機(jī)電集成技術(shù)（中級(jí)）課件 工作站通信設(shè)備與通信規(guī)劃

工作站通信設(shè)備與通信規(guī)劃一、工作站設(shè)備的通信方式二、工作站通信規(guī)劃1/15一工作站設(shè)備的通信方式1.總控單元PLC和以太網(wǎng)交換機(jī)總控單元配備2個(gè)S7-1200系列的PLC（為了便于區(qū)分，將總控單元的PLC分別編號(hào)為PLC1、PLC2），PLC均配備支持PROFINET通信協(xié)議的網(wǎng)口?？偪貑卧系墓δ馨粹o、急停按鈕、指示燈以及光柵通過(guò)I/O接線端子接入PLC2的板載I/O。進(jìn)行工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)通信規(guī)劃前，需先認(rèn)識(shí)工業(yè)機(jī)器人與周邊設(shè)備及其通信方式。2/15一工作站設(shè)備的通信方式1.總控單元PLC和以太網(wǎng)交換機(jī)工業(yè)機(jī)器人集成系統(tǒng)使用以太網(wǎng)交換機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)多個(gè)設(shè)備之間的網(wǎng)絡(luò)通信連接，如圖所示為總控單元PLC和以太網(wǎng)交換機(jī)。以太網(wǎng)交換機(jī)板載I/O接線端子PLC1PLC2支持PROFINET通信網(wǎng)口板載I/O接線端子3/15一2.執(zhí)行單元的通信設(shè)備及通信方式執(zhí)行單元配備一個(gè)S7-1200系列PLC（編號(hào)PLC3），執(zhí)行單元的工業(yè)機(jī)器人控制器、PLC3以及執(zhí)行單元的遠(yuǎn)程I/O模塊均具備通信接口。執(zhí)行單元的PLC3具有支持PROFINET協(xié)議通信的網(wǎng)口；執(zhí)行單元的遠(yuǎn)程I/O模塊從功能上理解相當(dāng)于總控單元PLC的擴(kuò)展I/O模塊，通過(guò)模塊網(wǎng)口（PNIN和PNOUT）可以實(shí)現(xiàn)其與總控單元PLC及周邊設(shè)備的通信連接，右圖所示為執(zhí)行單元的外部通信接口。PNIN輸入端口PNOUT輸出端口工作站設(shè)備的通信方式4/15一執(zhí)行單元操作面板上的”通訊網(wǎng)口”為工業(yè)機(jī)器人控制器的外接網(wǎng)口，支持基于TCP協(xié)議的通信，如圖所示。執(zhí)行單元的工業(yè)機(jī)器人可通過(guò)該網(wǎng)口實(shí)現(xiàn)與視覺(jué)檢測(cè)單元的通信硬件連接。TCP通訊網(wǎng)口工作站設(shè)備的通信方式2.執(zhí)行單元的通信設(shè)備及通信方式5/15一執(zhí)行單元控制工具動(dòng)作的電磁閥、繼電器、壓力開(kāi)關(guān)等I/O設(shè)備均通過(guò)I/O硬件接線與工業(yè)機(jī)器人DSQC652標(biāo)準(zhǔn)I/O板相連，在工業(yè)機(jī)器人端進(jìn)行相關(guān)信號(hào)的配置后可實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人對(duì)工具動(dòng)作的控制；除標(biāo)準(zhǔn)DSQC652I/O板外，工業(yè)機(jī)器人還通過(guò)DeviceNet協(xié)議擴(kuò)展了I/O模塊，從而擴(kuò)展工業(yè)機(jī)器人的輸入和輸出點(diǎn)位，工業(yè)機(jī)器人控制器上的DeviceNet通信接口如圖所示。XS17DeviceNet標(biāo)準(zhǔn)I/O板接線端工作站設(shè)備的通信方式2.執(zhí)行單元的通信設(shè)備及通信方式6/15一3.倉(cāng)儲(chǔ)、打磨、壓裝、分揀單元通信設(shè)備倉(cāng)儲(chǔ)單元、打磨單元、壓裝單元、分揀單元均配備有遠(yuǎn)程I/O模塊，可作為總控單元PLC的擴(kuò)展I/O模塊，遠(yuǎn)程I/O模塊具有支持PROFINET通信協(xié)議的網(wǎng)口，如圖所示。工作站設(shè)備的通信方式外接PROFINET網(wǎng)口PROFINET網(wǎng)口7/15一視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)支持TCP通信的網(wǎng)口以及外接至檢測(cè)單元臺(tái)面處的網(wǎng)口如圖所示，通過(guò)該網(wǎng)口可以實(shí)現(xiàn)與工業(yè)機(jī)器人控制器或PLC等設(shè)備之間的通信硬件連接。工作站設(shè)備的通信方式4.視覺(jué)檢測(cè)單元通信設(shè)備外接TCP網(wǎng)口TCP網(wǎng)口8/15一5.觸摸屏西門子KTP900觸摸屏帶有支持PROFINET通信協(xié)議的網(wǎng)口，如圖所示，通過(guò)該網(wǎng)口可實(shí)現(xiàn)與PLC設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)通信硬件連接以及觸摸屏程序的下載。工作站設(shè)備的通信方式PROFINET網(wǎng)口9/15一6.I/O設(shè)備傳感器接線電磁閥指示燈接線工業(yè)機(jī)器人集成系統(tǒng)中的傳感器、氣缸電磁閥、指示燈、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、中間繼電器等設(shè)備通過(guò)I/O硬件接線連接到對(duì)應(yīng)的PLC或遠(yuǎn)程I/O模塊的接線端子上，如圖所示為I/O設(shè)備在遠(yuǎn)程IO模塊處的接線示意圖。工作站設(shè)備的通信方式10/15二工作站通信規(guī)劃1.基于PROFINET的通信規(guī)劃工業(yè)機(jī)器人集成系統(tǒng)的總控單元PLC、HMI以及各個(gè)工藝單元模塊上的遠(yuǎn)程I/O模塊都帶具備支持PROFINET通信的網(wǎng)口，各單元之間可通過(guò)PRFOINET協(xié)議實(shí)現(xiàn)通信，本項(xiàng)目中各工藝單元的遠(yuǎn)程I/O模塊由PLC1統(tǒng)一控制，通信關(guān)系如圖所示。11/152.基于DeviceNet的通信規(guī)劃集成系統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人配備有DSQC652標(biāo)準(zhǔn)I/O板卡和擴(kuò)展I/O模塊，均掛接在工業(yè)機(jī)器人的DeviceNet總線通信模塊上，與工業(yè)機(jī)器人控制器之間采用DeviceNet總線通信形式進(jìn)行通信，通信示意如圖所示。二工作站通信規(guī)劃12/153.基于TCP的通信規(guī)劃（1）S7-1200PLC之間通信S7-1200的開(kāi)放式用戶通信使用TCP和ISO-on-TCP兩種形式，通信伙伴就是兩臺(tái)S7-1200系列PLC?？偪貑卧腜LC1與PLC2都是西門子S7-1200系列的PLC，兩者之間可以考慮采用開(kāi)發(fā)式用戶通信的方法，實(shí)現(xiàn)按鈕、指示燈等的統(tǒng)一控制，本項(xiàng)目中PLC1與PLC2之間開(kāi)放式用戶通信示意如下圖所示二工作站通信規(guī)劃13/15（2）視覺(jué)檢測(cè)單元基于TCP的網(wǎng)絡(luò)通信工業(yè)機(jī)器人集成系統(tǒng)中的視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)支持并行通信、無(wú)協(xié)議TCP等多種通信形式，本項(xiàng)目中工業(yè)機(jī)器人與視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)采用TCP通信方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，兩者之間的通信示意如圖所示。二工作站通信規(guī)劃3.基于TC