基于CC-Link的熱預(yù)壓設(shè)備網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)施

1 引言

　　螺旋彈簧是汽車減振功能的組成核心，而螺旋彈簧在汽車制造工程中又是汽車制造商的重點(diǎn)監(jiān)察工程。熱預(yù)壓設(shè)備是汽車螺旋彈簧制造的重要組成設(shè)備，汽車螺旋彈簧的制造必須經(jīng)過熱預(yù)壓設(shè)備進(jìn)行熱預(yù)壓之后，才能保持螺旋彈簧的持久耐用性，并永久保持不疲勞變形。首先，要實(shí)現(xiàn)螺旋彈簧在200℃高溫情況下快速進(jìn)行自動(dòng)化預(yù)壓處理，單靠作業(yè)員來操作是不現(xiàn)實(shí)的。因而，本預(yù)壓設(shè)備就在螺旋彈簧的投入、定位、預(yù)壓、排出等動(dòng)作工程中，完全靠機(jī)械手作業(yè)。針對在200℃高溫的惡劣作業(yè)環(huán)境和高效產(chǎn)出要求，我們研制了一套采用cc-link現(xiàn)場總線組建的快速、適合高溫作業(yè)且非常省線的控制系統(tǒng)。

2 cc-link的特性

　　cc-link是control communication link(控制與通信鏈路系統(tǒng))的簡稱，是三菱電機(jī)于1996年推出的開放式現(xiàn)場總線。其數(shù)據(jù)容量大，通信速度多級可選，而且是一個(gè)復(fù)合的、開放的、適應(yīng)性強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，能適應(yīng)從較高的管理層網(wǎng)絡(luò)到較低的傳感器層網(wǎng)絡(luò)等不同范圍。cc-link是一個(gè)以設(shè)備層為主的網(wǎng)絡(luò)，一般情況下，cc-link整個(gè)一層網(wǎng)絡(luò)可以由一個(gè)主站和64個(gè)從站組成。網(wǎng)絡(luò)中的主站由plc擔(dān)當(dāng)，從站可以是遠(yuǎn)程i/o模塊、特殊功能模塊、帶有cpu和plc的本地站、人機(jī)界面、變頻器及各種測量儀表、閥門等現(xiàn)場儀表設(shè)備，而且可實(shí)現(xiàn)從cc-link到as-i總線的連接。cc-link具有高速的數(shù)據(jù)傳輸能力，最快可達(dá)10mbps。cc-link底層通信協(xié)議遵循rs-485，一般情況下，cc-link主要采用廣播-輪詢的方式進(jìn)行通信。cc-link也支持主站與本地站、智能設(shè)備站之間的瞬間通信，具有性能卓越、應(yīng)用廣泛、使用簡單等突出優(yōu)點(diǎn)。

3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　3.1 系統(tǒng)組成

　　本系統(tǒng)由主站(q02cpu)、3個(gè)遠(yuǎn)程i/o模塊、2個(gè)遠(yuǎn)程智能設(shè)備站(三菱got970觸摸屏)和1臺pc機(jī)組成(能夠根據(jù)螺旋彈簧預(yù)壓工藝要求修改參數(shù))，如圖1。其中主站中的qd75模塊是螺旋彈簧在熱預(yù)壓機(jī)投入、排出和預(yù)壓的機(jī)械手伺服系統(tǒng)的定位模塊，而qd62模塊是預(yù)壓前的定位編碼信號檢測模塊。2個(gè)遠(yuǎn)程智能設(shè)備站提供在現(xiàn)場兩個(gè)不同作業(yè)位置使用的三菱got970觸摸屏鏈接；而三菱got970觸摸屏在cc-link網(wǎng)絡(luò)中的鏈接要分別追加適配器(a8gt-j61bt13)才能起到鏈接作用，而在觸摸屏gt970的程序編寫地址上還要求在地址首端附加站地址號，否則該站無法使用。主站鏈接適配器是qj61bt11，主站與pc機(jī)鏈接適配器是qj71c24，而pc側(cè)使用的通信電纜接口是rs232c串聯(lián)通信接口(具體請見圖3)；該pc機(jī)操作系統(tǒng)是windowsxp pro.(service pack 2)english version，其應(yīng)用軟件是日本morita公司自行開發(fā)的。遠(yuǎn)程輸入站設(shè)置要求請參考圖4。

圖1 系統(tǒng)組成示意圖

圖2 具體鏈接協(xié)議