一種profibus總線技術(shù)空壓機(jī)組聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種PROFIBUS總線技術(shù)空壓機(jī)組聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)，其技術(shù)方案是，觸摸屏與PLC控制模塊連接，PLC控制模塊與空壓機(jī)組連接，PLC控制模塊與冷干機(jī)機(jī)組連接，PLC控制模塊與吸干機(jī)組連接，PLC控制模塊與壓力傳感器組連接。上述各個(gè)連接是通過PROFIBUS總線完成。PLC控制模塊由編程器，CPU，通信單元，存儲(chǔ)單元，數(shù)字輸入單元，數(shù)字輸出單元，模擬輸入單元等部分組成。PLC控制模塊中裝有聯(lián)網(wǎng)控制軟件和節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)讀寫的維持路由表軟件。電源分別給PLC控制模塊、空壓機(jī)組、冷干機(jī)機(jī)組、吸干機(jī)組、壓力傳感器組、觸摸屏供電。本發(fā)明采用PROFIBUS現(xiàn)場總線技術(shù)，為PLC控制提供完善的軟硬件支持，增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，保障系統(tǒng)安全可靠的運(yùn)行。
【專利說明】一種PROFIBUS總線技術(shù)空壓機(jī)組聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于空壓機(jī)組聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)的工業(yè)總線【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種基于PROFIBUS總線技術(shù)的空壓機(jī)組聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在大型生產(chǎn)中需要多臺(tái)空壓機(jī)聯(lián)動(dòng)運(yùn)行，在現(xiàn)有技術(shù)中空壓機(jī)組聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù)主要有三種:
第一種方式為人工操作，主要由工人主觀經(jīng)驗(yàn)判斷，儀表操作，實(shí)現(xiàn)控制功能。往往依賴操作人員的熟練程度控制，對操作人員的素質(zhì)有極高的要求。
[0003]第二種方式為自動(dòng)控制，主要由計(jì)算機(jī)控制代替人工操作，實(shí)現(xiàn)簡單自動(dòng)化控制。
[0004]第三種方式為聯(lián)網(wǎng)控制，能夠達(dá)到數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸，網(wǎng)絡(luò)控制的要求。但這種聯(lián)網(wǎng)控制需要單獨(dú)開發(fā)獨(dú)立的控制系統(tǒng)軟件，受到地域，環(huán)境以及各自廠家設(shè)備的局限性，缺乏統(tǒng)一的系統(tǒng)解決方案，也為控制系統(tǒng)的的穩(wěn)定性和安全性帶來隱患。
[0005]目前，空壓機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)在節(jié)能控制方面技術(shù)改進(jìn)的比較多，大多數(shù)的改進(jìn)在控制電路與機(jī)械設(shè)備上，主要改進(jìn)目的在于實(shí)現(xiàn)控制功能上。這樣的改進(jìn)已經(jīng)不能滿足網(wǎng)絡(luò)化的空壓機(jī)聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信穩(wěn)定性的需求。眾所周知，現(xiàn)代的空壓機(jī)聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)主要的發(fā)展趨勢是朝網(wǎng)絡(luò)化，全集成自動(dòng)化的智能方向發(fā)展。但目前在空壓機(jī)控制系統(tǒng)行業(yè)，大都偏重于控制系統(tǒng)的集成與實(shí)現(xiàn)。
[0006]在很多情況下空壓機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)要求網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)通信實(shí)現(xiàn)大范圍與跨地域的控制與管理，這樣給現(xiàn)有技術(shù)的空壓機(jī)控制系統(tǒng)的分析與控制性能的穩(wěn)定實(shí)現(xiàn)帶來很多困難，進(jìn)而影響整個(gè)空壓機(jī)控制系統(tǒng)的安全性。
[0007]如以PC機(jī)為控制核心的空壓機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，以單片機(jī)為控制核心的監(jiān)控系統(tǒng)，以PLC為控制核心的監(jiān)控系統(tǒng)等。具體來說，以PC機(jī)為控制核心的空壓機(jī)聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)主要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單。但正是由于控制結(jié)構(gòu)過于簡單，造成信號(hào)線過多，互相之間存在干擾，不利于現(xiàn)場的維護(hù)工作，一旦發(fā)生故障，整個(gè)故障系統(tǒng)發(fā)生癱瘓。以單片機(jī)為控制核心的空壓機(jī)聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)主要優(yōu)點(diǎn)是響應(yīng)速度快，硬件體積小，控制比較靈活。但單片機(jī)本身的抗干擾性較差，非結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)對故障查找和維護(hù)帶來很多不便。相比前面兩種方法，以PLC為控制核心的空壓機(jī)聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)施工周期短，調(diào)試修改方便，特別是可靠性比較高，能適應(yīng)各種惡劣的工業(yè)環(huán)境。但PLC為控制核心的監(jiān)控系統(tǒng)方案在處理“海量”數(shù)據(jù)與遠(yuǎn)程通信數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，會(huì)產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)通信的傳輸延遲，通信系統(tǒng)的瞬間錯(cuò)誤和數(shù)據(jù)包的丟失，發(fā)送與到達(dá)次序的不一致等都會(huì)破壞聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)原本具有的確定性，使得空壓機(jī)控制系統(tǒng)的分析和綜合變得更復(fù)雜，同時(shí)空壓機(jī)控制系統(tǒng)的性能受到很大的負(fù)面影響?，F(xiàn)有的201220595165.4和201220615633.X等一些中國專利中公開了一些采用PLC控制方案的空壓機(jī)控制系統(tǒng)，但都沒有解決空壓機(jī)控制系統(tǒng)中大量網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)傳輸過程中由于傳輸延遲，數(shù)據(jù)包丟失和發(fā)送與到達(dá)次序不一致等產(chǎn)生的破壞系統(tǒng)的不穩(wěn)定問題。
[0008]綜上所述，現(xiàn)有的空壓機(jī)組聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)受到諸多技術(shù)與條件因素影響，增加了控制系統(tǒng)的軟硬件結(jié)構(gòu)復(fù)雜性，特別是難以解決空壓機(jī)組聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)中“海量”數(shù)據(jù)通信傳輸?shù)牟环€(wěn)定問題，使得空壓機(jī)組聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)的設(shè)備代價(jià)昂貴和缺乏安全穩(wěn)定性。
[0009]而本發(fā)明就是采用特殊的基于PROFIBUS現(xiàn)場總線技術(shù)細(xì)節(jié)的“糾錯(cuò)”算法，可以實(shí)現(xiàn)對PLC控制為核心的空壓機(jī)組聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)通信傳輸數(shù)據(jù)問題的有效處理。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提出一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、價(jià)格低廉、性能穩(wěn)定和安全可靠的基于PROFIBUS總線技術(shù)的空壓機(jī)組聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)。
[0011]為完成上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:該空壓機(jī)控制系統(tǒng)包括PLC控制模塊、觸摸屏、空壓機(jī)組、冷干機(jī)組、吸干機(jī)組、壓力傳感器和電源。在PLC控制模塊主控單元與空壓機(jī)組、冷干機(jī)組、吸干機(jī)組、壓力傳感器之間采用PROFIBUS協(xié)議，通過協(xié)議構(gòu)成現(xiàn)場總線通信網(wǎng)絡(luò)?？刂颇KPLC主控單元中裝有聯(lián)網(wǎng)控制軟件。采用了維持路由表的方法，保證在節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)讀取與寫入過程中，實(shí)現(xiàn)關(guān)閉故障節(jié)點(diǎn)，其它節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸正常。
[0012]控制模塊PLC由電源單元，微控制CPU單元，通信單元，存儲(chǔ)器，模擬輸入單元，數(shù)字輸入單元，數(shù)字輸出單元，編程器組成；電源單元分別與微控制CPU單元，通信單元，存儲(chǔ)器，模擬輸入單元，數(shù)字輸入單元，數(shù)字輸出單元，編程器的電源端口連接；編程器與微控制CPU單元連接；存儲(chǔ)器，通信單元，模擬輸入單元，數(shù)字輸入單元，數(shù)字輸出單元通過數(shù)據(jù)總線分別與CPU連接；觸摸屏與控制模塊PLC中的通信單元連接。
[0013]吸干機(jī)組與控制模塊PLC中的數(shù)字輸出單元連接，用于啟動(dòng)和停止。
[0014]冷干機(jī)組與控制模塊PLC中的數(shù)字輸出單元連接，用于啟動(dòng)和停止。
[0015]壓力傳感器與控制模塊PLC中的模擬輸入單元連接，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。
[0016]空壓機(jī)與控制模塊PLC中的數(shù)字輸入單元連接，用于監(jiān)測運(yùn)行和故障狀態(tài)；空壓機(jī)與控制模塊PLC中的輸出單元連接，用于啟動(dòng)和停止；空壓機(jī)與控制模塊PLC中的通信單元連接，并且設(shè)置不同的地址，形成通信網(wǎng)絡(luò)。
[0017]上述各個(gè)連接是通過PROFIBUS總線完成。
[0018]控制模塊PLC主控單元與空壓機(jī)組之間采用PROFIBUS協(xié)議，通過協(xié)議構(gòu)成現(xiàn)場總線通信網(wǎng)絡(luò)。主站由PLC控制模塊組成，從站由空壓機(jī)組組成。當(dāng)沒有外界請求時(shí)，主站主動(dòng)發(fā)送信息，對從站設(shè)置參數(shù)，檢查從站的通信接口配置，讀取從站診斷報(bào)文，并根據(jù)已經(jīng)定義好的程序與從站進(jìn)行用戶數(shù)據(jù)交換。主站在PROFIBUS通信網(wǎng)絡(luò)中既可作為數(shù)據(jù)的請求方，也可作為數(shù)據(jù)的響應(yīng)方進(jìn)行雙工數(shù)據(jù)通信，只是對主站發(fā)出請求同時(shí)回送給主站相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息。在節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)讀取與寫入過程中，采用了維持路由表的方法，實(shí)現(xiàn)了檢查到局部節(jié)點(diǎn)故障時(shí)，關(guān)閉節(jié)點(diǎn)傳輸數(shù)據(jù)，使其它節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸不受影響，當(dāng)該節(jié)點(diǎn)恢復(fù)正常時(shí)，自動(dòng)加入到網(wǎng)絡(luò)中，保證網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間數(shù)據(jù)通信穩(wěn)定，從而提高數(shù)據(jù)通信傳輸?shù)陌踩€(wěn)定性。
[0019]所述聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)軟件的主流程為:
001初始化；
002檢測壓力；
003若壓力范圍正常，則執(zhí)行008 ;若不正常，則執(zhí)行004 ； 004開始計(jì)時(shí)；
005若計(jì)時(shí)時(shí)間大于上線時(shí)間，則執(zhí)行006 ;若小于上線時(shí)間，則執(zhí)行007 ；
006通信故障提示；
007 執(zhí)行 002 ；
008調(diào)用開空壓機(jī)子程序；
009若空壓機(jī)開啟正常，則執(zhí)行011 ;若不正常，則執(zhí)行010 ；
010報(bào)警提示；
011調(diào)用關(guān)空壓機(jī)子程序；
012若空壓機(jī)正常關(guān)閉，則執(zhí)行013 ;若不正常，則執(zhí)行010 ；
013調(diào)用啟停冷干機(jī)，吸干機(jī)程序；
014 執(zhí)行 002。
[0020]節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)讀寫的維持路由表軟件的主流程為:
061初始化；
062調(diào)用發(fā)送數(shù)據(jù)子程序；
063等待應(yīng)答；
064標(biāo)記無應(yīng)答編號(hào)，添加新增節(jié)點(diǎn)編號(hào)；
065對未應(yīng)答標(biāo)號(hào)核對；
066等待應(yīng)答；
067將有應(yīng)答編號(hào)標(biāo)記為延遲節(jié)點(diǎn)；
068報(bào)警提示，執(zhí)行071;
069將無應(yīng)答編號(hào)標(biāo)記為死節(jié)點(diǎn)；
070報(bào)警提示，執(zhí)行071;
071延遲一段時(shí)間；
072 執(zhí)行 062。
[0021]發(fā)送數(shù)據(jù)子流程:
081初始化；
082將要發(fā)送的數(shù)據(jù)封裝；
083若線路有次序占用，則執(zhí)行082 ;若線路沒有次序占用，則執(zhí)行084 ；
084發(fā)送數(shù)據(jù)；
085若有丟包碰撞,則執(zhí)行086 ;若無丟包碰撞,則執(zhí)行088 ；
086計(jì)算等待時(shí)間；
087若等待時(shí)間到，則執(zhí)行082 ;若未到等待時(shí)間，則執(zhí)行087 ；
088發(fā)送成功。
[0022]由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果:
本發(fā)明通過PROFIBUS總線技術(shù)對空壓機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)控制，由于現(xiàn)場總線在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)讀寫的維持路由表算法的實(shí)現(xiàn)，使得這種PROFIBUS總線技術(shù)的空壓機(jī)組聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)與現(xiàn)有空壓機(jī)控制系統(tǒng)相比，在大量通信數(shù)據(jù)傳輸情況下，有效解決了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間數(shù)據(jù)通信的延遲與丟包等問題，克服了數(shù)據(jù)通信傳輸過程中的穩(wěn)定性不足，進(jìn)而保證了空壓機(jī)組聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性。[0023]因此，本發(fā)明與現(xiàn)有基于PLC技術(shù)的空壓機(jī)聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)相比，不僅適合各種符合開放式協(xié)議的不同廠家，不同品牌的各種空壓機(jī)現(xiàn)場設(shè)備，發(fā)揮工業(yè)網(wǎng)絡(luò)控制優(yōu)勢；還適合于在復(fù)雜環(huán)境中空壓機(jī)聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)的自動(dòng)化控制生產(chǎn)現(xiàn)場；同時(shí)適合對聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)通信有高速數(shù)據(jù)交換，較高穩(wěn)定性和安全性要求的空壓機(jī)聯(lián)網(wǎng)工礦企業(yè)。
[0024]
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1是空壓機(jī)組聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是空壓機(jī)組聯(lián)網(wǎng)控制控制軟件控制界面圖；
圖3是空壓機(jī)組聯(lián)網(wǎng)控制控制軟件的主流程圖；
圖4是空壓機(jī)組聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)讀寫的維持路由表軟件的主流程圖；
圖5是圖4中主流程的調(diào)用發(fā)送數(shù)據(jù)流程子程序圖；
圖6是圖3中主流程的開空壓機(jī)流程子程序圖；
圖7是圖3中主流程的關(guān)空壓機(jī)流程子程序圖；
圖8是圖3中主流程的啟停冷干機(jī)、吸干機(jī)流程子程序圖。
[0026]
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述，并非對保護(hù)范圍限制: 實(shí)施例1
一種基于PR0FIBUS總線技術(shù)的空壓機(jī)組聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)。所述空壓機(jī)組聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)如圖1所示:包括PLC控制模塊，觸摸屏，空壓機(jī)組，冷干機(jī)組，吸干機(jī)組，壓力傳感器和電源?？刂颇KPLC由電源單元，微控制CPU單元，通信單元，存儲(chǔ)器，模擬輸入單元，數(shù)字輸入單元，數(shù)字輸出單元，編程器組成；電源單元分別與微控制CPU單元，通信單元，存儲(chǔ)器，模擬輸入單元，數(shù)字輸入單元，數(shù)字輸出單元，編程器的電源端口連接；編程器與微控制CPU單元連接；存儲(chǔ)器，通信單元，模擬輸入單元，數(shù)字輸入單元，數(shù)字輸出單元通過數(shù)據(jù)總線分別與CPU連接；觸摸屏與控制模塊PLC中的通信單元連接。
[0028]吸干機(jī)組與控制模塊PLC中的數(shù)字輸出單元連接，用于啟動(dòng)和停止。
[0029]冷干機(jī)組與控制模塊PLC中的數(shù)字輸出單元連接，用于啟動(dòng)和停止。
[0030]壓力傳感器與控制模塊PLC中的模擬輸入單元連接，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。
[0031]空壓機(jī)與控制模塊PLC中的數(shù)字輸入單元連接，用于監(jiān)測運(yùn)行和故障狀態(tài)；空壓機(jī)與控制模塊PLC中的輸出單元連接，用于啟動(dòng)和停止；空壓機(jī)與控制模塊PLC中的通信單元連接，并且設(shè)置不同的地址，形成PR0FIBUS通信網(wǎng)絡(luò)。
[0032]控制模塊PLC主控單元與空壓機(jī)組之間采用PR0FIBUS協(xié)議，通過協(xié)議構(gòu)成現(xiàn)場總線通信網(wǎng)絡(luò)。主站由PLC控制模塊組成，從站由空壓機(jī)組組成。當(dāng)沒有外界請求時(shí)，主站主動(dòng)發(fā)送信息，對從站設(shè)置參數(shù)，檢查從站的通信接口配置，讀取從站診斷報(bào)文，并根據(jù)已經(jīng)定義好的程序與從站進(jìn)行用戶數(shù)據(jù)交換。主站在PR0FIBUS通信網(wǎng)絡(luò)中既可作為數(shù)據(jù)的請求方，也可作為數(shù)據(jù)的響應(yīng)方進(jìn)行雙工數(shù)據(jù)通信，只是對主站發(fā)出請求同時(shí)回送給主站相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息。在節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)讀取與寫入過程中，采用了維持路由表的方法，實(shí)現(xiàn)了檢查到局部節(jié)點(diǎn)故障時(shí)，關(guān)閉節(jié)點(diǎn)傳輸數(shù)據(jù)，使其它節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸不受影響，當(dāng)該節(jié)點(diǎn)恢復(fù)正常時(shí)，自動(dòng)加入到網(wǎng)絡(luò)中，保證網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間數(shù)據(jù)通信穩(wěn)定，從而提高數(shù)據(jù)通信傳輸?shù)陌踩€(wěn)定性。
[0033]控制模塊PLC主控單元中裝有聯(lián)網(wǎng)控制軟件。
[0034]所述控制系統(tǒng)軟件的主流程為:
001初始化；
002檢測壓力；
003若壓力范圍正常，則執(zhí)行008 ;若不正常，則執(zhí)行004 ；
004開始計(jì)時(shí)；
005若計(jì)時(shí)時(shí)間大于上線時(shí)間，則執(zhí)行006 ;若小于上線時(shí)間，則執(zhí)行007 ；
006通信故障提示；
007 執(zhí)行 002 ；
008調(diào)用開空壓機(jī)子程序；
009若空壓機(jī)開啟正常，則執(zhí)行011 ;若不正常，則執(zhí)行010 ；
010報(bào)警提示；
011調(diào)用關(guān)空壓機(jī)子程序；
012若空壓機(jī)正常關(guān)閉，則執(zhí)行013 ;若不正常，則執(zhí)行010 ；
013調(diào)用啟停冷干機(jī)，吸干機(jī)程序；
014 執(zhí)行 002。
[0035]開空壓機(jī)子流程:
020檢測壓力；
021若小于開啟主機(jī)壓力，執(zhí)行022 ;若大于等于開啟主機(jī)壓力，執(zhí)行029 ；
022開啟主機(jī)檢測；
023若小于開啟I號(hào)輔機(jī)壓力，執(zhí)行024 ;若大于等于I號(hào)輔機(jī)機(jī)壓力，執(zhí)行029 ；
024開啟I號(hào)輔機(jī)檢測；
025若小于開啟2號(hào)輔機(jī)壓力，執(zhí)行026 ;若大于等于2號(hào)輔機(jī)機(jī)壓力，執(zhí)行029 ；
026開啟2號(hào)輔機(jī)檢測；
027若小于開啟3號(hào)輔機(jī)壓力，執(zhí)行028 ;若大于等于3號(hào)輔機(jī)機(jī)壓力，執(zhí)行029 ；
028開啟3號(hào)輔機(jī)檢測；
029關(guān)空壓機(jī)子程序。
[0036]關(guān)空壓機(jī)子流程:
030開空壓機(jī)子程序；
031若大于3號(hào)輔機(jī)壓力，執(zhí)行032 ;若小于等于3號(hào)輔機(jī)壓力，執(zhí)行033 ；
032關(guān)閉3號(hào)輔機(jī)檢測；
033若大于2號(hào)輔機(jī)壓力，執(zhí)行034 ;若小于等于2號(hào)輔機(jī)壓力，執(zhí)行035 ；
034關(guān)閉2號(hào)輔機(jī)檢測；
035若大于I號(hào)輔機(jī)壓力，執(zhí)行036 ;若小于等于I號(hào)輔機(jī)壓力，執(zhí)行037 ；
036關(guān)閉I號(hào)輔機(jī)檢測； 037若大于主機(jī)壓力，執(zhí)行038 ;若小于等于主機(jī)壓力，執(zhí)行039 ；
038關(guān)閉主機(jī)機(jī)檢測；
039啟停冷干機(jī)、吸干機(jī)子程序。
[0037]啟停冷干機(jī)、吸干機(jī)子流程:
040關(guān)空壓機(jī)子程序；
041若是1、2、3號(hào)輔機(jī)、主機(jī)運(yùn)行,執(zhí)行042 ;若不是1、2、3號(hào)輔機(jī)、主機(jī) 運(yùn)行，執(zhí)行043;
042開1、2、3號(hào)冷干機(jī)，開1、2號(hào)吸干機(jī)；
043若是1、2號(hào)輔機(jī)、主機(jī)運(yùn)行,執(zhí)行044 ;若不是1、2號(hào)輔機(jī)、主機(jī) 運(yùn)行，執(zhí)行045;
044開1、2、號(hào)冷干機(jī)，關(guān)3號(hào)冷干機(jī)；開1、2號(hào)吸干機(jī)；
045若是I號(hào)輔機(jī)、主機(jī)運(yùn)行,執(zhí)行046 ;若不是I號(hào)輔機(jī)、主機(jī) 運(yùn)行，執(zhí)行047;
046開1、2號(hào)冷干機(jī)，關(guān)3號(hào)冷干機(jī)；開I號(hào)吸干機(jī)，關(guān)2號(hào)吸干機(jī)；
047若是主機(jī)運(yùn)行，執(zhí)行048 ;若不是主機(jī)運(yùn)行，執(zhí)行049 ；
048開I號(hào)冷干機(jī)，關(guān)2、3號(hào)冷干機(jī)；開I號(hào)吸干機(jī)，關(guān)2號(hào)吸干機(jī)；
049若是無空壓機(jī)運(yùn)行，執(zhí)行050 ;若不是無空壓機(jī)運(yùn)行執(zhí)行051 ；
050關(guān)1、2、3號(hào)冷干機(jī)，關(guān)1、2號(hào)吸干機(jī)；
051檢測壓力。
[0038]節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)讀寫的維持路由表軟件的主流程為:
061初始化；
062調(diào)用發(fā)送數(shù)據(jù)子程序；
063等待應(yīng)答；
064標(biāo)記無應(yīng)答編號(hào)，添加新增節(jié)點(diǎn)編號(hào)；
065對未應(yīng)答標(biāo)號(hào)核對；
066等待應(yīng)答；
067將有應(yīng)答編號(hào)標(biāo)記為延遲節(jié)點(diǎn)；
068報(bào)警提示，執(zhí)行071;
069將無應(yīng)答編號(hào)標(biāo)記為死節(jié)點(diǎn)；
070報(bào)警提示，執(zhí)行071;
071延遲一段時(shí)間；
072 執(zhí)行 062。
[0039]發(fā)送數(shù)據(jù)子流程:
081初始化；
082將要發(fā)送的數(shù)據(jù)封裝；
083若線路有次序占用，則執(zhí)行082 ；若線路沒有次序占用，則執(zhí)行084 ； 084發(fā)送數(shù)據(jù)；
085若有丟包碰撞,則執(zhí)行086 ;若無丟包碰撞,則執(zhí)行088 ；
086計(jì)算等待時(shí)間； 087若等待時(shí)間到，則執(zhí)行082 ;若未到等待時(shí)間，則執(zhí)行087 ；
088發(fā)送成功。
[0040]本【具體實(shí)施方式】通過PR0FIBUS總線技術(shù)對空壓機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)控制，由于現(xiàn)場總線在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)讀寫的維持路由表算法的實(shí)現(xiàn)，使得這種PR0FIBUS總線技術(shù)的空壓機(jī)組聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)與現(xiàn)有空壓機(jī)控制系統(tǒng)相比，在大量通信數(shù)據(jù)傳輸情況下，有效解決了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間數(shù)據(jù)通信的延遲與丟包等問題，克服了數(shù)據(jù)通信傳輸過程中的穩(wěn)定性不足，進(jìn)而保證了空壓機(jī)組聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性。
[0041]因此，本【具體實(shí)施方式】與現(xiàn)有基于PLC技術(shù)的空壓機(jī)聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)相比，不僅適合各種符合開放式協(xié)議的不同廠家，不同品牌的各種空壓機(jī)現(xiàn)場設(shè)備，發(fā)揮工業(yè)網(wǎng)絡(luò)控制優(yōu)勢；還適合于在復(fù)雜環(huán)境中空壓機(jī)聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)的自動(dòng)化控制生產(chǎn)現(xiàn)場；同時(shí)適合對聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)通信有高速數(shù)據(jù)交換，較高穩(wěn)定性和安全性要求的空壓機(jī)聯(lián)網(wǎng)工礦企業(yè)。
【權(quán)利要求】
1.一種PROFIBUS總線技術(shù)空壓機(jī)組聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)，主要包括PLC控制模塊、觸摸屏、空壓機(jī)組、冷干機(jī)組、吸干機(jī)組、壓力傳感器和電源，其特征在于在PLC控制模塊主控單元與空壓機(jī)組、冷干機(jī)組、吸干機(jī)組、壓力傳感器之間采用PROFIBUS協(xié)議，通過協(xié)議構(gòu)成現(xiàn)場總線通信網(wǎng)絡(luò)；控制模塊PLC主控單元中裝有聯(lián)網(wǎng)控制軟件；還裝有節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)讀寫的維持路由表軟件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PROFIBUS總線技術(shù)空壓機(jī)組聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的PLC控制模塊由電源單元，微控制CPU單元，通信單元，存儲(chǔ)器，模擬輸入單元，數(shù)字輸入單元，數(shù)字輸出單元，編程器組成；電源單元分別與微控制CPU單元，通信單元，存儲(chǔ)器，模擬輸入單元，數(shù)字輸入單元，數(shù)字輸出單元，編程器的電源端口連接；編程器與微控制CPU單元連接；存儲(chǔ)器，通信單元，模擬輸入單元，數(shù)字輸入單元，數(shù)字輸出單元通過數(shù)據(jù)總線分別與CPU連接；觸摸屏與控制模塊PLC中的通信單元連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PROFIBUS總線技術(shù)空壓機(jī)組聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)，其特征在于所述的吸干機(jī)組與控制模塊PLC中的數(shù)字輸出單元連接；所述的冷干機(jī)組與控制模塊PLC中的數(shù)字輸出單元連接；所述的壓力傳感器與控制模塊PLC中的模擬輸入單元連接；所述的空壓機(jī)與控制模塊PLC中的數(shù)字輸入單元連接；空壓機(jī)與控制模塊PLC中的數(shù)字輸出單元連接；空壓機(jī)與控制模塊PLC中的通信單元連接，并且設(shè)置不同的地址，形成通信網(wǎng)絡(luò)；上述各個(gè)連接是通過PROFIBUS總線完成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PROFIBUS總線技術(shù)空壓機(jī)組聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)，其特征在于所述的聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)軟 件的主流程為: 001初始化； 002檢測壓力； 003若壓力范圍正常，則執(zhí)行008 ;若不正常，則執(zhí)行004 ； 004開始計(jì)時(shí)； 005若計(jì)時(shí)時(shí)間大于上線時(shí)間，則執(zhí)行006 ;若小于上線時(shí)間，則執(zhí)行007 ； 006通信故障提示； 007 執(zhí)行 002 ； 008調(diào)用開空壓機(jī)子程序； 009若空壓機(jī)開啟正常，則執(zhí)行011 ;若不正常，則執(zhí)行010 ； 010報(bào)警提示； 011調(diào)用關(guān)空壓機(jī)子程序； 012若空壓機(jī)正常關(guān)閉，則執(zhí)行013 ;若不正常，則執(zhí)行010 ； 013調(diào)用啟停冷干機(jī)，吸干機(jī)程序； 014 執(zhí)行 002。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PROFIBUS總線技術(shù)空壓機(jī)組聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)，其特征在于所述的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)讀寫的維持路由表軟件的主流程為: 061初始化； 062調(diào)用發(fā)送數(shù)據(jù)子程序； 063等待應(yīng)答； 064標(biāo)記無應(yīng)答編號(hào)，添加新增節(jié)點(diǎn)編號(hào)；065對未應(yīng)答標(biāo)號(hào)核對；066等待應(yīng)答；067將有應(yīng)答編號(hào)標(biāo)記為延遲節(jié)點(diǎn)；068報(bào)警提示，執(zhí)行071;069將無應(yīng)答編號(hào)標(biāo)記為死節(jié)點(diǎn)；070報(bào)警提示，執(zhí)行071;071延遲一段時(shí)間；072執(zhí)行 062。
【文檔編號(hào)】G05B19/05GK103901811SQ201410117099
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月27日
【發(fā)明者】劉國君, 劉艷新, 張多, 許衛(wèi)國, 馬軍, 周民 申請人:湖北大學(xué)