11现代工业化生产的特点自动化系统不再局限在某一条生产线或某一台设备,而是面向整个工厂。采用能量回收措施以及与生产配套的环保工程。各个生产环节之间的物流与能流相互联系,形成一个有机整体。ERP/MRPII系统与生产控制系统的有机结合,提高企业管理水平。生产控制系统的发展方向现场总线技术的应用越来越广泛。控制系统与管理层和现场设备级的数据交换日益增加。制造厂商的产品日益开放,通过OPC、ODBC、DDE等技术实现准确、高速、大量的数据交换。22传统集中控制系统CPU一个典型的控制系统包括一个机架,一个电源模块和一个CPU(CentralProcessingUnit)各种功能的I/O模块:数字量模块模拟量模块信号处理模块特殊功能模块33现场总线控制系统与集中控制系统的区别RUNBUSCPUCPU系统中的I/O模块被现场总线产品替代仅需使用少量的电缆或光缆传输数字信号网络的结构及地址的系统分配由控制器完成减少了部分设计及安装工作调试、维护工作变得简单降低施工费用(包括铺设费用及辅助建筑费用)仅接线端子及电缆桥架便可节省费用70%~90%44传统的并行接线系统与现场总线系统的比较50癈50癈50癈50癈CPU55现场总线控制系统CPURUNBUS根据应用的不同,可提供多种不同的总线结构开放的总线系统使用户可以从多家厂商任选主控单元设备具有一定控制功能的现场总线节点可编程现场总线适配器分散地完成主控制器的部分功能66现场总线技术的优势只需采用一根通讯电缆,减少大量信号电缆、端子、控制柜等安装附件的使用。安装、维护难度低。采用分布式信号处理与控制,系统危险分散,提高安全性与可靠性。数字式通讯提高系统检测精度,缩短控制周期。现场设备具有自诊断功能,容易判断故障所在。开放的技术标准,用户可以择优选择,达到最佳集成。现场总线技术适应现代工业化生产的特点。77以太网在自动化领域的应用自动化技术发展需求:从单机控制向工厂自动化FA、系统自动化方向发展。工厂自动化FA要求:应用数字通信技术实现工厂信息纵向的透明通信。ERP:EnterpriseResourcePlan企业资源计划MES:ManufactoryExecutionSystem制造执行系统Automation:车间底层的设备自动化88以太网用于自动化领域的优势应用广泛的网络技术通讯速率高:10Mbps/s~100Mbps/s适应信息技术与通信技术的发展ERP/MRPII系统与生产控制系统的有机结合,提高企业管理水平与INTRANET,INTERNET之间的协议规范统一,实现数据透明存取与远程监控自动化领域以太网解决方案MODBUS/TCP/UDPEtherNet/IPProfiNet99WAGO-I/O–SYSTEM7507527557591010节点的组成现场总线适配器I/O模块终端模块WAGO-I/O–SYSTEM1111WAGO-I/O–SYSTEM750设计经济安装容易维护方便使用灵活适应性强连接快捷1212黄-开关量输入模块红-开关量输出模块绿-模拟量输入模块兰-模拟量输出模块白-电源及特殊功能模块WSB型标记系列自定义夹装标记系统维护方便1313连接快捷1414可编程现场总线控制器(PFC)对现场总线中的从站进行编程总线适配器之间相对独立即使现场总线系统出现故障,本地控制的信号仍被保留将信号进行预处理,减少总线负担分散式结构使其具有快速的响应时间1515PROFIBUS750-833DP/V112MbpsINTERBUS750-804DeviceNet750-806CANOpen750-837LonWorks750-819可编程现场总线控制器(PFC)1616MODBUS750-812RS4850.15~19.2Kbps750-814RS2321.2~115.2Kbps750-815RS4850.15~19.2Kbps750-816RS2321.2~115.2KbpsETHERNETTCP/IP750-84210Mbps750-84110/100Mbps可编程现场总线控制器(PFC)1717CANopen总线适配器750-337系统数据与技术参数系统数据:系统最大节点数:110通讯速率:10Kbps~1Mbps传输距离:40m~1000m技术参数:最大I/O模块数:64输入过程映像:512字节输出过程映像:512字节PDO数量:32Tx/32RxSDO数量:2ServerSDO1818CANopen可编程总线控制器750-837系统数据与技术参数技术参数:最大I/O模块数:64输入过程映像:512字节输出过程映像:512字节内部输入变量:512字节内部输出变量:512字节程序存储器:128K字节数据存储器:64K字节保持型存储器:8K字节PDO数量:32Tx/32RxSDO数量:2Server/16ClientSDO通过编程可实现CANopen主站功能1919MODBUS总线适配器系统数据:系统最大节点数:1(RS232)99(RS485)系统最大I/O点数:6000(取决于主站)通讯速率:1.2Kbps~115.2Kbps0.15Kbps~19.2Kbps传输距离:15m(RS232)最大1200m(RS485)技术参数:最大I/O模块数:64输入过程映像:512字节输出过程映像:512字节750-312、750-314、750-315、750-316系统数据与技术参数2020MODBUS可编程总线适配器750-812、750-814、750-815、750-816系统数据与技术参数系统数据:系统最大节点数:1(RS232)99(RS485)系统最大I/O点数:6000(取决于主站)通讯速率:1.2Kbps~115.2Kbps0.15Kbps~19.2Kbps传输距离:15m(RS232)最大1200m(RS485)编程软件:WAGO-I/O-PRO32编程语言:IL,LD,FBD,ST,SFC,CFC2121嵌入式工业PC中央处理器:GeodeSC1100/1200266MHz内存:32~128MB图形显示:DVI接口,PCI,2M显存,1024×768分辨率以太网接口:2×RJ45,100Mbps现场总线接口:PROFIBUS、DeviceNet、CANopen串行通讯口:RS232键盘/鼠标接口:1×PS2其它:USB1.1接口,CF存储卡接口,内置BIOS看门狗功能750-870技术参数2222嵌入式工业PC嵌入式操作系统:RT-LinuxembeddedWindowsXPembeddedWindowsCE.NetVxWorksOPCServer功能编程软件:WAGO-I/O-PRO32编程语言:IL,LD,FBD,ST,SFC,CFC直接连接WAGOI/O模块750-870技术参数2323CANopen应用方案一采用WAGO750-870IPC作为CASNopen主站IPC可连接显示设备、键盘、鼠标等外设IPC可连接至INTRANETIPC具有OPCServer功能从站若选择PFC,可独立完成部分控制任务,并可连接触摸屏装置IPC/PFC编程:WAGO-I/O-PRO32242450癈50癈50癈50癈RS485RRRS485接口MODBUS应用方案二2525利用数传电台远程通讯MODBUS应用方案四