论文部分内容阅读
冲压生产线作为冲压装备的一种重要应用形式,在实际的工业自动化领域有着极其广泛的应用和市场。随着科技进步和各个相关学科的迅猛发展,冲压生产线的自动化趋势已经不可逆转,以现场总线技术为通信方式构成的分布式控制系统正在成为生产线自动化的有效途径,因此开发生产线的电控系统是一项非常重要的实用工程项目。同时,电控系统的通信在选取合适的总线协议时,网络信息传输的实时性是主要指标,而现在对总线的实时性分析还并不充分,因而对总线协议的分析,以及结合具体应用场合将分析扩展为实际和可视的指标化并具备可计算性是十分必要的。本文根据生产线的工艺及要求,首先对生产线进行整体布局及设计,并具体对各个组成单元(线首拆剁单元、压机单元、机器人单元、线尾出料单元)进行选择和设计。生产线电控系统的方案设计是生产线系统的重要组成部分。本文列出两种方案,比较后得出了合适的电控方案。然后对电控系统的重要部分进行了硬件选型,对系统的安全性进行了设计。生产线电控系统的通信网络,选择PROFIBUS-DP作为通信协议。PROFIBUS作为令牌环-主从站式通信协议,其数据链路层的MAC协议对系统的实时性有着重要影响和作用,文中分析了它的工作机理,并尝试对其MAC协议进行了修改,建立了相应的数学模型并推导了与实时性相关的一个计算公式。但新协议的参数性能的分析与实际应用还不够丰富,可以以本文相关内容为基础,进行进一步研究。文中完成了对通信信息类型的总结,然后明确了通信的主站和各个从站的通信元件及方式,针对建立的单主站系统和多主站系统进行了说明并详细分析了他们的实时性,提供了一套实时性分析的方法和公式。最终确定了生产线的通信方案,进而设计的连线流程和连线图。最后,本文设计了生产线电控系统的工作时序、各种动作流程及软件框图。