǎn)做一次傳送（加兩次重發(fā)）。一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送一個(gè)信息包后，它通過發(fā)送“令牌傳遞包”給它的后繼者。在令牌繞回到0號(hào)地址以前，起始器搜索的最大地址是網(wǎng)絡(luò)可配置參數(shù)的“最大節(jié)點(diǎn)地址”值。這個(gè)參數(shù)的缺省值都是31。起始器節(jié)點(diǎn)地址允許范圍為0-31，所有應(yīng)答器節(jié)點(diǎn)地址允許范圍為1-31。網(wǎng)絡(luò)中至少有一個(gè)起始器。2dh-84網(wǎng)絡(luò)我公司組建的DH-485網(wǎng)絡(luò)如圖1：（網(wǎng)絡(luò)長(zhǎng)度350米）。1)SLC5/03模塊化I/O控制器。作為網(wǎng)絡(luò)的起始器和應(yīng)答器。2)隔離鏈路耦合器1747-AIC。用來將SLC500系列設(shè)備連接到DH-485網(wǎng)絡(luò)，可使DH-485通信接口與處理器和外圍連接之間實(shí)現(xiàn)電氣隔離，隔離電壓達(dá)到1500伏。3)計(jì)算機(jī)接口轉(zhuǎn)換器1747-PIC。用來連接耦合器與計(jì)算機(jī)通信。4)監(jiān)控系統(tǒng)上位機(jī)。586微型計(jì)算機(jī)，帶有RS232串口，裝有RSLogix500編程軟件和RSLink上線連接軟件。5)通信電纜。型號(hào)為屏蔽軟控制電纜KVVRP3×1.5，作為耦合器間的網(wǎng)絡(luò)連接電纜。建議用Belden#9842電纜，帶保護(hù)套和屏蔽，其中有兩對(duì)雙絞線和一根屏蔽線。6)通信電纜1747-C11。提供處理器與耦合器之間的網(wǎng)絡(luò)連接。3網(wǎng)絡(luò)安裝3.1耦合器電源的選擇鏈路耦合器安裝在控制器左側(cè)（如圖2所示），用通信電纜1747-C11與處理器連接。鏈路耦合器電源需要24伏直流電85毫安，在控制器連接到耦合器的正常運(yùn)行條件下，控制器通過1747-C11電纜給耦合器和外圍設(shè)備供電，若耦合器沒有連接控制器，則需采用24伏直流電源給耦合器和外圍設(shè)備供電。電源的選擇有三種：(1)采用控制器機(jī)架交流電源（1746-P1,1746-P2,或1746-P4），則可以使用其內(nèi)裝的24伏、最大200毫安的用戶直流電源，通過機(jī)架電源上的接線端子到鏈路耦合器底部接線端子的硬接線，給鏈路耦合器供電。(2)采用具有下列規(guī)格的外部直流電源：工作電壓24伏直流±25%，輸出電流190毫安，符合NEC標(biāo)準(zhǔn)額定值。(3)可以采用墻上安裝的電源（1747-NP1）或通用臺(tái)式電源（1747-NP2）。通過硬線將電源連接到耦合器上。我們采用第二種電源方式。CHSGND(機(jī)架接地)的端子連接到最近的接地極。3.2中間耦合器連接通信電纜由呈菊花鏈形式的電纜段組成。如圖3所示。當(dāng)剪裁電纜段時(shí)，應(yīng)使其長(zhǎng)度足夠從一個(gè)鏈路耦合器繞接到下一個(gè)鏈路耦合器，并有足夠的松弛以避免在連接器上拉緊。同時(shí)應(yīng)留出余量以避免電纜互相摩擦和絞纏。中間耦合器連接端子塊接線如圖4。網(wǎng)絡(luò)末端耦合器連接端子塊接線如圖5。4網(wǎng)絡(luò)釣魚狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)組態(tài)主要指網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的配置。配置的好壞直接影響到網(wǎng)絡(luò)性能（速度）的優(yōu)劣，下面是對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能有重要影響的主要組態(tài)因素：4.1雙臺(tái)定位：將所有節(jié)點(diǎn)都網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)數(shù)量直接影響到節(jié)點(diǎn)之間數(shù)據(jù)傳送時(shí)間，不必要的節(jié)點(diǎn)將回降低數(shù)據(jù)傳送率。此網(wǎng)絡(luò)有7套控制系統(tǒng)，2臺(tái)上位機(jī)，那么網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)數(shù)量就是9。如果其中一臺(tái)上位機(jī)不常用，就可以不給它配置節(jié)點(diǎn)數(shù)。網(wǎng)絡(luò)上的最大節(jié)點(diǎn)數(shù)為32。4.2節(jié)點(diǎn)地址修改當(dāng)節(jié)點(diǎn)地址從0開始并按順序分配時(shí)，可獲得最好的網(wǎng)絡(luò)特性。SLC500處理器缺省值節(jié)點(diǎn)地址為1，處理器不能為0節(jié)點(diǎn)。同樣，像計(jì)算機(jī)這樣的起始器應(yīng)分配為最低的地址號(hào)，以便減少初始化網(wǎng)絡(luò)所需要的時(shí)間。節(jié)點(diǎn)地址分配為計(jì)算機(jī)1為0，大混砂機(jī)為1，造型線為2，制芯線為3，再生系統(tǒng)為4，澆注線為5，小混砂機(jī)為6，冷卻線為7，計(jì)算機(jī)2為暫時(shí)連接，可以不分配節(jié)點(diǎn)地址8。設(shè)定節(jié)點(diǎn)地址步驟：（制芯線為例）用RSLogix編程軟件打開計(jì)算機(jī)中備份的制芯線程序，打開project/processorstatus/chan1,把nodeaddresss15(lowbyte)的值改成3，然后拉出comms菜單，打開systemcomms/systemcommunication,把processornode的值改成3。存盤，把修改后的程序下載到制芯控制器，那么，制芯線控制器節(jié)點(diǎn)地址便成了3。計(jì)算機(jī)2節(jié)點(diǎn)地址在RSLink連接程序中設(shè)定：打開RSLink程序，拉出commnication菜單，打開configuredrivers,把stationnumber的值改成8，其默認(rèn)值為0。4.3slc500缺省值波特率在最高波特率時(shí)網(wǎng)絡(luò)性能最佳，最高波特率為19200。網(wǎng)絡(luò)上所有設(shè)備必須具有相同波特率。Slc500缺省值波特率為19200。設(shè)定波特率步驟：用RSLogix編程軟件打開計(jì)算機(jī)中備份的程序，打開project/processorstatus/chan1,把baudrates:15(highbyte)的值改成19200。存盤，程序下載到控制器。5實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控的條件：網(wǎng)絡(luò)初始化后，所有控制器都已接入了另一個(gè)節(jié)點(diǎn)用計(jì)算機(jī)1作為整個(gè)DH-485網(wǎng)絡(luò)的起始器，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)初始化。在計(jì)算機(jī)1上打開RSLink連接程序，此時(shí)計(jì)算機(jī)1擁有令牌，當(dāng)擁有令牌的起始器把令牌傳送到它的后繼節(jié)點(diǎn)時(shí)，開始網(wǎng)絡(luò)建立。如果傳遞令牌的工作失敗或者起始器沒有找到后繼者（例如系統(tǒng)剛剛通電），則從地址比它大的節(jié)點(diǎn)開始線性搜索后繼者。當(dāng)起始器找到另一個(gè)激活的起始器時(shí)，把令牌傳遞給該節(jié)點(diǎn)。這個(gè)節(jié)點(diǎn)將重復(fù)該過程直到把令牌傳遍整個(gè)網(wǎng)絡(luò)并返回到第一個(gè)節(jié)點(diǎn)，此時(shí)網(wǎng)絡(luò)處于正常工作狀態(tài)。在RSLink連接程序操作界面上便會(huì)出現(xiàn)所有上網(wǎng)的控制器圖標(biāo)，若有打紅叉的，代表此控制器沒有被連接到網(wǎng)絡(luò)上，有可能此系統(tǒng)已斷電或者接口連接有問題。網(wǎng)絡(luò)初始化后，只要在上位計(jì)算機(jī)中打開你想看的控制器的備份程序，執(zhí)行g(shù)oonline,便可在計(jì)算機(jī)上看到它的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。若計(jì)算機(jī)1、2都運(yùn)行，那么它