一、應(yīng)用背景
隨著中國工業(yè)自動化的發(fā)展,通信的應(yīng)用在工控行業(yè)越來越受到重視。由于通信具備實(shí)時性高、成本低廉、傳輸距離遠(yuǎn)等優(yōu)點(diǎn),使得各個設(shè)備廠商對設(shè)備通信功能格外重視。傳統(tǒng)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(qiáng),現(xiàn)在依舊是工控行業(yè)的重要通信方式,但串口通信也有不可避免的缺點(diǎn),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(xiàn)很好的彌補(bǔ)的傳統(tǒng)串口的一些缺點(diǎn)。現(xiàn)如今,各大設(shè)備廠商競相推出帶CAN總線功能的產(chǎn)品,使得CAN總線在工控行業(yè)的應(yīng)用逐漸擴(kuò)大。深圳市矩形科技就行業(yè)需求,推出帶CAN總線功能的N80系列PLC,支持CANOPEN和自定義協(xié)議。
二、需求分析
一條生產(chǎn)線由20立的設(shè)備組成,每臺設(shè)備控制不同的工藝,產(chǎn)品由臺設(shè)備到臺設(shè)備,經(jīng)過20道工藝完成產(chǎn)品的加工。在產(chǎn)線的工作期間,實(shí)時反饋每臺設(shè)備的狀態(tài),期間如果有任意一臺設(shè)備停止或故障,這臺設(shè)備的前面所有設(shè)備暫停,后面的設(shè)備繼續(xù)加工,于此同時,需要將每臺設(shè)備的相應(yīng)的數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行采集監(jiān)控。

三、解決方案
由于產(chǎn)線較長,加工速度較快,如果中間有任何一臺設(shè)備故障,需要立即對前面的多臺設(shè)備進(jìn)行停止,因此對通信的實(shí)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(shè)備當(dāng)前工作狀態(tài),并控制各個設(shè)備的啟停。但由于CAN通信每次只能傳輸8個字節(jié),雖然速度快,但對于批量數(shù)據(jù)的通信,顯得過于繁雜。因此,采用RS485串口modbus協(xié)議的通信進(jìn)行批量的讀寫顯得更加方便。
四、產(chǎn)品配置
1、選用7寸觸摸屏RECT7062DL進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)控操作。
2、16點(diǎn)N80-M16DR PLC一臺,進(jìn)行產(chǎn)線調(diào)節(jié)、數(shù)據(jù)采集處理, N80-M48DT-0H0P-2S2CCAN PLC20臺,實(shí)現(xiàn)每立設(shè)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(chǎn)生干擾,高頻通信時CAN總線上容易產(chǎn)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(jié)
這個方案充分的利用了矩形PLC在通信方面的優(yōu)勢,通過一個小點(diǎn)數(shù)帶CAN 和RS485的PLC,既解決了整個產(chǎn)線的控制及時性需求,也解決了產(chǎn)線非及時性大數(shù)據(jù)傳輸需求,將整個方案的控制采集監(jiān)控速度。