【正文】 */for(i=0。i48。i++){rebox[i]=trbox[i]=0。}。/*========================================================*//*讀實驗板上撥碼開關作為站號*//**/address=*radd0ff。/*========================================================*//*串口初始化*//**/TH2=0x0ff。/*設置T2做波特率發(fā)生器*/TL2=0x0fa。/*本例實驗板時鐘=24M*/RCAP2H=0x0ff。/*波特率=24000000/32/655360xfffa=125K*/RCAP2L=0x0fa。PCON=0。T2CON=0x34。/*RCLK=1。TCLK=1。TR2=1。C/T2=0*//**//*串口設置成模式3即1個啟始位8個數(shù)據(jù)位1個偶校驗位1個停止位*//*0xd0=11010000B。SM0SM1=11。SM2=0。REN=1。TB8=0。RB8=0。TI=0。RI=0*//**/SCON=0x0d0。/*========================================================*//*形成接口板的初始化報文*//**/trbox[0]=address。/*站地址*/trbox[1]=0x00。/*ID號高位*/trbox[2]=0x80。/*ID號低位*//*發(fā)送接口板的初始化報文接收接口板的回答初始不成功繼續(xù)發(fā)初始化報文*//**/y=0。while(y==0){REN=0。for(i=0。i48。i++)/*發(fā)送接口板的初始化報文*/{TI=0。ACC=trbox[i]。TB8=P。/*形成偶校驗位*/SBUF=trbox[i]。while(TI==0){}。}。REN=1。RI=0。x=0。for(j=0。j48。j++)/*接收接口板的回答*/{while(RI==0){}。ACC=SBUF。if(P==RB8){rebox[j]=SBUF。/*偶校驗成功*/}else{x=1。/*偶校驗不成功*/}。RI=0。}。if(x==0){/*全體字符偶校驗成功*/if(rebox[0]==0xaa){y=1。}/*接口板回答初始化成功*/else{y=0。}。/*接口板回答初始化不成功*/}else{/*有字符偶校驗不成功*/y=0。}。}。/*實驗板對PROFIBUS接口板初始化成功進入傳輸輸入/輸出數(shù)據(jù)的無限循環(huán)中*//**/for(。){trbox[0]=*rdb0ff。/*讀1個字接輸入置入輸入緩沖取*/trbox[1]=*rdc0ff。/*讀1個字接輸入置入輸入緩沖取*/REN=0。for(i=0。i48。i++)/*實驗板向接口板發(fā)送輸入數(shù)據(jù)報文*/{TI=0。ACC=trbox[i]。TB8=P。SBUF=trbox[i]。while(TI==0){}。}。REN=1。RI=0。for(j=0。j48。j++)/*實驗板接收接口板發(fā)送輸出數(shù)據(jù)報文*/{while(RI==0){}。ACC=SBUF。if(P==RB8){rebox[j]=SBUF。}。RI=0。}。/**//*實驗板將接收接口板發(fā)送輸出數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)送U14U15輸出*//**/*wr90ff=rebox[0]。*wra0ff=rebox[1]。}。} 本章小結通信規(guī)約是通信的核心內容，本章首先介紹了從站接口板PBOEM2S與用戶模板的通信規(guī)約，介紹了用戶模板的通信基本過程，最后，給出了用戶模板串口通信程序流程圖，并根據(jù)此流程圖進行了程序軟件的編制。第6章 PROFIBUSDP在柔性制造實驗系統(tǒng)中的應用 FMS柔性制造實驗平臺搭建FMS柔性制造實驗平臺搭建是根據(jù)其基本功能要求，先搭建出通信系統(tǒng)硬件，并進行其軟件安裝，調試實驗用FMS柔性制造系統(tǒng)中數(shù)控加工單元進行測試[5663]。 FMS柔性制造實驗平臺基本功能要求根據(jù)本課題的要求，對FMS柔性制造實驗平臺的基本功能進行了詳細地分析，并提煉出以下具體的要求：（1）具有三個以上標準的制造單元，具有自動上下料功能的仿真數(shù)控機床；（2）應含一套物料存儲運輸系統(tǒng)，可以在機床的裝夾工位之間運送工件和刀具；（3）可同時加工具有相似形體特征和加工工藝的多種零件；（4）能自動更換刀具和工件；（5）能方便地上網(wǎng)，容易與其它系統(tǒng)集成；（6）能進行動態(tài)調度，局部故障時，可動態(tài)重組物流路徑；（7）控制系統(tǒng)接口為RS485。 系統(tǒng)硬件的搭建根據(jù)柔性制造實驗平臺的基本功能要求，以及通過多方的調查與信息搜集，并對實驗平臺各單元的性能與相關參數(shù)進行考查后，對實驗平臺硬件進行了搭建。硬件搭建主要包括如下單元（如圖61）：（1）供料工作單元(來料分配)；（2）檢測工作單元(工件檢測)；（3）操作手工作單元(機械手上下料)；（4）數(shù)控加工單元(三維數(shù)控銑床對工件加工及處理)；（5）圖象處理工作單元(質量控制)；（6）機器人工作單元(5軸機器人自動裝配)；（7）電伺服高位立體倉庫(料倉)；（8）操作手工作單元(工件輸出)； （9）成品分裝工作單元(工件分揀)； （10）傳輸帶工作單元； 圖61 綜合實驗臺 Comprehensive testbed FMS柔性制造實驗系統(tǒng)通信系統(tǒng)構建本實驗系統(tǒng)為RS485接口，針對系統(tǒng)的RS485接口，采用嵌入式PROFIBUS總線橋，以實現(xiàn)對系統(tǒng)的監(jiān)視及實時動態(tài)控制。根據(jù)實驗的要求，建立了一個PROFIBUS通信系統(tǒng)，配置如下表61和圖62。表61 PROFIBUS系統(tǒng)配置詳單 The details of the PROFIBUS system configuration序號名稱說明制造商數(shù)量1PC機一般臺式機，Win2000或WinNT******1臺2CP5611PROFIBUS網(wǎng)卡SEIMENS1塊3WinAC基于PC的SoftPLC軟件SEIMENS1套4連接器PROFIBUS插頭，帶終端電阻SEIMENS2個5電纜PROFIBUS通信電纜SEIMENS20米6STEP7STEP7編程軟件，可使用演示版SEIMENS1套嵌入式總線橋圖62 PROFIBUS系統(tǒng)配置示意圖 The sketch of the PROFIBUS system configuration 系統(tǒng)的安裝及軟件調試 軟件、硬件的安裝(1) 硬件安裝實驗平臺的各單元已固定在機架上，硬件系統(tǒng)安裝的工作主要是通信系統(tǒng)的連接：1）安裝CP5611。按照CP5611說明書將其安裝在PC機的PCI槽中。2）安裝總線橋，并與各單元的RS485接口連接。3）安裝中注意的問題。安裝用戶開發(fā)的PROFIBUS產(chǎn)品時，PROFIBUS電纜與插頭的連接B是紅色線，要注意電纜屏蔽層與PE的連接兩個PROFIBUS插頭終端電阻都要打到ON位置。(2) 軟件安裝在PC機上安裝WinAC軟件。在PC機上安裝STEP7軟件。 系統(tǒng)調試第1步，將產(chǎn)品GSD文件copy至Step7\S7data\gsd\目錄下第2步，打開“SIMATICManager”第3步，F(xiàn)ileNew，鍵入文件名testOK第4步，InsertStationSIMATIC300Station點擊第5步，打開test\SIMATIC(300)\Hardware，雙擊Hardware第6步，OptionUpdateCatalog點擊此操作用來更新設備目錄新的GSD文件設備將插入設備目錄中。第7步，打開HardwareCatalog\SIMATICPCBasedControl300/400\，雙擊。第8步，配置PROFIBUS網(wǎng)絡，主站站號通常2第9步，PROFUBUS雙擊notnetworkedNewNetworkSettings；，DP確定第10步，配置用戶產(chǎn)品點中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，在第1步和第6步已經(jīng)將用戶GSD文件描述的設備加入了HardwareCatalog。，調試結果是一樣的。 調試系統(tǒng)原理圖圖63為調試系統(tǒng)，通過這個調試系統(tǒng)，可測試硬件的功能實現(xiàn)，以及軟件的接口程序功能。通過RS485采集的全部數(shù)據(jù)通過PROFIBUSDP網(wǎng)絡傳送到上位機，不經(jīng)過用戶協(xié)議轉換。圖63 調試系統(tǒng) Debug System 實驗結果分析在完成了對硬件安裝及軟件調試后，對實驗用FMS柔性制造系統(tǒng)中數(shù)控加工單元進行數(shù)控程序集中管理功能測試及遠程管理測試，驗證其對加工狀態(tài)的遠程監(jiān)控能力和加工信息的數(shù)據(jù)采集能力。 對數(shù)控程序進行集中管理情況測試首先對數(shù)控程序進行了集中管理功能的測試，見圖64。(1) 數(shù)控程序的遠程管理測試第一步，在計算機上編輯了一小段程序，然后直接傳輸?shù)綌?shù)控系統(tǒng)內，接收正常；第二步，測試在計算機上直接讀取數(shù)控系統(tǒng)上的數(shù)控程序，傳輸正常；第三步，測試在計算機上直接讀取數(shù)控系統(tǒng)內的程序列表，結果正常。(2) 數(shù)控機床的加工限制測試通過通信系統(tǒng)，鎖定機床上的程序編輯功能。結果表明，無論機床端的程序寫保護是否啟用，主機可實時監(jiān)控數(shù)控系統(tǒng)中的程序變化，發(fā)現(xiàn)非法修改情況，立刻鎖住機床，以防止非法加工。圖64 加工程序的遠程管理 Processing of remote management 機床參數(shù)的遠程管理測試對機床參數(shù)進行了遠程管理測試，主要測試通過了如下內容，見圖65。1）在計算機上直接完成了參數(shù)文件的傳輸與遠程編輯；2）在計算機上直接完成了刀補文件的傳輸與遠程編輯；3）在計算機上直接完成螺距補償文件傳輸與遠程編輯。圖65 參數(shù)的管理 The parameters of management 機床加工狀態(tài)的遠程監(jiān)控為了實現(xiàn)對加工狀態(tài)的遠程監(jiān)控，主要測試通過了如下內容，見圖66。1）加工狀態(tài)：加工中、空閑、報警。2）通訊狀態(tài)：聯(lián)機、脫機。3）加工信息：位置信息、剩余移動量、進給速度、程序段等。4）歷史記錄：報警信息、操作履歷、刀具壽命。圖66 加工狀態(tài)監(jiān)控 Processing state monitoring 機床加工信息的實時采集對加工信息的數(shù)據(jù)采集主要通過了以下測試。（1）機床效率分析的基礎數(shù)據(jù)。程序開始加工時間、程序結束加工時間，見圖67；（2）刀具使用壽命分析的基礎數(shù)據(jù)。刀具開始使用時間、刀具結束使用時間，見圖68；（3）機床完好率、故障率分析的基礎數(shù)據(jù)。機床各種報警的發(fā)生時間、機床各種報警的報警編號、機床各種報警的報警說明，見圖69。 經(jīng)過測試，實時數(shù)據(jù)采集及遠程監(jiān)測系統(tǒng)運行正常，驗證了本課題所做工作的