组件技术的自动化的概述

无线报警主机是目前在家居、别墅、商铺、写字楼防盗、防劫、... [详细]

无线报警主机仿制开发典型

• · 基于一种移动机器人遥操作接口系统的设计应用
• · 组件技术的自动化的概述
• · 我国工业控制自动化技术的发展方向
• · 工业控制自动化技术
• · 工控相关介绍

　　1  引言
　　基于开放的、标准化的全集成自动化技术的发展正不断的推动着现代制造业的技术进步和生产力提升。工程师们已经不满足于简单的将自动化控制系统中的I/O信号通过现场总线布置到生产设备旁边。越来越多的用户已经开始考虑如何将更多的设备，比如人机界面、驱动设备、数控设备、现场仪表通过基于现场总线(PROFIBUS总线)或者以太网的平台连接在一起。并且能够使用一个单一的、开放的工程工具对所有的设备进行编程、组态和远程诊断。对于那些生产规模不断扩大、管理水平不断提高的用户还在考虑在适当的时候，通过MES系统将其自动化控制系统和企业资源规划系统(ERP)整合到一起。
　　因此研发部门的工程师将更多的精力投放到设备之间的互通互联技术上来。
　　全集成自动化平台有下面3个特征:
　　(1) 采用开放的、标准化的通信平台来构造。从而满足系统最大限度的开放性和通用性。
　　(2) 采用统一的、一致的数据库来管理过程变量。从而使数据定义和数据管理达到系统级的一致性和实时性。
　　(3) 采用单一的、开放的工程工具来管理。从而使编程、组态和诊断可以在一个统一的软件平台上实现。减小工程师的培训费用和学习掌握的时间。
　　2  现场总线技术的发展
　　现场总线技术是近几年自动化领域中发展最快的热门学科。其中尤以Profibus的发展最为瞩目。根据国际Profibus用户组织PI的资料，到2002年底全世界已经有23个Profibus区域性组织，有1000多个厂商推出了超过2000种基于Profibus总线产品，在全世界有超过500万个安装节点。
　　在2001年的发布的Profibus协议功能扩充版本DP－V2中，实现了从站节点之间通信(Slave to
　　Slave)、同步模式(Isochronous Mode)、时间日期管理和时间戳(Time Stamp)以及在系统运行中更改远程站参数的功能。
　　基于Profibus的总线驱动技术PROFI-drive和故障安全通信技术PROFI-safe也逐渐成为工程师提升自动化系统运动控制水平和系统安全性的有力武器。
　　最新发布的ProfiNet规范首次明确了Profibus和工业以太网之间数据交换的格式。基于此，跨厂商、跨平台的系统通信问题得到了彻底的解决。PROFInet技术基于开放、智能的分布式自动化设备，将成熟的Profibus现场总线技术的数据交换技术和基于工业以太网的通信技术整合到一起，定义了一个满足IT标准的统一的通信模型。同时PROFIne技术还提供了一种全新的工程方法，即基于组件的自动化技术。
　　3  开放性、集成性  来自最终用户的需求
　　用户的每一笔投资都希望得到最大限度的回报。来自现场的工程师最不能忍受的就是要在两个不同系统、不同总线平台之间寻找数据交换的可能性。那些不能公开控制系统现场通信协议、互通互联性差的设备制造商会被用户拒之门外。用户会在项目的一开始就确定一个统一的、开放的现场总线标准，以此来要求设备供应商，并确保将来的系统可以方便的集成在一起并易于升级和扩展。
　　在工程师把现场总线标准写进项目标书和通用技术规范的时候，考虑最多的就是这一现场总线标准的市场占有率、技术先进性、支持厂商的多寡以及实施的难易程度。
　　在比重更大的技术改造和生产能力提升项目中，可移植性和可继承性会促使用户在项目规划过程中倾向于全集成自动化带来的开放性和集成性。
　　严格意义上讲，工程师在考虑采购设备时对于“好不好连”比“能不能连”更为关心。无论是在现场总线层面还是在工业以太网层面，设备之间的物理连通仅仅是第一步。完善的工程组态工具和统一的过程数据管理软件能够确保自动化系统迅速可靠的投入运行，同时有效的降低工程费用和缩短工程周期。
　　4  模块化、标准化  来自设备制造商的需求
　　每一个用户都会对设备制造商提出不同的需求。在日益激烈的市场竞争面前，所有的设备制造商都会“按需制造”。但是为了降低设计、研发和制造费用，标准化和模块化是一条必经之路。在机械设备的结构上，通常采用系列化标准件、机械装配法生产。但是在电气控制系统上如何实现模块化、标准化呢？
　　定义模块化和标准化的控制系统应该符合下述条件:
　　(1)
　　自动化系统(电控)应该包含独立、完整的控制程序。系统按照预先设定好的程序，能够独立运行，完成特定的工艺功能。在运行过程中，与外界的数据交换不会影响本地控制。
　　(2) 自动化系统(电控)应该包含所有本地的输入输出设备，其中包括强电的驱动设备。
　　(3) 自动化系统(电控)应该具有标准的通信