1  引言
               
　　現(xiàn)場總線控制技術已經(jīng)被廣泛應用于汽車,、石油化工,、電力、樓宇自控等各個領域,。其中profibus-dp是一種開放式,、國際化、不依賴于設備廠商的現(xiàn)場總線標準,，是一種高速低成本通信,，近年來發(fā)展很快[1~3]。本文介紹將plc,、工業(yè)組態(tài)軟件和profibus-dp現(xiàn)場總線應用于車輛油漆噴涂生產(chǎn)線,，此生產(chǎn)線大大降低了投資費用，使設計,、安裝,、調(diào)試、維護的工作量顯著減少,。
           
2  生產(chǎn)現(xiàn)場介紹
               
　　該車輛油漆噴涂生產(chǎn)線有兩條獨立的生產(chǎn)線,，生產(chǎn)線由預熱室，底漆噴涂室,，底漆雙工位烘干室,，面漆噴涂室，面漆雙工位烘干室和標記涂打工位組成,。噴漆室由室體,，供風，排風系統(tǒng),，漆霧處理系統(tǒng),，空氣凈化系統(tǒng)，可燃氣體檢測報警系統(tǒng),，三維工作臺,，消防報警和自動滅火系統(tǒng)及電控系統(tǒng)組成。烘干室由室體,，加熱和熱風循環(huán)系統(tǒng),，過濾裝置，廢氣處理系統(tǒng)，可燃氣體檢測報警系統(tǒng)及電控系統(tǒng)組成,。涂裝線設有總控制室,，配置主控臺，分控柜和配電柜,，整條線的所有設備采用profibus-dp總線通過通訊接口將設備聯(lián)成網(wǎng)絡,，通過工控機可在總控室遠程監(jiān)控每一臺設備。該生產(chǎn)線的工藝流程為：預熱,，噴涂底漆,，流平，底漆烘干,，面漆噴涂,，流平，面漆烘干,，找補,，涂打標記。
           
3  電控系統(tǒng)的基本組成
               
　　本系統(tǒng)采用一臺研華工控機,，兩臺西門子觸摸屏tp177a,，兩臺西門子s7-300系列plc，組成profibus-dp網(wǎng)絡,。
               
　　應用觸摸屏的目的是為了啟停送風機,，排風機，燃燒機等設備,，監(jiān)控各設備是否正常工作,，實現(xiàn)故障報警的功能，同時應用觸摸屏可以減少接線,，便于維護,。觸摸屏使用simatic wincc flexible 2008進行組態(tài)，simatic wincc flexible 2008是siemens公司工業(yè)全集成自動化的子產(chǎn)品,，是一款面向機器的自動化概念的hmi 軟件,。wincc flexible用于組態(tài)用戶界面，以此來實現(xiàn)操作和監(jiān)視機器與設備,。wincc flexible與wincc十分類似,，都是組態(tài)軟件，而前者基于觸摸屏,，后者基于工控機[4],。
           
　　simatics7-300 plc具有運算速度快、功能強,、通用性好,、集成度高等特點，完全可以滿足此系統(tǒng)控制和工藝要求。plc的配置為cpu315-2dp一塊,，ps307 5a電源一塊,，開關量輸入模塊模塊(32點)5塊，開關量輸出模塊模塊(32點)3塊,，共計256點，兩條線共計512點,。在研華工控機的pci插槽加裝了一塊cp5611卡,，用以實現(xiàn)pc與simatic s7之間的profibus通訊連接。工控機的監(jiān)控組態(tài)軟件選用力控force control  6.1,。力控forcecontrolv6.1監(jiān)控組態(tài)軟件是北京三維力控科技根據(jù)當前的自動化技術的發(fā)展趨勢設計開發(fā)的高端產(chǎn)品,，它具有報表打印、報警紀錄,、趨勢曲線等多種功能,，與力控早期產(chǎn)品相比，力控6.1產(chǎn)品在數(shù)據(jù)處理性能,、容錯能力,、界面容器、報表等方面有顯著提高,。
           
4  系統(tǒng)組態(tài)設計
               
　　step 7是用于對simatic可編程邏輯控制器進行組態(tài)和編程的標準軟件包,。它是simatic工業(yè)軟件的一部分。它可以設置和管理項目,，為硬件和通訊組態(tài)并分配參數(shù),，管理符號，創(chuàng)建程序,，將程序下載到可編程控制器,，測試自動化系統(tǒng)，診斷設備故障等[5][6],。此系統(tǒng)采用最新版本simatic manager step7 v5.4,。根據(jù)設計要求利用此軟件進行的硬件組態(tài)如圖1所示。

            圖1  硬件組態(tài)     

　　網(wǎng)絡組態(tài)為profibus-dp網(wǎng)絡,，將上位機及下位機分別設置各自不同的網(wǎng)絡地址,，聯(lián)接成網(wǎng)絡，網(wǎng)絡組態(tài)如圖2所示,。

            圖2  網(wǎng)絡組態(tài)

　　根據(jù)工藝要求,，編寫用戶程序。用戶程序由組織塊ob,，功能塊fb,，fc，數(shù)據(jù)塊db組成。然后用simatic wincc flexible 2008組態(tài)觸摸屏,，首先是設置變量,，實現(xiàn)與s7-300的連接，接著制作監(jiān)控畫面,，將變量與每個對象連接,，組態(tài)完成后下載到觸摸屏。
               
　　對于工控機的力控組態(tài)與觸摸屏組態(tài)基本相同,，工控機要同時監(jiān)控兩條生產(chǎn)線的狀態(tài),。要先定義i/o設置，然后定義數(shù)據(jù)庫變量,。最后是制作監(jiān)控畫面,，并將變量與每個對象連接，相當于畫面中各個對象與現(xiàn)場設備相連,。畫面上表示出當前設備運行情況,，如啟停、運行,、故障報警等信息并以不同顏色,、動畫等表示。圖3所示是監(jiān)控畫面,，畫面形象直觀為追查事故原因,，提供可靠的信息。

            圖3  監(jiān)控畫面
          

 
5  結束語

　　該車輛油漆噴涂生產(chǎn)線已在遼寧省某車輛廠建成運行近半年時間,，此生產(chǎn)線大大降低了操作,，維護人員的勞動強度，很大的提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性,。