一、應用背景
隨著中國工業自動化的發展,通信的應用在工控行業越來越受到重視。由于通信具備實時性高、成本低廉、傳輸距離遠等優點,使得各個設備廠商對設備通信功能格外重視。傳統的通信方式基本采用串口通信,例如RS485、RS422,
由于串口通信的通用性抗干擾性強,現在依舊是工控行業的重要通信方式,但串口通信也有不可避免的缺點,就是通信速率在一些特殊場合難以滿足人們的需求。因此,CAN總線的出現很好的彌補的傳統串口的一些缺點。現如今,各大設備廠商競相推出帶CAN總線功能的產品,使得CAN總線在工控行業的應用逐漸擴大。深圳市矩形科技就行業需求,推出帶CAN總線功能的N80系列PLC,支持CANOPEN和自定義協議。
二、需求分析
一條生產線由20立的設備組成,每臺設備控制不同的工藝,產品由臺設備到臺設備,經過20道工藝完成產品的加工。在產線的工作期間,實時反饋每臺設備的狀態,期間如果有任意一臺設備停止或故障,這臺設備的前面所有設備暫停,后面的設備繼續加工,于此同時,需要將每臺設備的相應的數據參數進行采集監控。
三、解決方案
由于產線較長,加工速度較快,如果中間有任何一臺設備故障,需要立即對前面的多臺設備進行停止,因此對通信的實時性要求較高。這里我們采用的CAN總線的方案,由于CAN總線支持多主站,可以很方便的接收各個設備當前工作狀態,并控制各個設備的啟停。但由于CAN通信每次只能傳輸8個字節,雖然速度快,但對于批量數據的通信,顯得過于繁雜。因此,采用RS485串口modbus協議的通信進行批量的讀寫顯得更加方便。
四、產品配置
1、選用7寸觸摸屏RECT7062DL進行數據監控操作。
2、16點N80-M16DR PLC一臺,進行產線調節、數據采集處理, N80-M48DT-0H0P-2S2CCAN PLC20臺,實現每立設備的控制。
3、方案流程圖
注意:由于通信距離相對較長,容易產生干擾,高頻通信時CAN總線上容易產生反射回波,因此需要在起始終端各并一個120Ω電阻。
五、程序界面
六、總結
這個方案充分的利用了矩形PLC在通信方面的優勢,通過一個小點數帶CAN 和RS485的PLC,既解決了整個產線的控制及時性需求,也解決了產線非及時性大數據傳輸需求,將整個方案的控制采集監控速度。