1、蘇州市職業大學電子信息工程學院畢業設計蘇州市職業大學畢業設計題目 基于 PROFIBUS DP的伺服驅動設計與調試學生姓名：專業班級： 學院 （部 ）：電子信息工程學院校內指導教師： （副教授） 校外指導教師： 仲清清（生產部班長） 完成日期： 2015年 5 月運動控制系統在數控機床中的應用， 主要采用永磁同步交流伺服電機運動控 制整個系統。此實驗室用的西門子 s120 進行實驗，伺服驅動控制器對伺服電機 進行控制，用 S120 控制伺服電機直接進行驅動，本課題的核心是進行預定軌道 的設定，這樣的話系統會穩定，控制效果比較不錯。 矚慫潤厲釤瘞睞櫪廡賴。伺服控制器 PROFIBUS-DP接口的

2、引入，提高了工業自動化運動控制的水平， 使伺服電機在工業控制網絡中的通信與控制更為方便、 靈活和可靠， 實際情況已 證明這種控制方式效果好。 聞創溝燴鐺險愛氌譴凈。PROFIBUS-D總P 線和伺服控制系統在工業控制中應用非常廣泛，這為帶 PROFIBUS-DP總線接口的伺服控制器提供了廣闊的應用前景。 殘騖樓諍錈瀨濟溆塹籟。關鍵字 ：自動化控制 伺服傳動 S120 PROFIBUS-DPAbstractThe application of motion control system in CNCm achine tools, mainly adopts synchronous AC serv

3、o motor motion control system of the permanent magnet. The SIEMENS S120 laboratory experiment, the contr-釅錒極額閉鎮檜豬訣錐。oller to control the servo motor drive, S120 control servo motor dir- 彈貿攝爾霽斃攬磚鹵廡。ect drive, the core of this topic is the orbit of the set, if such a system will be stable, the control

4、 effect is good.謀蕎摶篋飆鐸懟類蔣薔。Servo controller is the introduction of profibus-dp interface, raised the level of industrial automation control, servo motor in the industrial control network of communication and control is more convenient, flexible and reliable, good effect in actual situation has prove

5、d that this control method. 廈礴懇蹣駢時盡繼價騷。Profibus-dp bus and servo controlsystem is widely used in industrialcontrol, for thebelt profibus-dp businterface of servo controller煢楨廣鰳鯡選塊網羈淚provides a broad application prospect.鵝婭Keywords: Automatic motion control servodrive S120 Profibus-dp 盡損鵪慘歷蘢鴛賴。目錄1. 引

6、言 . 1 籟叢媽羥為贍僨蟶練淨。2.概述 2 預頌圣鉉儐歲齦訝驊糴。2.1 運動控制系統的現狀 2滲釤嗆儼勻諤鱉調硯錦。2.2 西門子的工業網絡體系 . 2鐃誅臥瀉噦圣騁貺頂廡。2.3 PROFIBUS-DP3擁締鳳襪備訊顎輪爛薔。2.4 設計內容及工作安排 4贓熱俁閫歲匱閶鄴鎵騷。3. 設備的選型 6 壇摶鄉囂懺蔞鍥鈴氈淚。3.1 PLC 基本單元 . 7蠟變黲癟報倀鉉錨鈰贅。3.2 控制單元的選型 . 8買鯛鴯譖曇膚遙閆擷凄。3.3 電機選型 11綾鏑鯛駕櫬鶘蹤韋轔糴。3.4 觸摸屏 12驅躓髏彥浹綏譎飴憂錦。3.5 電氣圖 14貓蠆驢繪燈鮒誅髏貺廡。4. 軟件系統設計 16 鍬籟饗逕瑣

7、筆襖鷗婭薔。4.1 系統的編程 16構氽頑黌碩飩薺齦話騖。4.2 調試 18輒嶧陽檉籪癤網儂號澩。總結 錯誤！未定義書簽。 堯側閆繭絳闕絢勵蜆贅。致謝 23 識饒鎂錕縊灩筧嚌儼淒。參考文獻： 24 凍鈹鋨勞臘鍇癇婦脛糴。蘇州市職業大學電子信息工程學院畢業設計1.引言隨著工業自動化技術和通信網絡技術的飛速發展， PLC應用領域大大擴展， PLC技術已經成為自動化行業核心應用技術。 西門子 S-7300PLC是目前市場占有 率極高的大中型 PLC，在工業上廣泛應用。 恥諤銪滅縈歡煬鞏鶩錦。Profibus 是一種國際化、開放式、不依賴于生產商的現場總線標準，廣泛 應用于工業自動化領域。其中 Pro

8、fibus-DP 是一種高速（ 數據傳輸速 9.6kbit/s-12Mbit/s） 經濟的設備級網絡，主要用于現場控制器與分散 I/O 之間 的通信，可滿足交直流調速系 統快速響應的時間要求。由于其高可靠性、高性 能、實時性好及其獨特的設計，已被幾乎全部的生產廠商和用戶所接受。 鯊腎鑰詘 褳鉀溈懼統庫。伺服電機具有結構緊湊性 , 比較容易控制 , 能夠穩定運行 , 反應快等優越性 , 越發成為現代工業自動化的一個重要運動控制的操作。 在實際控制 PROFIBUS-DP 被廣泛應用運用 PROFIBUS總線對伺服的控制具有很重要的現實意義。 碩癘鄴頏謅攆 檸攜驤蘞。312 概述2.1 運動控制系

9、統的現狀運動控制系統是機械運動的驅動裝置， 電機為控制對象， 控制器為核心， 與 執行器，電力電子裝置的電力改造，電氣傳動控制系統的引導下自動控制理論。 這種系統來控制電機的轉矩， 速度和角度， 將電能轉換成機械能， 進行機械運動 要求的運動。 閿擻輳嬪諫遷擇楨秘騖。在電氣時代， 汽車已在現代化的生產和生活中起著非常重要的作用。 不僅在 交通運輸，醫療保健，商業和辦公，并在家電和消費電子產品，各種電機的廣泛 應用。從直流到交流電機控制系統，開環閉環，從模擬到數字，是基于網絡的發 展過程中 PC機和運動控制的伺服控制系統，每個進程的發展在很大程度上，促 進了運動控制系統的發展 。氬嚕躑竄貿懇彈瀘

10、頷澩。近年來，伺服驅動控制的產品開始走向了機械類的舞臺上， 所以機械了的產 品的數量和質量成為了我們最關心的問題。 因此，近年來許多廠商開始使用通用 伺服驅動控制系統， 使得通用伺服驅動控制產品在之前許多冷門的產業中逐漸的 發展起來了。 釷鵒資贏車贖孫滅獅贅。2.2 西門子的工業網絡體系一般來說, 企業通信網絡可以分為三個層次 : 企業和車間級和現場級水平。 企 業通信網絡為企業的高層管理人員 , 企業的生產和管理數據 , 提高企業的管理水 平。車間級通信網絡之間的企業層次和領域之間的水平。 它的主要任務是解決不 同的進程之間的通信需要協調工作在車間 , 通信速度可以傳輸大量的數據和少量 的控

11、制數據。 慫闡譜鯪逕導嘯畫長涼。西門子工業控制網絡主要由 AS-I, 工業以太網、現場總線 , ,EIB 總線組成。(1)AS-iAS I 接口是開放的國際標準 EN50295，用于現場級小數據量的傳送。(2)EIB歐洲安裝總線是一種特殊的現場總線標準使用在智能建筑領域 , 具有開放性 的特點,可操作性和靈活性。可以通過編程改變 EIB 總線智能設備功能 ,它不僅可 以完成諸如開關、控制、監測等, 還可以根據不同的需求進行組合。 (3)PROFIBUS 諺辭調擔鈧諂動禪瀉類。PROFIBUS總線是一種國際標準 IEC61158 111型的一部分 , 它定義了連續的現 場總線系統的技術特點。從字

12、段級控制器的串行總線單元分布式數字可編程網 絡。根據應用特點 ,現場總線分為 :現場總線,PROFIBUS-FMS- DP和PROFIBUS- PA 三個版本兼容。現場總線不僅適用于工廠自動化和過程自動化, 也適用于交通工程、發電、輸電和配電等。 嘰覲詿縲鐋囁偽純鉿錈。(4) 工業以太網具有 PROFInet 是基于 IEEE 802.3( 以太網)強大的區域單位和網絡 , 是一個 重要的國際標準 IEC61158的一部分。 PNO具有 PRoFInet, 是一個全面的現場總線 系統垂直整合、 開放和一致的解決方案。 工廠自動化和企業信息管理技術有機地 結合起來 , 并充分保留了現有開放的現場

13、總線。 熒紿譏鉦鏌觶鷹緇機庫。2.3 PROFIBUS-DP傳統的現場級與車間級與控制系統主要特點之一是， 現場級的設備與控制器 之間的連接是一對一的。所謂 I/O 接線方式，即傳遞 420mA或 DC24V信號。主 要有以下缺點 : 鶼漬螻偉閱劍鯫腎邏蘞。信息集成能力不強 系統不開放，可集成性差，專業性不強 可靠性不易保證可維護性不高由于現場級設備信息不全， 現場級設備的在線故障診斷， 報警， 記錄功能不 全。另一方面也很難完成現場設備的遠程參數設定， 修改等參數化功能， 影響了 系統的可維護性。 紂憂蔣氳頑薟驅藥憫騖。隨著通信技術的發展， 結構簡單，成本低廉， 和遠程傳輸的串行通信方式在

14、工業控制領域得到了廣泛的應用。 具有串行通信接口的設備如果采用了統一的通 信協議，便可以通過一對一雙絞線來實現現場信號的傳輸。 穎芻莖蛺餑億頓裊賠瀧。基于現場總線的控制系統使用一根通信電纜， 將所有的具有統一的通信協議 通信接口的現場設備連接， 這樣的話， 在設備層傳遞的不再是 I/O 信號，而是基 于現場總線的數字化通信， 由數字化通信網絡構成現場級與車間級自動化監控及 信息集成系統。其具有以下優點： 濫驂膽閉驟羥闈詔寢賻。增強現場級信息集成的能力開放式，互操作性，互換性，可集成性系統可靠性提高，可維護性好降低了系統及工程成本PROFIBUS由 PROFIBUS-DP, PROFIBUS-F

15、M和S PROFIBUS-PA三個部分構成。 其中，PROFIBUS-DP用來分散外設與控制設備間的高速數據傳輸，適和用于加工 自動化領域； PROFIBUS-FM適S用于紡織，樓宇自動化 ,PLC 和抵押開關等，適合 用于一般自動化； PROFIBUS-PA是過程自動化設計的總線類型，使用的是擴展的 PROFIBUS-DP協議，還描述了現場設備行為的 PA行規，適合用于過程自動化。 銚 銻縵嚌鰻鴻鋟謎諏涼。2.4 設計內容及工作安排本課題以西門子的先進運動控制系統設備為平臺，通過上位機軟件對 PLC 進行編程， 并通過伺服驅動控制器進一步控制伺服電機， 利用西門子的軟件， 對 系統的硬件及軟

16、件進行組態， 并且將觸摸屏添加到系統中， 最終實現利用觸摸屏 來控制伺服電機。 擠貼綬電麥結鈺贖嘵類。基于之前的系統組態， 在軟件中進行編程， 控制伺服電機的速度、 相對運動 的速度與位置、 絕對運動的速度與位置以及同步運動的速度與速度比， 實現了基 本的定位功能。 賠荊紳諮侖驟遼輩襪錈。本課題的重點是對西門子先進運動控制系統的軟硬件的熟悉， 因此前期所花 費的時間比較多， 在熟悉了軟硬件之后， 接下來是對控制對象確定控制方案， 在 控制方案的選取上， 進行了多個方案的比較， 最終確定對電機進行相對運動、 絕 對運動以及同步運動的控制。 在程序編寫的時候， 軟件方面遇到了一些難題， 由 于對西

17、門子的編程軟件不是非常的熟悉， 編程也花了許多時間， 在指導老師的幫 助下，解決了編程時遇到的問題與困難，最后實現了課題的研究內容。 塤礙籟饈決 穩賽釙冊庫。3.設備選型SINAMICS S120是西門子新一代的驅動控制系統，它是集 V/F、矢量和伺服 控制于一體的驅動系統， 多軸資源共享的理念和模塊化的設計使得它能實現高效 而又復雜的運動控制，其性能遠遠超過同類系統。控制系統的組成如圖所示。 裊 樣祕廬廂顫諺鍘羋藺圖 3.1 SINAMICS S120 驅動控制系統組成圖圖 3.2 SINAMICS S120 驅動控制系統實際圖3.1 PLC 選型PLC選型一般根據以下幾個方面：合理的結構形

18、式， PLC主要有的是整體式與模塊式這兩種結構形式。模 塊式 PLC性能好但價格貴， 相比整體式 PLC性能雖然有所降低但價格實 惠，適和用于普通運用，所以這次設計選用整體式PLC。 倉嫗盤紲囑瓏詁鍬齊驁。相應功能的要求，小型的 PLC的有邏輯運算、計數、定時等功能對于常 規控制要求完全可以滿足， 對于一些簡單的模擬量運用， 只需添加 A/D、 D/A 模塊即可，所以選用小型的 PLC。綻萬璉轆娛閬蟶鬮綰瀧。響應速度要求， PLC是為工業自動化設計的通用控制器，不同 PLC的響 應速度一般都能滿足它應用范圍內的需求。這次設計只是普通運用，所 以選用常規 PLC。 驍顧燁鶚巰瀆蕪領鱺賻。I/O

19、點數，I/O 點數需根據實際控制要求并留有一定的余量， 點數過多會 浪費，點數過少會導致系統不能完成控制要求， 所以合適的點數很重要。 瑣釙濺曖惲錕縞馭篩涼。西門子S7-300系列的 PLC 有許多種，本課題選用的是 CPU315T-2D，P實物如 圖2-1所示。該控制器集成運動控制功能，在西門子傳統的運動控制系統中，采 用 S7 CPU 加 FM353/354/357-2 定位模塊來實現運動控制。 用戶不僅需要花費許 多的時間學習復雜的 NC 編程語言， CPU315T-2DP 則講這些功能都集成在了 SIMATIC S7-300T-CPU Technology 系統固件中，因此不需要話費大

20、量的時間和 精力去解決這些問題， 所以本課題選用 CPU315T-2D作P 為系統的控制器。 CPU315T 的優點有： 鎦詩涇艷損樓紲鯗餳類。? 具有中等規模的程序存儲容量和程序框架? 對二進制和浮點數運算具有較高的處理能力? 集成的 PROFINET接 口? 組合了 MPI/PROFIBUS DP-主 / 從接口? 在 PROFINET上 實現基于組件的自動化圖 3.3 CPU315T-2DP實物圖3.2 控制單元選型SINAMICS推動西門子新一代產品, 它將逐步取代現有的驅動系統 MASTERDRIV和ESSIMODRIV系E列對象 ,如圖3 - 2 。SINAMICS S120 SI

21、NAMIC之S一 驅動系統具有模塊化設計 , 可以提供高性能單引號和雙軸驅動 , 和廣泛的工業應 用。由于其靈活、高性能、 SINAMICS S120軸的驅動系統和性能需求的數量不斷 增長的應用完美的滿足。聯合國大會模塊和 SINAMICS S120可以擴大選擇各種各 樣的應用程序控制單元 (CU)執行一個司機操作過程操作和控制功能 , 并提供一個 連接到主機控制器接口。 SINAMICS S120有以下模塊 : 櫛緶歐鋤棗鈕種鵑瑤錟。電源模塊為直流母線提供電源； 電機模塊逆變器，為電機提供運行電源； 交流驅動器功率模塊其內置了電源模塊； 直流母線模塊為其他模塊提供穩定的直流電源；網側功率元件

22、模塊例如熔斷器，接觸器，電抗器，濾波器驅動控制器實物圖圖3.4 SINAMICS S120 電源模塊電源模塊是我們常說的整改或整改 /反饋單元 ,它是三相交流到直流電源模 塊,電機, 反饋功能模塊也可以直流反饋給電網。 根據是否有反饋功能和反饋模式 電源模塊分為以下三種 : 轡燁棟剛殮攬瑤麗鬮應。基本類型電源模塊 : 整流單元 ,但沒有反饋功能。地面上的制動單元可以實現 快速制動。 BLM是三相交流變成直流 , 只能依靠制動單元和制動電阻實現制動。 這本書分為 BLM類型（20 千瓦,40 千瓦,100 千瓦）和內閣（200 千瓦、 250 千瓦）, 內閣類型,請參考其他的相關信息。內部冷卻和

23、冷板 BLM型兩種類型的書籍 ,有兩 種電源電壓內閣 :BLM 380 - 480 真空吸塵器和 480 660 vac 。在實際應用程序 中 ,BLM必須安裝電網和電力之間的對應反應堆。 峴揚斕滾澗輻灄興渙藺。智能功率模塊 （SLM:智能模塊 ,也稱為非穩壓電源模塊 ）: 整流/反饋單元 ,但 直流總線電壓可調。 SLM是三相交流變成直流 , 直流電源網格 , 但直流總線電壓不 能調整,所謂的非穩壓電源模塊。 5千瓦和 10 千瓦 SLM,終端 X22:2選擇是否需 要能量反饋 ;16 千瓦和 36 千瓦 SLM,可以選擇是否需要反饋的能量通過參數。電 力供應是不允許返回 , 也可以連接一個

24、電阻和制動單元實現制動。 5 千瓦和 10 kw SLM由終端控制 , 而 16 千瓦和 36 千瓦的 SLM由 Drive-CLiQ 控制接口 , 在接口和 數據交換主要控制單元。 SLM的供電電壓 380480 v,5-36Kw 功率范圍。在實際應 用程序中 , 必須安裝相應的網格和 BLM之間動力反應堆。 36 千瓦 SLM,我們建議使 用過濾器。 詩叁撻訥燼憂毀厲鋨驁。有功功率模塊 （ALM:主動線模塊 , 也稱為穩壓電源模塊 ）: 整流 /回饋單元 , 和 直流總線電壓可調。 ALM是三相交流變成直流 , 直流電源網格 , 和直流母線電壓的 閉環控制 , 所謂的穩壓電源模塊。較 BL

25、M和 SLM,因為 ALM可以調整直流總線電壓 , 因此, 即使電網電壓波動和 ALM整流器可以維護總線電壓的穩定。電力供應是不 允 許返 回 , 也可 以 連接 一 個電 阻和制 動 單元 實 現制 動 。主 控制 單元 通過 Drive-CLiQ 接口集成在 ALM進行控制。這本書 ALM類型, 供電電壓是 380 - 480 v, 權力是 16 - 120 千瓦。內閣 ALM類型, 當電源電壓 380 - 480 v, 權力是 132 - 900 千瓦,660 - 690 v 電源電壓時 , 電源是 560 - 1400 千瓦。在實際應用程序中 ,必 須安裝相應的網格和 ALM之間動力反

26、應堆。 為大于或等于 36 千瓦 ALM,必須使用 匹配濾波器。 活動接口模塊目標 （ 活躍的接口模塊 ）, 目標是安裝在電網和 ALM,它 集成濾波器 , 預充電電壓監控電路和電源電路。 則鯤愜韋瘓賈暉園棟瀧。 電機模塊電機模塊就是 SINAMICS S120中的逆變單元，它是將 540V 或 600V 的直流 電逆變成三相交流電。 目前的電機模塊有兩種類型： 書本型和裝機裝柜型。 書本 型又分為單軸電機 模 塊和雙 軸 電機模 塊。電機模 塊和主 控單元之間 通過 DRIVE-CLIQ 接口，進行快速數據交換。 脹鏝彈奧秘孫戶孿釔賻。 控制單元SINAMICS S120 DC/AC多 軸驅

27、動控制單元即 CU320，它是驅動系統的大腦， 負責控制和協調整個驅動系統中的所有模塊， 完成各軸的電流環、 速度環甚至位 置環的控制，并且同一塊 CU320 控制的各軸之間能相互交換數據，這一特征廣 泛被用作多軸之間的簡單的速度同步。根據連接外圍 I/O 模塊的數量、軸控制 模式、所需的功能以及 CF 卡的不同， 1 塊 CU320 能夠控制軸的數量也不同。 鰓 躋峽禱紉誦幫廢掃減。圖 3.5 CU320 實物圖3.3 電機選型西門子伺服電機定子結構基本相似的階段電容式單相異步電動機。 交流伺服 電動機的轉子通常是由鼠籠式 , 但為了機械性能與速度的線性范圍寬 , 因此, 伺服 電機的性能

28、, 沒有“旋轉”現象和快速反應 ,與普通汽車相比 , 大型和小型慣性轉 子電阻的這兩個特點。轉子結構中使用的兩種形式 : 一是由導電材料的高電阻率 的高電阻率的鼠籠式轉子 ;另一個是由鋁合金空心杯轉子 ,杯子壁很薄 ,只有0.2 - -0.3 毫米, 以減少磁路的磁阻 ,空心杯轉子定子在固定的地方。 空心杯轉子慣性 小,響應快, 穩定運行 , 所以它被廣泛采用。控制電壓時 , 定子產生旋轉磁場 , 轉子 沿旋轉方向旋轉磁場 , 在恒定負載的情況下 , 電機速度控制的大小與電壓變化的 電壓相對相位控制 , 伺服電機將會逆轉。 稟虛嬪賑維嚌妝擴踴糶。根據以上原則 ,本文選擇西門子 1 fk7系列電

29、機 ,1 fk7 系列電機的永磁同步電 動機是非常緊湊的。根據不同的應用程序 , 您可以自由選擇編碼器。隨著集成變 速箱選項和一個廣泛的產品 1 fk7 系列電機可應用于各種場合。可以滿足的要求 改進機器。 1 fk7 系列電動機和 SINAMICS S120高性能驅動系統有機地結合起來 , 可以實現精確的速度和位置的控制。 1 fk7 系列電動機只有自然冷卻 , 沒有外部冷 卻系統 , 通過電動機熱表面發射。 1 fk7 電機具有較強的過載能力。它具有一些優 點:高功率密度;廣泛應用,完成模型;轉子慣量低、高動態響應。西門子 1 fk7 伺 服電機的應用范圍廣泛，如：機床、輔助軸、機器人和機

30、械手、包裝 / 塑料和紡織機器和石器加工。 陽簍埡鮭罷規嗚舊巋錟。圖 3.6 伺服電機圖 3.7 伺服電機接入 PROFIBUS-DP系統的結構圖3.4 觸摸屏根據觸摸屏的工作原理和傳輸信息的介質， 把觸摸屏劃分為四種： 紅外掃描 觸摸屏，電阻壓力觸摸屏，電容感應式觸摸屏，表面聲波式觸摸屏。 溈氣嘮戇萇鑿鑿 櫧諤應。本課題以西門子 TP177B觸摸屏作為人機界面。 觸摸屏正視圖和后視圖分別如圖3-5 、圖3-6所示圖 3.8 觸摸屏正視圖 多媒體卡插槽 顯示屏 / 觸摸屏 安裝密封墊 安裝卡件凹槽圖 3.9 觸摸屏后視圖 多媒體卡插槽 標牌 DIP 開關 接口名稱3.5 電氣原理圖經過前期資料

31、的收集，對 SINAMICS S120控制器進行了 CAD原理圖的設計， 具體的電路圖如圖 3.10- 3.12 所示： 鋇嵐縣緱虜榮產濤團藺。SINAMICS S120圖3.11主電路圖圖3.12 SINAMICS S120 主電路圖備注： X3:1-820 為DI輸入端子排X4:1-16 為DO輸入端子排4.軟件系統設計4.1 系統編程STEP7 是一個用于對西門子 S7-200 系列 PLC、S7-300 系列 PLC、以及 S7-400 系列 PLC創建、測試、 維護和編寫程序的工具。 它可以讀取 PLC的設備型號和地 址信息，可以使得 PLC和相應的網絡設備進行通信。 懨俠劑鈍觸樂鷴

32、燼觶騮。該軟件具有如下特點：（1）統一的 Windows開發環境 :使用 Windows 環境下的各種工具能夠同時在不同程序之間進行剪切或粘貼 程序語句或者他數據，能夠毫不費力的對項目進行設計以及后期的開發工作。 謾 飽兗爭詣繚鮐癩別瀘。（2）能在以下工業領域實現各種各樣的自動化控制任務： 汽車工業；生產制造工程；過程控制工程；專業機械制造；通用機械制造； 包裝工業；食品和煙草工業；塑料加工； 咼鉉們歟謙鴣餃競蕩賺。（3）其特點有：* 效率比較高，而且方便，大大減少了成本和時間。* 性能比較高的系統診斷功能， 可以使控制器能夠更好地被利用， 大大提高 了工作的效率。* 可以提供可以組態的過程，

33、 用來減少時間， 增加產品的數量跟質量， 可以 省去大量的故障跟時間。1）主程序根據第一章所確定的控制方案， 對伺服電機的相對運動、 絕對運動及同步運 動分別進行編程，程序如下：4.1 主程序圖 4.2 子程序 1圖 4.3 子程序 2圖 4.4 變量地址4.2 調試1）硬件組態打開 SIMATICM anager ，選擇新建項目，在創建好的項目中添加一個 SIMATIC T Station ,PLC 的型號選擇 315T-2DP，完成創建后，進行系統的硬件組態，如 圖 3-4 所示。 瑩諧齷蘄賞組靄縐嚴減。圖 4.5 硬件組態其中， CP343-1的 IP 地址就是 PLC的地址，為： 19

34、2.168.0.11 。如圖 3-5 所示。圖 4.6 CP343-1 地址設置完成系統的基本硬件組態后， 進行編譯，在沒有錯誤的情況下將組態下載到 CPU中，此時可以看到 PLC上的指示燈為綠燈，說明硬件組態沒有問題。 麩肅鵬鏇 轎騍鐐縛縟糶。2）系統的網絡組態在 SIMATIC 中打開 NetPro, 完成系統的網絡組態。 PLC與驅動控制系統之間 的通信采用 DP 通信，進行數據的交換。 PLC與觸摸屏、上位機之間的通信方式 則是以太網通信，網絡組態如圖 3-6 所示。 納疇鰻吶鄖禎銣膩鰲錟。圖 4.7 系統的網絡組態在網絡組態中需要添加一個 PG/PC，通過一個虛擬的路由，上位機可以對

35、驅 動控制系統進行控制， PG/PC的地址為上位機的地址。 風攆鮪貓鐵頻鈣薊糾廟。3）驅動系統的參數設置在已經創建好的項目中打開 S120_CU320_2_D中P的 Commissioning，如圖 3-7 所示。 滅噯駭諗鋅獵輛覯餿藹。圖 4.8 驅動系統的參數設置在出現的界面中對設備進行初始化， 然后對每一個伺服電機進行組態， 兩個電機的組態基本一樣， 首先對第一個電機即 SERVO_0進2 行組態， 如圖 3-8 所示。鐒鸝餉飾鐔閌貲諢癱騮。圖 4.9 SERVO_02 組態用同樣的方法對第二個電機即 SERVO_03進行組態，如圖 3-9 所示，完成組 態后將項目下載到驅動控制器的控制

36、單元中，即 CU320，進行基本功能的測試， 監測通信是否正常，電機是否正常。 攙閿頻嶸陣澇諗譴隴瀘。圖 4.10 SERVO_03 組態在軟件的控制面板中可以分別對每個電機進行速度的設置， 這樣可以快速地 對電機的正常進行判斷。結論伺服電機具有結構緊湊性 , 比較容易控制 , 能夠穩定運行 , 反應快等優越性 , 越發成為現代工業自動化的一個重要運動控制的操作。 特別是在自動化程度相對 較高, 并且需要精確控制速度、位置、轉矩和其他應用程序 ,被廣泛使用。雖然 PROFIBUS-DP不像 SERCO、SMACR、OFire Wire 是專門為運動控制而開發的，但 是在實際控制中 PROFIB

37、US-DP被廣泛應用，所以運用 PROFIBUS總線對伺服的控 制具有很重要的現實意義。 趕輾雛紈顆鋝討躍滿賺。伺服控制器 PROFIBUS-DP接口的引入，提高了工業自動化運動控制的水平， 使伺服電機在工業控制網絡中的通信與控制更為方便、 靈活和可靠， 實際情況已 證明這種控制方式效果好。 夾覡閭輇駁檔驀遷錟減。PROFIBUS-D總P 線和伺服控制系統在工業控制中應用非常廣泛，這為帶 PROFIBUS-DP總線接口的伺服控制器提供了廣闊的應用前景。 視絀鏝鴯鱭鐘腦鈞欖糲。致謝很感謝我的指導老師鄧建平，他是一位性格溫和，和藹可親的老師，總是 耐心的指導我，為我點播迷津， 在我的畢業設計做做過程中， 付出了很多的辛勞。 偽澀錕攢鴛擋緬鐒鈞錠。本課題從選材上到題目的確定， 然后是搜集資料都是在鄧老師的幫助下完成 的，因為