【正文】 *wr90ff=x。i48。PCON=0。REN=1。/*ID號(hào)低位*//*發(fā)送接口板的初始化報(bào)文接收接口板的回答初始不成功繼續(xù)發(fā)初始化報(bào)文*//**/y=0。while(TI==0){}。ACC=SBUF。}。for(i=0。REN=1。RI=0。 系統(tǒng)硬件的搭建根據(jù)柔性制造實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的基本功能要求，以及通過(guò)多方的調(diào)查與信息搜集，并對(duì)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)各單元的性能與相關(guān)參數(shù)進(jìn)行考查后，對(duì)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)硬件進(jìn)行了搭建。(2) 軟件安裝在PC機(jī)上安裝WinAC軟件。圖63 調(diào)試系統(tǒng) Debug System 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析在完成了對(duì)硬件安裝及軟件調(diào)試后，對(duì)實(shí)驗(yàn)用FMS柔性制造系統(tǒng)中數(shù)控加工單元進(jìn)行數(shù)控程序集中管理功能測(cè)試及遠(yuǎn)程管理測(cè)試，驗(yàn)證其對(duì)加工狀態(tài)的遠(yuǎn)程監(jiān)控能力和加工信息的數(shù)據(jù)采集能力。1）加工狀態(tài)：加工中、空閑、報(bào)警。機(jī)床各種報(bào)警的發(fā)生時(shí)間、機(jī)床各種報(bào)警的報(bào)警編號(hào)、機(jī)床各種報(bào)警的報(bào)警說(shuō)明，見(jiàn)圖69。圖66 加工狀態(tài)監(jiān)控 Processing state monitoring 機(jī)床加工信息的實(shí)時(shí)采集對(duì)加工信息的數(shù)據(jù)采集主要通過(guò)了以下測(cè)試。結(jié)果表明，無(wú)論機(jī)床端的程序?qū)懕Ｗo(hù)是否啟用，主機(jī)可實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)控系統(tǒng)中的程序變化，發(fā)現(xiàn)非法修改情況，立刻鎖住機(jī)床，以防止非法加工。第8步，配置PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)，主站站號(hào)通常2第9步，PROFUBUS雙擊notnetworkedNewNetworkSettings；，DP確定第10步，配置用戶產(chǎn)品點(diǎn)中PROFIBUS(1)DPmastersystem(1)第11步，HardwareCatalog\AdditionalFieldDevices\I/O\PBOEM2S雙擊第12步，用戶尋找自己產(chǎn)品型號(hào)，在第1步和第6步已經(jīng)將用戶GSD文件描述的設(shè)備加入了HardwareCatalog。按照CP5611說(shuō)明書將其安裝在PC機(jī)的PCI槽中。}。j++)/*實(shí)驗(yàn)板接收接口板發(fā)送輸出數(shù)據(jù)報(bào)文*/{while(RI==0){}。TB8=P。/*實(shí)驗(yàn)板對(duì)PROFIBUS接口板初始化成功進(jìn)入傳輸輸入/輸出數(shù)據(jù)的無(wú)限循環(huán)中*//**/for(。RI=0。x=0。i++)/*發(fā)送接口板的初始化報(bào)文*/{TI=0。RI=0*//**/SCON=0x0d0。TR2=1。/*========================================================*//*串口初始化*//**/TH2=0x0ff。}。nn10000。nn++)/*等待電源穩(wěn)定*/{*wr90ff=0。UBYTExdata*dataradd0ff。等待電源穩(wěn)定及接口板進(jìn)入等待接受狀態(tài)，200 ms串口初始化發(fā)送接口板通信初始化報(bào)文上電等待接收接口板的回答報(bào)文接口板回答初始化成功？等待接收接口板的回答報(bào)文用戶程序：讀取或形成48個(gè)INPUT數(shù)據(jù)發(fā)送48個(gè)INPUT數(shù)據(jù)報(bào)文用戶程序：處理或輸出接口板回答報(bào)文中的輸出數(shù)據(jù)用戶其他程序……接收完未接收完初始化成功接受完未接收完初始化不成功圖52 用戶模板串口通信程序流程圖 Process flowchart about user template serial munication 軟件程序編制：GSD+*/includec:\51\c51\INC\defineUBYTEunsignedchardefineUWORDunsignedintvoidmain(){UWORDdatann。（6）產(chǎn)品ID號(hào)必需和你的GSD文件中的ID號(hào)一致：嵌入式PROFIBUS接口PBOEM2S已獲得PI的ID號(hào)06FA；；嵌入式PROFIBUS接口；PBOEM2S已通過(guò)測(cè)試認(rèn)證測(cè)試報(bào)告；已送交PI等代認(rèn)證證書。外接口方式2見(jiàn)下圖47。用戶模板上的VCC/GND和5V/0V在進(jìn)入J116之前要加退耦電容(CUCUUCUUCU4)，見(jiàn)下圖45：連接方式0PBD型插座PROFIBUS信號(hào)來(lái)自J116。（8）接口板內(nèi)設(shè)有備份I/O通信緩沖區(qū)，可保證實(shí)現(xiàn)PROFIBUS與串口通信數(shù)據(jù)的完整性、一致性和同步性要求。（4）PBOEM2SE接口板與用戶模板之間數(shù)據(jù)交換報(bào)文長(zhǎng)度可由用戶設(shè)定，最大為202字節(jié)。SE主要用于低成本、通用型PROFIBUS從站開(kāi)發(fā)，如儀器儀表、PLC、回路調(diào)節(jié)器、顯示設(shè)備等等。最后通過(guò)進(jìn)一步對(duì)PROFIBUS總線橋系列產(chǎn)品的比較，選擇OEM系列嵌入式PROFIBUS接口。這種開(kāi)發(fā)方案需要的工作主要是諸如電路設(shè)計(jì)制作、Firmware編程、編寫GSD文件、最后調(diào)試。 單片機(jī)+軟件的解決方案單片機(jī)上一般都安裝UART，所以數(shù)鏈路層協(xié)議可以由軟件實(shí)現(xiàn)，如圖32所示。需要指出的是，雖然在功能上與標(biāo)準(zhǔn)微處理器基本相同，但為了滿足應(yīng)用場(chǎng)合的特殊要求，嵌入式微處理器在工作溫度、可靠性及抗電磁干擾等多方面都做了很大的增強(qiáng)。建立PROFIBUSDP可以有多種形式來(lái)實(shí)現(xiàn)，本章將對(duì)方案的選擇與確定進(jìn)行詳細(xì)闡述。單主站系統(tǒng)只有一個(gè)活動(dòng)主站，多主站系統(tǒng)是指在總線上連有多個(gè)主站。PROFIBUSDP協(xié)議是專為自動(dòng)化工廠中的分布式I/O設(shè)備和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備所要求的高速數(shù)據(jù)通信而設(shè)計(jì)的。由于通信協(xié)議進(jìn)行了優(yōu)化，所以不需要復(fù)雜的接口就可以實(shí)現(xiàn)。本設(shè)計(jì)將采用PROFIBUSDP總線技術(shù)。自動(dòng)化設(shè)備生產(chǎn)廠商目前都為他們的設(shè)備提供標(biāo)準(zhǔn)的PROFIBUS接口。(5) 對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的適應(yīng)性 現(xiàn)場(chǎng)總線的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備前端，支持同軸電纜、雙絞線、光纜、紅外線、電力、射頻線等，具有較強(qiáng)的抗干擾能力。而現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)與此有很大的區(qū)別，由于采用了智能設(shè)備，所以，現(xiàn)場(chǎng)總線可以把控制室的控制模塊置入現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中，同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備也具有通信的能力，這樣就徹底實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)分散的控制[1416]。第5章論述了ProfibusDP從站軟件的通信規(guī)約、串口通信程序流程圖及其軟件程序。 重點(diǎn)解決的關(guān)鍵問(wèn)題（1）構(gòu)建基于ProfibusDP總線的通信與控制的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，以提高其可靠性，保證高速的傳輸性能，使系統(tǒng)的集成能力加強(qiáng)。第二個(gè)問(wèn)題是總線存取協(xié)議，主站和主站之間采用令牌傳送的方式，從站與主站之間采用主從傳送方式。DCS相對(duì)來(lái)說(shuō)是不錯(cuò)的解決方案，但與現(xiàn)場(chǎng)總線相比，現(xiàn)場(chǎng)總線有更明顯的優(yōu)勢(shì)。Kolb, Burkhardtamp。它們底層設(shè)備控制、通信、狀態(tài)監(jiān)測(cè)及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行主要由現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備級(jí)、車間監(jiān)控級(jí)完成；同時(shí)也接受管理層下達(dá)的生產(chǎn)管理命令并執(zhí)行[8,9]。第三代過(guò)程控制體系結(jié)構(gòu)開(kāi)始出現(xiàn)用數(shù)字信號(hào)代替模擬信號(hào)，中心控制采用一臺(tái)計(jì)算機(jī)或單片機(jī)，以取代控制系統(tǒng)中大部分儀表盤，這種控制系統(tǒng)有很多缺點(diǎn)，比如模擬信號(hào)數(shù)字化是在計(jì)算機(jī)端完成，使得信號(hào)在傳輸過(guò)程中受到各類干擾，使得系統(tǒng)在抗干擾方面的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)十分困難，此外，計(jì)算機(jī)一旦出現(xiàn)故障，便會(huì)造成整個(gè)系統(tǒng)的癱瘓[5]。它的出現(xiàn)使自動(dòng)化領(lǐng)域產(chǎn)生了一場(chǎng)深刻變革，對(duì)其他相關(guān)領(lǐng)域也產(chǎn)生著深遠(yuǎn)影響。關(guān)鍵詞 柔性制造系統(tǒng)；現(xiàn)場(chǎng)總線；PROFIBUSDP；嵌入式總線橋；智能從站IAbstractStudy on Application of Fieldbus in Flexible Manufacturing SystemThe fieldbus is a new technology of research, applications, development of a modern enterprise integrated automation, and it can integrated the control system and munication network and the exchange of information ranging from devices, production workshop and gradually cover the entire plant or enterprise group. It appears that the automation field produces a profound change in other related field, and has a profound influence.In this paper, the author analyzes the status of studying on the technology of the present domestic PROFIBUS in fieldbus, on the basis of shorting for studying the traditional flexible manufacturing system, and proposes a new plan which applies bus bridge embeded into flexible manufacturing system. Through researching PROFIBUSDP fieldbus technology, the author develops the intelligence PROFIBUSDP slave station, and design the software and hardware by it, make it have the functions of digital input, output and digital display basically, realize the tele with PROFIBUSDP main station in data. For this technology in the field of flexible manufacturing application it provides an important basis.According to the paper, applying the PROFIBUSDP fieldbus to flexible manufacturing system, it exerts all kinds of advantages of PROFIBUSDP, and outes the defects of traditional flexible manufacturing system with taking 485 technology. It has positive influence to improve and enhance the flexible manufacturing technology in tele. The PROFIBUSDP intelligence slave station both in software and hardware plays a positive role in promoting forward domestic PROFIBUS technology research and practical application.Key words： flexible manufacturing system, fieldbus, PROFIBUSDP, bus bridge embeded, intelligence slave stationII目 錄目 錄摘 要 IAbstract II第1章 緒 論 1 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展 1 柔性制造發(fā)展現(xiàn)狀 2 柔性制造系統(tǒng)的產(chǎn)生和發(fā)展 2 柔性制造系統(tǒng)發(fā)展中出現(xiàn)的問(wèn)題 2 選題依據(jù)及研究?jī)?nèi)容 3 選題依據(jù) 3 研究?jī)?nèi)容 3 重點(diǎn)解決的關(guān)鍵問(wèn)題 4 本課題結(jié)構(gòu) 4第2章 構(gòu)建PROFIBUSDP現(xiàn)場(chǎng)總線集成方案 6 現(xiàn)場(chǎng)總線 6 現(xiàn)場(chǎng)總線定義 6 現(xiàn)場(chǎng)總線的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 6 現(xiàn)場(chǎng)總線的技術(shù)特點(diǎn) 6 現(xiàn)場(chǎng)總線的優(yōu)點(diǎn) 7 PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線的技術(shù)概述 7 PROFIBUS技術(shù)的主要發(fā)展歷程 8 PROFIBUS協(xié)議模型與ISO/OSI協(xié)議模型的關(guān)系 8 PROFIBUS技術(shù)體系結(jié)構(gòu) 9 PROFIBUSDP現(xiàn)場(chǎng)總線 9 PROFIBUSDP的概念 10 PROFIBUSDP現(xiàn)場(chǎng)總線的基本原理及基本功能 10 本章小結(jié) 11第3章 PROFIBUS－DP從站總線橋技術(shù)解決方案 12 嵌入式系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀 12 嵌入式系統(tǒng)的定義 12 嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn) 12 嵌入式系統(tǒng)的分類 12 PROFIBUSDP從站接口協(xié)議轉(zhuǎn)換原理 13 PROFIBUSDP智能從站方案比較 13 單片機(jī)+軟件的解決方案