基于Profinet与S7‑1200 PLC的RN254型铁钻工电控系统的研发与应用

RN254型铁钻工是勘探技术所自主研发的井口自动化拧卸设备,可在3.5~10 in范围内安全、快速、平稳地实现钻具连接、上卸扣操作。基于对一般钻井井台自动化设备集成应用和功能需求特点分析,以井台设备模块化、集成化为设计思想,结合RN254型铁钻工的作业工况、机械结构及液压系统,设计了RN254型铁钻工电控系统。该系统以S7-1200PLC为控制核心、Profinet为通讯方式,将铁钻工所有元件有序地整合到一起,实现了动作单步控制或多个动作顺序组合的一键自动控制。经野外实际生产试验及厂内联合调试,RN254型铁钻工各动作执行良好,主机控制稳定有序,验证了电控系统的可行性及可靠性,提高了孔口作业自动化程度和作业安全性,为后续钻井智能化装备研发提供了参考。

Profibus和Profinet在工业锅炉监控中的应用

为了满足某工业锅炉对工艺流程和控制等的要求,提出了采用Profinet和Profibus相集成的网络结构。锅炉现场控制设备的实际位置采用分布式的布置方式,并通过其软硬件的组态和系统的通信,实现了锅炉的自动监控。实际运行结果表明,锅炉控制精确、运行稳定、可靠性高,完全满足控制要求,在一定程度上提高了企业的生产水平和经济效益,为工业锅炉监控提供了良好的基础。

PROFINET控制系统设计研究

PROFINET作为新型总线的代表,为自动化通信领域提供了一个完整的网络解决方案,可以兼容工业以太网和现有的现场总线(如PROFIBUS)技术。本文利用西门子S7-300系列PLC,对PROFINET IO控制系统进行设计并对其组态,通过PROFINET IO网络集成PROFIBUS-DP系统。针对五层电梯模型,利用PROFINET IO技术对现场设备控制的实现方法展开研究,通过模拟五层电梯的工业生产过程,实现了基于PROFINET的多设备控制系统。同时利用WinCC组态软件完成了监控系统的设计开发,能够实时监视现场所有电梯模型的状态,并具备报警功能。通过对电梯模型的成功模拟,为PROFNET技术的推广和普及起到了积极的作用。

工业以太网PROFINET安全隔离器的设计

随着智能制造技术的发展,工业控制网络的安全问题日益突出。基于工业通信网络诊断、隔离和安全防护技术,以应用前景广泛的PROFINET工业以太网为研究对象,设计了基于PROFINET的专用工业网络安全隔离器。安全隔离器主要作用于工业网络内部,具有通用的工业网络层防火墙功能。对PROFINET通信协议进行了深度解析,并识别相应的报文类型与关键数据。通过配置安全策略,并将其传输到安全隔离器,可以实时监控网络状态和PROFINET关键数据,阻断异常畸形报文,同时可以防止未授权设备的非法访问。针对以上情形产生的报警信息,将被实时发送到配置管理平台并进行报警显示。经测试表明,工业网络安全隔离器对正常工业控制网络无影响。配置策略可有效保护关键设备,从而保护工业控制网络的安全。

基于Profinet现场总线的带式输送机电控系统

朝鲜惠山青年铜矿为国外项目,安全可靠以及技术领先特别重要。电控系统选用世界上公认的可靠性很高的西门子PLC作为控制核心,数据传输采用Profinet自动化总线方式为主线,Profibus-dp现场总线为支线,并与WinCC的灵活组态相结合,解决了长距离运输的控制及通讯,提高了运输系统的自动化性能。

基于Profinet的电能远程监控系统

提出一种以Profinet为核心的电能远程实时监测系统,通过构建Profinet的电能远程实时监控平台,对Profinet的核心硬件电路的智能控制实现远程设备的实时监测,同时该系统与远程故障诊断系统相结合,可对整个公司的各个设备运行状态进行远程在线监视、故障诊断等功能。该文设计的部分监控系统,正应用于英格索兰的MES系统中。

基于Profinet的双主轴数控磨床控制系统的设计与实现

在设计双主轴数控外圆磨床控制系统方案时,两个砂轮主轴电机转速采用模拟量模块控制,但数控系统只能支持一个模拟主轴的控制。为解决此问题,通过808D AD数控系统的Profinet总线通信接口连接S7⁃1200 PLC扩展第二模拟主轴。对第二模拟主轴进行数控编程时用R参数代替S转速指令,使用GET指令、S7通信协议将转速指令发送至远程PLC端,再从PLC的模拟量模块中输出;第二模拟主轴的编码器连接至PLC的高速计数器输入口,使用PUT指令将实际转速传输至数控系统侧;针对双主轴磨削工艺设计制作808D AD的用户自定义界面,可显示2个主轴的指令转速、实际转速。结果表明:采用总线通信,系统抗干扰能力强,第二模拟主轴的转速误差可以控制在10%以内,对主轴转速控制或非联动位移轴控制具有一定的参考价值。

基于Profinet的S7-1200组网设计

现场总线作为计算机技术、通信技术以及控制技术高度集成与综合的产物,已经成为当今自动化领域技术发展的热点之一。它主要是连接智能现场设备与自动化系统的全分散、数字化以及多变量的通信网络。Profinet以其实时太网、分布式自动化、故障安全以及网络安全的特点,在PLC控制系统中得到广泛应用。本文就对基于Profinet总线的PLC控制系统组网配置进行具体研究。

基于Profinet协议的工控系统资产管理研究

针对工业控制系统中智能控制设备的固件版本及系统资源,随着生产和运维逐渐发生变化给系统风险防范带来的问题,提出一种基于Profinet协议的资产管理方法。使用不同型号PLC和支持不同协议的运动控制终端设计了典型的工控网络,经过实际工控系统测试表明,该方法能快速有效地采集系统资产数据,提高了工控系统运维的效率。

ABB PLC与变频器的Profinet通讯系统设计

主要介绍了ABB AC500系列PLC与ACS850系列变频器之间通过Profinet现场总线进行通讯,PLC控制变频器的启动、停止井且可以读取变频器的状态字和实际速度值。详细说明了PLC的硬件组态和控制程序编写以及变频器的参数设置。系统操作简单,运行稳定、可靠,具有一定的实际意义。

基于PROFINET技术的液位控制系统的设计

基于PROFINET工业以太网技术及现场总线技术,设计并建立了一个网络系统实验平台,阐述了该平台的总体设计思想、工程架构,以及相关具体的软硬件实现方案。详细描述了基于PROFINET技术的工业以太网与现场总线PROFIBUS通信连接设计,并采用S7-300 PLC完成对三容水箱液位的PID控制。

PROFINET在烟厂风力送丝系统中的应用

风力送丝系统是卷烟生产线中的重要环节,老的电控系统采用PROFIBUS-DP网络,在实际使用过程中受到众多因素影响造成网络运行不稳定,经常出现间歇性、无规律闪断的通讯故障,严重影响正常生产。本文介绍了使用PROFINET架构对风力送丝系统进行升级改造,改造后网络信号抗干扰能力强,故障率低,网络稳定性得到根本改善,为生产连续性提供了有效保障。

西门子S7-1500控制器与基恩士SR-1000读码器的Profinet通信

某汽车底盘生产企业的生产线共线生产两种类型的零件,需要对已经打标的左侧、右侧零件的二维码进行读取,并检测左侧、右侧零件是否为同一类型产品。使用基恩士AutoID Network Navigator软件对读码器进行设置与调试,使用西门子TIA Portal博途软件进行编程与调试,实现西门子S7-1500控制器与基恩士SR-1000读码器的Profinet通信,并对读取数据使用字符串处理指令进行计算处理。

智能制造技术在行业中的应用系列 第二讲 基于PROFINET和OPC UA的多机器人通信

机器人能够代替人工上下料作业,通过自动供料料仓、输送带等方式,实现高效的自动上下料系统。本文主要介绍了通过S7-1500将现场的4台ABB机器人进行PROFINET组态与通信,并通过OPC UA协议,由远端的KEPSERVER进行客户端访问,实现机器人现场端与管理端信息的交互。

基于PROFINET的PLC三级网络研究及实现

针对自动送料装车系统在生产过程中要求有较好的稳定性、安全性、协同性及统一的数据管理,应用新一代高速工业以太网PROFINET通信技术,搭建基于西门子PLC的三级工业网络平台。详细阐述了自动送料装车系统的组成结构、通信连接方式以及管理级、控制级和现场级的相关作用,控制系统运行良好,实现了一网到底的管控。该三级网络平台的实现对工业控制具有一定的应用意义。

基于Profinet的制丝线移动加香加料RFID控制系统

为解决传统管道料液输送方式存在的物料信息不能自动传递和对比而发生料液混料、烟丝混牌和错牌质量事故的问题,采用RFID(Radio Frequency Identification)加PLC(Programmable Logic Controller)的控制方式,通过在料罐上加装电子标签,用RFID读写器读写电子标签中的物料信息,RFID读写器通过网关模块接入现场分布式I/O,通过Profinet网络与主控PLC通信,实现了移动料车车号、料罐罐号、罐中料液和待处理烟丝牌号等信息的确认、识别和无接触读取的自动化,保证了加香加料过程的生产信息与质量信息的完整性与正确性,较好地解决了传统加香加料过程中混料、混牌和错牌等问题。

基于Profinet的楼宇自动控制系统设计

传统的分布式楼宇自动控制系统具有接线复杂、安装周期长、费用高、可靠性差的缺点,提出了一种使用Profinet工业以太网技术设计的楼宇自动控制系统,它具有接线简单、兼容性好、可靠性高的优点,并可以直接与信息网通信自动化系统和办公自动化系统集成。

基于PROFINET的网络通信系统

某大型装置中,能源模块为高能量设备,数量众多(近百台),需分组协调控制,对控制单元及通信网络的可靠性和实时性要求较高。基于实验平台进行了PROFINET CBA技术、OPC集成技术的应用研究,并以装置能源控制系统为例,设计了一套基于PROFINET的集群PLC网络通信工程方案,128KB数据包的响应时间小于1s,满足集群PLC实时控制需求。

一种基于PROFINET协议的蒙拉机电控系统网络结构

依托某蒙皮拉形机项目电控系统网络结构的设计背景,建立了一种基于PROFINET工业以太网协议的电控系统网络,其中包括五部分:计算机网络系统、PLC及其远程IO站的控制网络、传感器的信号采集网络、控制伺服阀的执行层网络、带诊断功能的MCC布线系统和操作及其状态的布线系统网络,这五部分网络处在同一网段,相互之间数据都能够交换和通讯。该种基于同一种网络协议的电控系统控制网络有效地解决了控制网络"一网通"的控制要求,缩短了网络延时,使得整个电控控制系统更加可靠和高效。经过实际测试和数据监控,该种网络的720 h测试故障率为0,操作信号到执行指令再到传感器反馈,整个通讯延迟从单独PLC主网络的10 ms减小至执行子网的1 ms。

基于PROFINET的柔性化制丝管控系统研究

制丝生产线是卷烟生产过程中制丝、卷接、包装三个环节中工艺流程最长的生产线,涉及设备种类多、工序繁杂,控制复杂。文章介绍了基于PROFINET的柔性化制丝管控系统的研制过程。