西门子6ES7222-1EF22-0XA0产品齐全

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1  引言

   随着工业自动化的要求不断地提高，工业控制网络需要一种高速廉价、实时性和开发性好、稳定性和准确性高的网络，而以太网正具备上述所有的优势特点，随着它进入工业控制领域，工业自动化系统向着分布化、智能化发展的方向更进一步，可以肯定，基于以太网技术的工业控制网络将成为未来工业控制系统的发展方向，并将越来越广泛应用在现代化自动系统的各个领域。

本文基于台达的自动化产品，提出了一种以d-bbbb路由器、adsl-modem及3g上网卡为基本配置，配合台达dvp28sv+dvpen01-sll系列plc实现pc与plc之间的以太网远程通讯方案。对于同行的工业控制远程通信应用，具备非常重要的应用价值，值得行业借鉴。

2  系统架构

基于adsl远程通讯的台达plc远程通讯系统系统如图1所示。

系统采用dvp28sv主机+dvpen01-sl台达plc以太网通信模块，与d-bbbb路由器、adsl-modem依次连接到中国电信网络服务商的服务器上，再通过上位pc机(通过3g上网卡连接)在网络上的操作实现广域以太网的远程通信。

图1 系统框架示意图

图2 路由器设置连接示意图

3  系统设置

3.1 adsl-modem配置

安装adsl-modem，向电信部门申请宽带业务，索取上网账号和密码。保证pc1可直接通过adsl-modem上的以太网口拨号登录互联网。

3.2 路由器设置

(1)将d-bbbb路由器的wan口与adsl-modem的以太网口相连。

(2)连接pc1网口与d-bbbb路由器lan口，如图2所示。

(3)根据路由器说明书找出其缺省ip，比如为192.168.0.1。

(4)在pc1上打开浏览器，键入192.168.0.1，回车后即可进入路由器操作界面，参见图3所示。

(5)一般在路由器默认状况下，用户名缺省为admin，密码缺省为空格。这样就可直接登录路由器。注意：*好保持缺省用户名和密码，否则有可能以太网通讯有可能因为路由器登录需要密码而导致无法连接。

(6)登录后，进入“安装向导”，选择互联网连接方式为动态pppoe(dsl)，输入用户名和密码(即为向电信申请的账户密码)，选择连接模式为总是连接，然后“保存设置”，这样就实现了路由器自动拨号登录上网，而无需手动拨号。这也为后续en01-sl的联网提供了基础。如图4所示。

图3 路由器进入主界面

图4  路由器安装向导界面1

(7)上述步骤完成后，通过pc1登录一下互联网，如果成功，则表明网络调试成功，此时再次进入d-bbbb路由器操作，进入“状态”选项，如果连接成功，在wan一栏中会显示dhcp客户端连接，且“ip地址”、“子网掩码”等均会有所显示，请记下此ip地址，该ip为电信运营部门分配给adsl的ip地址，比如为218.82.145.059。如图5所示。

 注意：该ip地址可能是或固态ip，若为固态ip，则不论网络是否断电或断线，一直不会变化，比较方便后续的程序监控，但收费比较昂贵。如果是动态ip，就是每次自动拨号上网，该ip就可能变化，这样每次路由器上电启动自动拨号上网，就必须查看一下adsl的ip地址是多少；通过进入路由器的状态页面查看是方法之一。或者保网络不掉线，该动态ip也不会变化。

(8)启动远程管理：进入“维护选项”，“设置管理”栏中启动远程管理，即允许外部网络服务器访问该路由器的wan口，允许访问ip地址指的是上述adsl的ip地址(而不是路由器默认的内局域网ip地址)，*后“保存设置”。

(9)dmz映射：上述设置中，已经完成了adsl到路由器wan口的访问，现在问题是，当访问请求到达wan口时，wan口如何将访问请求传给某个特定的lan口。

一般路由器中，默认选择分配ip地址，则对应的lan口ip会按照接入网络的先后顺序来分配，比如：第一个为192.168.0.100，第二个为192.168.0.101……

启动dmz映射即将某个lan口与wan口对应起来，如果wan口接收到数据，则自动转到该lan口。也即将该lan口完全暴露在路由器之外，如图6所示。dmz ip地址指的是某*lan口的ip地址，比如为192.168.0.100。

设定完成后，点击“应用到列表上”，即成功完成dmz主机映射。

注意：dmz映射是唯一的，无法实现多个lan口的dmz映射，所以如果要实现监控多台设备，则要么配置多个adsl网络，要么在一个adsl网络内，连接设备不使用en01-sl(因为其只能一对一)，而使用ifd9506(可实现一个ip地址对应*多32个设备【rs485】)。

防火墙和dmz设置参见图6所示。

图5 路由器安装向导界面2

图6  防火墙和dmz设置图 

3.3 plc连接设置

(1)将dvp28sv+dvpen01-sl连接上，然后连接路由器lan口(ip:192.168.0.100)与en01-sl。

(2)通过en01-sl上的rs232端口将en01-sl的ip地址修改为dhcp(动态获取ip),则该en01-sl的ip地址自然就是192.168.0.100。

(3)在互联网另一端，pc2(不同于pc1)接入网络。

3.4无线上网卡设置

(1)不论是上网卡，还是adsl宽带方式，只要能直接进入互联网(由于防火墙等网络限制，*好不要经过代理服务器)就可以。

(2)在pc2上打开3g网络，网络连接如图7所示。

3.5 wpl程序通讯设置及程序上载

(1)在pc2上打开wpl软件，在通讯设置中，选择“ethernet”，选择*ip为adsl的ip地址：218.82.145.059。如果该ip地址下连接了多台设备(rs485),则可通过图8中的通讯站号来区分。可实现分别对各台设备进行监控操作。

(2)点击“*ip查找按钮”，如图9所示。若搜索成功，则在左侧通讯栏中，会显示en01-sl的ip为192.168.0.100。

(3)点中左侧“192.168.0.100”字样，会出现一个“√”，此时点击“上载”，即可实现程序上载、监控及下载。如图10所示。

(4)若希望远程修改en01-sl的基本参数，可点击“dcisoft”按钮，通过dcisoft进行远程搜索en01-sl，并进行参数修改及设置，操作方法与wpl软件类似

一、工作过程

排盘机的主要机械动作如下图所示：

1.推盘动作：由步进电机驱动链条，链条上有金属板，可将托盘推动一定长度的纵向距离。

2.落饼动作：由B2伺服驱动，经过减速机和链条传动，带动整个输送带横向移动，系统中的输送带电机是匀速运行的，因此可以根据落饼电眼(反射式光电传感器)的信号加上适当的延时，精确控制落饼的时机。

3.由于输送带和托盘之间有一定的高度差，为了减小月饼等下坠导致的变形或弹跳，输送带的末端设置有斜坡，由气缸控制其抬起与放下。

二、主要电气部件配置

       台达 DVP-32ES00T2 PLC    *1

       台达 DOP-B07S411 人机屏 *1

       台达 B2伺服驱动器      *1

       RisenScr       RC2273步进电机驱动器 *1

PLC和HMI通过RS485接口进行通信，PLC通过发出脉冲和方向信号控制伺服驱动器和步进电机驱动器，并接收伺服的报警反馈信号。

三、开发过程：

1. 伺服驱动器的参数确定：

ES2的向伺服发送脉冲信号的CH0（Y0，Y1）可输出的*大脉冲频率为100KHz，综合考虑实际控制精度要求和PLC的脉冲输出能力，需要对伺服驱动器设置电子齿轮。将P1-44（电子齿轮分子）设置为128，P1-45（电子齿轮分母）设置为1。这样伺服马达每转所对应的脉冲数=160000/128=1250。伺服马达的传动包括减速机、齿轮和链条。减速机的减速比为7.5，齿轮的齿数为26，每节链条长度为12.7mm，则

每毫米位移所对应的脉冲数 =  = 28.392

精度能够满足要求。

2. 步进驱动器参数的确定：

步进电机通过齿轮、链条传动进行推盘动作。齿轮的齿数为13，每节链条长度为12.7mm，步进电机驱动器的分度若选择200（200 Pulse/round），则

每毫米位移所对应的脉冲数 =  = 1.211

很明显这样无法保证足够的精度，尝试提高步进驱动器分度为3000（3000 Pulse/round），则

每毫米位移所对应的脉冲数 =  = 18.181

这样的控制精度可以满足要求。

3. 设计中遇到的其它问题：

①在试运行的过程中，发现在推盘速度设置较快的情况下，推盘的精度仍然无法保证，经过观察发现，由于托盘只有链条上的金属板推动，再并无其它固定措施，当推盘就位时，PLC立刻停止输出脉冲，步进电机立刻停止动作，但托盘由于惯性还会继续向前滑动一小段距离。为了这种现象，采用附带加减速脉冲的PLSR命令发送脉冲，其中的S3参数（加减速时间）设置为K500（500Ms），使得此问题得到了很好的改善。

②由于没有设置实体急停按钮，在程序中加入了暂停功能，按下“暂停”后，机器的所有动作都将停止，由用户通过点击“复位”或“启动”来选择回到初始状态还是继续运行。同样是利用上面所述的三个线圈，“暂停”和“启动”分别对应置位这三个线圈和复位这三个线圈的功能。但其中另外加入了一个辅助线圈，防止在试用期过期的情况下，仍可通过“启动”按钮使三个线圈复位而运转机器。

程序结构如下图所示：

其中S10、S20、S30分别是落饼动作、推盘动作和落盘动作的初始步，在需要的时候通过对相应线圈的置位来启动相应功能，在动作完成后将相应的动作完成标志线圈置位，从而使动作协调有序，这样做的另外一个好处就是程序清晰明了，便于编程和调试。

四、结束语：

现场实际运行过程中，设备运行平稳。系统调试也十分简单易行，而且设备成本也更低，得到客户的一致**。