涂层拉伸性能测试，塑料壁纸检测

PROFI BUS 工业总线

PROFIBUS 现场总线是一种开放式的现场总线， 属于单元级和现场级的 SIMATIC 网

络， 符合欧洲标准和****。 PROFIBUS 通讯的结构非常简单， 传输速度很高且稳定，

非常适合 PLC 与现场分散的 I/O 设备之间的通信。

PROFIBUS 现场总线可以使用双绞屏蔽电缆， 光缆， 混合配置方式安装。 PROFIBUS

控制方式

比较项目

桂林电子科技大学毕业设计（论文） 报告用纸 第 11 页 共 37 页

现场总线按“主/从令牌通信” 访问网络， 只有主动节点才有接受访问网络的权利， 通

过从一个主站将令牌传输到下一个主站来访问网络。 如果不需要发送， 令牌直接传输给

下一个主站。

DP 的通信速度为 19. 2kbit/s—12Mbit/s, 通常默认的设置为 1. 5Mbit/s, 通信数据

包为 244B。

PROFIBUS 接口为 RS485， DP 总线只需引脚 3、 8。 其符合分别为 RxD/TxD-P 和

RxD/TxD-N, 接头并带有终端电阻。

网络扩展有四种方式： PROFIBUS 电气网络； 光电混合网络； 无线网络拓扑；

PROFIBUS-PA 总线。

通信方式

PROFIBUS 通信方式有多种， 如 FMS， FDL， DP 和与 PA 的通信等。

(1) FMS---现场总线报文规范

PROFIBUS-FMS 提供结构化的数据传输服务。 通过建立 FMS 连接， 可以读写和广播发

送 FMS 变量， 主要用于连接 S5 系列和非西门子的支持 FMS 协议的控制器。

(2) FDL---数据链路层通信协议

FDL 的 SIMATIC S7 服务协议支持 SDA 和 SDN。 FDL 属于O S I 参考模型和第二层即

数据链路层的协议， 故可以和支持第二层协议的设备通信， 也可以实现D P 主站间的通

信。

(3) D P ---分布式主从系统

PROFIBUS-DP 协议是为满足自动化工厂中分散 I/O 和现场设备之间所需要的高速数

据通信的需求而设计的。 典型的 DP 配置是单主站结构。 主站和从站之间的通信基于主

从原理， 即主站向从站发出请求， 按照站号顺序轮询从站。 由于 PROFIBUS-DP 只使用 ISO

模型中的第一层和第二层以及用户接口层， 第三层到第七层都未使用， 故可以保证数据

传输的高速性。

3. 纵拉部分设计及实现

本章主要讲述薄膜生产线纵拉部分的工作原理， 完成平面双向拉伸聚薄膜生产线

纵拉部分电气原理图设计， 以及对硬件的选型包括变频器、 电抗器、 导线的选择。 利用

STEP7 完成 PLC 的硬件组态， 软件设计。

3. 1 纵拉部分工作原理

首次工作时， 将薄膜夹到穿片链条的夹子上， 启动穿片电机， 链条带动薄膜穿过各

个辊。

各部分电机由变频器驱动， 个变频器以及上位机之间采用 PROFIBUS 工业总线相连

接， 当上位机发出启动信号给各个变频器， 各个变频器按照所驱动的电机参数启动电动

机。 在纵拉慢拉伸调速系统中， 变频器采用了编码器闭环控制， 控制电动机的转速， 同

时张力传感器的输入也对电动机的转速进行调节， 从而满足生产工艺的要求。 纵拉慢拉

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伸调速系统中还要安装制动单元， 防止纵拉快传动电机速度过高时， 使慢传动电机工作

在发电状态。

各个变频器之间是相互通信的， 一台变频器的速度改变， 其它各台变频器的参数随

着改变。 当按下启动按钮时， 各个变频器处在等待运行状态， 当上位机发送启动信号过

来时各个电动机启动。

薄膜拉伸是在一定的温度控制下完成的， 纵拉部分加热采用油加热， 将导热油加热

后通过油泵送入各个滚筒， 各个滚筒中装有热电阻温度传感器， 传感器将温度传输到西

门子变频器温度闭环控制模块 FM355， FM355 控制模块将采集到的温度数据进行处理后

又传送给加热系统， 从而实现温度的闭环控制。