基于SMART的PROFINET通讯在压力机上的应用
2022-01-17邵振荣
杨 峰,邵振荣,张 望
(扬力集团股份有限公司,江苏 扬州 225002)
随着工业自动化的快速发展,在冲压行业,冲床搭配自动化设施几成主流。随着冲床周边自动化逐渐普及,冲床与自动化的交互信号越来越多,传统的硬接线联机已经无法跟上时代的发展需求。PROFINET 通讯完美解决了压力机与周边自动化信号交互问题。本文介绍基于西门子SMART 下SR 系列PLC 的PROFINET 通讯实现,成功运用在扬力多种型号压力机上。
1 PROFINET 简介
PROFINET 由PROFINET 国际组织(PROFIBUS International)推出,是基于工业以太网技术的自动化总线标准。作为一项战略性的技术创新,PROFINET为自动化通信领域提供了一个完整的网络解决方案,囊括了诸如实时以太网、运动控制、分布式自动化、故障安全以及网络安全等当前自动化领域的热点话题,并且作为跨供应商的技术,可完全兼容工业以太网和现有现场总线(如PROFIBUS)技术,保护现有投资。
PROFINET 是适用于不同需求的完整解决方案,其功能包括8 个主要模块,依次为实时通信、分布式现场设备、运动控制、分布式自动化、网络安装、IT 标准和信息安全、故障安全和过程自动化。
2 西门子SMART SR 系列PROFINET通讯实现
首先需说明的是,并非所有西门子Smart 系列CPU 都支持PROFINET 通讯(如CR 不支持),正常两者之间的通讯有两种方式,一种是指令,一种是GSD文件。本文介绍的是西门子品牌下的SR 系列CPU,采用GSD 文件方式实现PROFINET 通讯。在硬件满足的前提下,STEP7-WINSMART 版本不能低于V2.05。
在STEP7-WINSMART 软件中找到工具选项下的PROFINET 点击打开,出现配置界面(图1)。
图1 Profinet 配置向导界面
压力机一般作为从站,所以在PLC 角色一栏,选择智能设备;以太网端口设置只需要注意IP 地址段与主站一致,最后的地址不重复;站名和通信设置可以默认,站名也可根据喜好进行更改,设置完成点击下一步,进入到传送区设置界面,如图2 所示。
图2 传送区设置界面
传送区名称默认即可,输入输出地址和长度根据实际需要选择,地址默认、长度50 一般可满足大多数要求。机床的输出信号对应自动化的输入信号,反之亦然。
传送区设置好后,选择GSD 文件输出文件夹,点击导出,可得到对应的GSD 文件。在联机调试前,将此文件提供给自动化调试人员即可。最后点击生成,将PLC 的程序更改为具备PROFINET 通讯的程序。
针对交互的输入、输出信号,新建符号表,并定义地址。如图3 所示。
图3 PLC 与自动化交互信号地址定义
至此,西门子SR 系列PLC 的PROFINET 通讯工作全部结束。现场联机时,自动化技术员只需要导入SR 的GSD 文件,然后在主站这边定义好对应的地址即可。
3 总结
在自动化快速发展的今天,工业4.0 已经势在必行,工控技术人员都在积极追求和探索更方便、快捷以及更稳定的控制方式。新技术、新策略的应用不仅给技术人员带来了极大便利,同时也推动了工控行业向前迈进的步伐。