高振偉

（江西省電力設計公司，江西 南昌 330099）

作為車間自動化領域的熱點之一，現場總線已經成為自動化系統(tǒng)和分散底層的現場設備之間信息交換的主要技術。AS-i是國際上應用十分廣泛的工業(yè)總線現場最常用的技術，主要應用于自動化焊接線、自動化流水線等領域。

1 基本現狀

1990年，在德國政府的支持下，由11個傳感器和執(zhí)行器方面的制造商開始研發(fā)AS-i，并一起頒布了它的機械和電氣標準。隨后，AS-i聯合會在1991年由開始的11個發(fā)起商組成建立，最初的成員只有30個左右，，AS-i的全部技術細節(jié)想所有的制造商和用戶公開?，F在AS-i的國際聯合會在全世界范圍內的會員一斤各有100多個，并在多個國家有用戶組織，AS-i制造商能為廣大用戶提供600多種產品和相應的服務。1996年成立了AS-i交易組織，即（ATO，AS-i Trade Organization），ATO對各廠家的產品進行測試和認證，只有合格的產品才會被授予AS-i的標志進行銷售，從而保證了廣大用戶的切身利益。

就國內而言，自二十世紀末以來，現場總線技術的研究開始進入起步階段，2002年9月20日，中國AS-i用戶組織成立，主要參加單位包含：P+F、FESTO、SIEMENS、ITEI、SEARI、TSINGHUA等。

2 方案

本文設計一條自動化流水線，實現上述功能。要求低成本，維護周期短，設備利用率高等條件。當產品通過KUKA機器人上線后，光電傳感器感應玻璃到傳輸帶時，傳輸帶馬達得電，傳送帶移動；當玻璃以速度A移動到STOP位，啟動下一段傳輸帶同時本機以相同速度B傳動，直至產品移出本機，機器人再取放產品，如此循環(huán)；產品在下一段車間傳輸帶上玻璃以速度C到達Slow位停0.5秒，再以速度A將玻璃移到STOP位，等待3秒繼續(xù)向后續(xù)的傳輸帶傳送，直到目的地，系統(tǒng)自動記錄產品數量。并且有相關的安全措施等等。

系統(tǒng)結構上采用總線分布式控制，主控制器采用西門子的PLC：S7-319-2DP，向上以PROFINET向HIRSCHMANN網關通信進行ZONE與ZONE之間的互聯并向數據庫存取數據，向下以PROFIBUS-DP聯接B+W BU2002 AS-i網關，獲得底層設備數據，總線系統(tǒng)底層采用AS-i總線技術，通過P+F的AS-i輸入/輸出模塊將IFM的傳感器、執(zhí)行器分布在車間現場系統(tǒng)中。電機驅動使用的是Wieland的podis?MOT FA C 3I/RS485模塊，驅動電機用的是SEW公司的變頻一體機。

AS-i采用標準化接口，不同廠商的產品也能方便的連接。以PLC為一類主站，AS-i為二類主站連接至傳送帶控制元件上，觸摸屏通過連接工業(yè)網關可完成在線監(jiān)控功能等。

3 總控制

為使傳送帶一其他工藝設備的各個環(huán)節(jié)的生產數據和生產現場設備在調度控制中心被實時監(jiān)視控制，調度室配有一臺戴爾電腦連接至現場工業(yè)網關上，通過MOVICON組態(tài)圖形軟件既能監(jiān)視各站點生產狀況，又能控制操作現場設備的各種狀態(tài)，操作系統(tǒng)為WINDOWS XP，監(jiān)控平臺使用VNC工業(yè)監(jiān)控軟件，直接嵌入XP操作系統(tǒng)內部。實現了生產現場的動態(tài)監(jiān)控，調度主站的上位機具有監(jiān)視、實時控制、數據記錄、報表打印功能。直觀的組態(tài)圖形可以使調度答理人員監(jiān)視到現場工藝動態(tài)流程;重要設備的運行狀態(tài)；各工作站的工藝參數、機電參數;設備的啟停及閥門的動作情況;實時控制實現了對傳送帶參數的設定與修改;包含速度的設定。數據記錄功能記錄了7天傳送玻璃的數據，完全滿足了歷史查詢的需要。報表打印可打印過去有效時間的工作日志，也可即時打印，滿足了生產數據的存檔。調度主站操作系統(tǒng)設有操作員、工程師、高級工程師等權限，即考慮到調度操作的方便，又有效地防止了關人員的誤操作。

4 結論

隨著社會生產規(guī)模的擴大、生產水平的提高，電氣控制技術的發(fā)展在不斷前進，本課題正是在適應了電氣控制技術的發(fā)展，并在結合了所研究的傳輸線的實際需要出發(fā)，使用先進的AS-i底層總線技術，使得該系統(tǒng)在滿足該傳輸線在實際生產中的各項要求的同時還保證了該系統(tǒng)具有相當的優(yōu)越性，實現了現場設備信號的數字化和故障診斷的現場化、智能化，因為安裝步驟簡化、標準化，大大提高了整個系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性。

[1]范曉梅.裝配線上執(zhí)行器/傳感器AS-i總線的應用.機械設計與研究，2001，9

[2]P+F AS-i入門手冊 P+F公司

[3]B+W 公 司 相 關 手 冊 http：//www.bihl-wiedemann.de/deutsch/index.htm l

[4]龔仲華，s7-200/300/400plc應用技術—提高篇.人民郵電出版社，2008

[5]劉非非.淺談安全系統(tǒng) AS-interface safety at work.制造技術與機床，2009(5)

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[7]任波 李環(huán) .現場總線技術及應用.航空工業(yè)出版社，2008

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[11]西門子公司.SIMATIC NET AS-Interface Repeater

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