專利名稱:一種制絲線profibus pa從站診斷系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種制絲線PROFIBUS PA從站診斷系統(tǒng)，包括工控機(jī)、與工控機(jī)相連接的PLC和模塊化的PROFIBUS中繼平臺(tái)，所述的模塊化的PROFIBUS中繼平臺(tái)為Combricks系統(tǒng)，所述Combricks系統(tǒng)包括Combricks頭站和單通道中繼器；所述Combricks頭站由Combricks-1C型頭站和一個(gè)可擴(kuò)展的背板單元構(gòu)成；本實(shí)用性可以通過(guò)操作屏，在人機(jī)界面中顯示PROFIBUS PA從站設(shè)備運(yùn)行狀況，明顯降低PROFIBUS PA從站設(shè)備故障排除的難度，有效縮短檢修時(shí)間，并提供有關(guān)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況的信息,并且本實(shí)用新型可移植性強(qiáng)，普遍適用于PROFIBUS PA過(guò)程自動(dòng)化控制系統(tǒng)。
【專利說(shuō)明】—種制絲線PROF I BUS PA從站診斷系統(tǒng)
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0002]本實(shí)用新型涉及一種制絲線控制領(lǐng)域，尤其涉及一種制絲線的PR0FIBUS PA從站診斷系統(tǒng)。
[0003]【背景技術(shù)】:
[0004]PR0FIBUS，是一種國(guó)際化.開放式.不依賴于設(shè)備生產(chǎn)商的現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)。PR0FIBUS傳送速度可在9.6kbaud~12Mbaud范圍內(nèi)選擇且當(dāng)總線系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，所有連接到總線上的裝置應(yīng)該被設(shè)成相同的速度。廣泛適用于制造業(yè)自動(dòng)化、流程工業(yè)自動(dòng)化和樓宇、交通電力等其他領(lǐng)域自動(dòng)化。PR0FIBUS是一種用于工廠自動(dòng)化車間級(jí)監(jiān)控和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層數(shù)據(jù)通信與控制的技術(shù)。可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層到車間級(jí)監(jiān)控的分散式數(shù)字控制和現(xiàn)場(chǎng)通信網(wǎng)絡(luò)，從而為實(shí)現(xiàn)工廠綜合自動(dòng)化和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備智能化提供了可行的解決方案。PR0FIBUSDP與PR0FIBUS PA、PROFI BUS FMS共同組成了 PR0FIBUS標(biāo)準(zhǔn)。DP型用于分散外設(shè)間的高速傳輸，適合于加工自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用。FMS意為現(xiàn)場(chǎng)信息規(guī)范，適用于紡織、樓宇自動(dòng)化、可編程控制器、低壓開關(guān)等一般自動(dòng)化，而PA則是用于過(guò)程自動(dòng)化的總線類型，它遵從IEC1158-2標(biāo)準(zhǔn)。該項(xiàng)技術(shù)是由西門子公司為主的十幾家德國(guó)公司、研究所共同推出的。它采用了 OSI模型的物理層、數(shù)據(jù)鏈路層，由這兩部分形成了其標(biāo)準(zhǔn)第一部分的子集，DP型隱去了 3?7層，而增加了直接數(shù)據(jù)連接擬合作為用戶接口，F(xiàn)MS型只隱去第3?6層，采用了應(yīng)用層，作為標(biāo)準(zhǔn)的第二部分。PA型的標(biāo)準(zhǔn)目前還處于制定過(guò)程之中，其傳輸技術(shù)遵從IEC1158-2標(biāo)準(zhǔn)，可實(shí)現(xiàn)總線供電與本質(zhì)安全防爆。
[0005]PR0FIBUS進(jìn)入煙草行業(yè)已經(jīng)10多年了，目前也已應(yīng)用到我國(guó)煙草加工的各個(gè)環(huán)節(jié)。在使用初期，PR0FIBUS僅用于中央控制室與現(xiàn)場(chǎng)控制主站之間的少量通訊，而后隨著智能芯片技術(shù)的日益成熟，PR0FIBUS適用范圍上從上層單獨(dú)的數(shù)據(jù)通訊逐漸向生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的檢測(cè)和控制層面延伸。隨著PR0FIBUS適用范圍的擴(kuò)大，日常生產(chǎn)中會(huì)出現(xiàn)很多網(wǎng)絡(luò)故障。網(wǎng)絡(luò)故障隱蔽性強(qiáng)，而一般維修人員大多缺乏處理此類故障的經(jīng)驗(yàn)。一旦出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障，常常需要花費(fèi)大量的時(shí)間查找故障根源。PR0FIBUS PA從站設(shè)備故障后:一方面，對(duì)所處網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸產(chǎn)生干擾，致使網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障，在線的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)不能正常傳輸，系統(tǒng)發(fā)出指令后，在規(guī)定的掃描周期內(nèi)，無(wú)法收到PR0FIBUS PA從站設(shè)備對(duì)指令的確認(rèn)信息，與設(shè)備失去聯(lián)絡(luò)，也即CPU檢測(cè)不到其PR0FIBUS PA從站設(shè)備，過(guò)程自動(dòng)化控制無(wú)法實(shí)現(xiàn)，導(dǎo)致在制品的質(zhì)量精度出現(xiàn)下滑；另一方面，車間現(xiàn)有的維修工具和技術(shù)無(wú)法對(duì)設(shè)備進(jìn)行診斷，故障排除的難度大，維修無(wú)從著手，耗時(shí)長(zhǎng)，嚴(yán)重車間影響生產(chǎn)。
[0006]實(shí)用新型內(nèi)容:
[0007]本實(shí)用新型的目的是提供一種PR0FIBUS PA從站診斷系統(tǒng)，以解決PR0FIBUS PA從站設(shè)備故障排除難度大、檢修時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題。
[0008]為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0009]一種制絲線PR0FIBUS PA從站診斷系統(tǒng)，包括工控機(jī)、與工控機(jī)相連接的PLC和模塊化的PR0FIBUS中繼平臺(tái)，所述的模塊化的PR0FIBUS中繼平臺(tái)為Combricks系統(tǒng)，所述Combricks系統(tǒng)包括Combricks頭站和單通道中繼器；所述Combricks頭站由Combricks-1C型頭站和一個(gè)可擴(kuò)展的背板單元構(gòu)成；Combricks_lC型頭站帶有ProfiTrace OE, Combricks-1C型頭站的Combricks -PA模塊設(shè)置有不波器；單通道中繼器通過(guò)PROFIBUS DP總線接入到PLC的DP接口中，帶示波器功能的Combricks -PA模塊通過(guò)Combricks-1C型頭站可擴(kuò)展的背板與C0MBRICKS-1C型頭站連接，PROFIBUS PA從站設(shè)備與COMBRICKS-PA模塊無(wú)線連接。
[0010]所述的工控機(jī)采用GE工控機(jī)。
[0011]所述PLC采用西門子S7-400系列CPU。
[0012]所述的Combricks-PA或PROFIBUS DP模塊可以為多個(gè)，分別用于監(jiān)控其它PROFIBUSPA 網(wǎng)段。
[0013]本實(shí)用新型COMBRICKS模塊，COMBRICKS是模塊化的PROFIBUS中繼器平臺(tái)，提供了網(wǎng)絡(luò)診斷功能，可以在遠(yuǎn)程通過(guò)瀏覽器的IP尋址直接檢測(cè)到現(xiàn)場(chǎng)各個(gè)網(wǎng)段的通信情況。并且，可以通過(guò)操作屏，在人機(jī)界面中顯示PROFIBUS PA從站設(shè)備運(yùn)行狀況，明顯降低PROFIBUS PA從站設(shè)備故障排除的難度，有效縮短檢修時(shí)間，并提供有關(guān)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況的信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的提前維護(hù)和保養(yǎng)，減少PROFIBUS PA從站出現(xiàn)故障的幾率，提高產(chǎn)品在線加工質(zhì)量的穩(wěn)定性，并且本實(shí)用新型可移植性強(qiáng)，普遍適用于PROFIBUS PA過(guò)程自動(dòng)化控制系統(tǒng)。
[0014]【附圖說(shuō)明】

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[0015]圖1為本實(shí)用新型所述的系統(tǒng)連接框圖。
[0016]【具體實(shí)施方式】:
[0017]如圖1所示，一種制絲線PROFIBUS PA從站診斷系統(tǒng)，包括工控機(jī)、與工控機(jī)相連接的PLC和模塊化的PROFIBUS中繼平臺(tái)，所述的模塊化的PROFIBUS中繼平臺(tái)為Combricks系統(tǒng)，所述Combricks系統(tǒng)包括Combricks頭站和單通道中繼器；所述Combricks頭站由Combricks-1C型頭站和一個(gè)可擴(kuò)展的背板單元構(gòu)成；Combricks_lC型頭站帶有ProfiTrace OE, Combricks-1C型頭站的Combricks -PA模塊設(shè)置有不波器；單通道中繼器通過(guò)PROFIBUS DP總線接入到PLC的DP接口中，帶示波器功能的Combricks -PA模塊通過(guò)Combricks-1C型頭站可擴(kuò)展的背板與C0MBRICKS-1C型頭站連接，PROFIBUS PA從站設(shè)備與COMBRICKS-PA模塊無(wú)線連接。
[0018]所述的工控機(jī)采用GE工控機(jī)。GE工控機(jī)和CPU通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)連接，將DP從站和帶示波器功能的COMBRICKS-單通道中繼器連接到DP網(wǎng)；DP從站可以選擇西門子EM200S，它可以將常規(guī)信號(hào)轉(zhuǎn)化為總線信號(hào)，其包括一個(gè)電源模塊、一個(gè)CPU接口模塊、一個(gè)2線制電流輸入模塊，一個(gè)2線制電壓輸出模塊；此為現(xiàn)有產(chǎn)品，圖中未詳細(xì)示出。COMBRICKS模塊包括帶有示波器功能的COMBRICKS-單通道中繼器、COMBRICKS-PA模塊和COMBRICKS-1C型頭站。帶有示波器功能的COMBRICKS-單通道中繼器、COMBRICKS-PA模塊通過(guò)C0MBRICKS-1C型頭站的背板和C0MBRICKS-1C型頭站連接^fPROFIBUS PA從站設(shè)備連接到COMBRICKS-PA模塊的接口。
[0019]所述PLC采用西門子S7-400系列CPU。所述的Combricks-ΡΑ或PROFIBUS DP模塊可以為多個(gè)，分別用于監(jiān)控其它PROFIBUSPA網(wǎng)段。測(cè)到的PROFIBUS PA從站設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行編程，以便通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳送到上位機(jī)的畫面中。設(shè)計(jì)PROFIBUS PA從站設(shè)備故障報(bào)警時(shí)的彈出畫面，將畫面與編程對(duì)應(yīng)起來(lái)，使報(bào)警畫面隨PROFIBUS PA從站設(shè)備故障彈出，達(dá)到快速診斷的目的。
[0020] 本實(shí)用新型使用COMBRICKS模塊，COMBRICKS是模塊化的PROFIBUS中繼器平臺(tái)，最多能夠同時(shí)永久監(jiān)控4個(gè)PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)。所有COMBRICKS系統(tǒng)都包括I個(gè)頭站和最多10個(gè)中繼器模塊，每個(gè)中繼器模塊有I或2條通道，所以一個(gè)單獨(dú)的COMBRICKS系統(tǒng)最多可監(jiān)控20個(gè)網(wǎng)段。此外，每個(gè)網(wǎng)段都可以被指定到4個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的任意I個(gè)。每個(gè)頭站都帶有以太網(wǎng)接口 C0MBRICKS-1C型頭站包括一個(gè)IB型頭站和一個(gè)可擴(kuò)展的背板單元。頭站是COMBRICKS模塊中最基本的構(gòu)成模塊，在整個(gè)COMBRICKS的組成中位于最左邊的一個(gè)位置，通過(guò)背板和其它通訊，10模塊進(jìn)行通訊和供電。它為所有收集來(lái)的總線信息提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間并為用戶提供遠(yuǎn)程檢測(cè)用的以太網(wǎng)接口 ；較之前的PR0FITRACE診斷工具，COMBRICKS提供了網(wǎng)絡(luò)診斷功能，可以在遠(yuǎn)程通過(guò)瀏覽器的IP尋址直接檢測(cè)到現(xiàn)場(chǎng)各個(gè)網(wǎng)段的通信情況。并且，各個(gè)通道直接實(shí)現(xiàn)電氣隔離，使得相互之間的干擾得以排除，降低網(wǎng)絡(luò)故障率。
【權(quán)利要求】
1.一種制絲線PROFIBUS PA從站診斷系統(tǒng)，其特征在于:包括工控機(jī)、與工控機(jī)相連接的PLC和模塊化的PROFIBUS中繼平臺(tái)，所述的模塊化的PROFIBUS中繼平臺(tái)為Combricks系統(tǒng)，所述Combricks系統(tǒng)包括Combricks頭站和單通道中繼器；所述Combricks頭站由Combricks-1C型頭站和一個(gè)可擴(kuò)展的背板單元構(gòu)成；Combricks_lC型頭站帶有ProfiTrace OE, Combricks-1C型頭站的Combricks -PA模塊設(shè)置有不波器；單通道中繼器通過(guò)PROFIBUS DP總線接入到PLC的DP接口中，帶示波器功能的Combricks -PA模塊通過(guò)Combricks-1C型頭站可擴(kuò)展的背板與C0MBRICKS-1C型頭站連接，PROFIBUS PA從站設(shè)備與COMBRICKS-PA模塊無(wú)線連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制絲線PROFIBUSPA從站診斷系統(tǒng)，其特征在于:所述的工控機(jī)采用GE工控機(jī)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種制絲線PROFIBUSPA從站診斷系統(tǒng)，其特征在于:所述PLC采用西門子S7-400系列CPU。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種制絲線PROFIBUSPA從站診斷系統(tǒng)，其特征在于:所述的Combricks-PA或PROFIBUS DP模塊可以為多個(gè)，分別用于監(jiān)控其它PROFIBUSPA網(wǎng)段。
【文檔編號(hào)】G05B23-02GK204287957SQ201420736925
【發(fā)明者】張建勛, 劉俊峰, 王曉宇, 趙文龍, 趙勇, 王娟娟, 張萬(wàn)峰 [申請(qǐng)人]河南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司