3.2 硬件構(gòu)成

　　本系統(tǒng)包括18臺(tái)清花機(jī)和54臺(tái)梳棉機(jī)。其中54臺(tái)JWF1204型號(hào)的梳棉機(jī)和12臺(tái)清花機(jī)都是采用S7-200的PLC作為單機(jī)設(shè)備的控制器，另外6臺(tái)清花機(jī)的控制器采用帶有RS-485通訊接口的自開發(fā)模塊。由于一個(gè)PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)中最多可以126個(gè)系統(tǒng)從站，每個(gè)網(wǎng)段中最多有31個(gè)系統(tǒng)從站[3]。因此，清梳聯(lián)工序的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主要是采用S7系列的315-2DPCPU作為系統(tǒng)主站，分別采用EM277通訊模塊和RS-485/DP通訊模塊將各個(gè)單機(jī)設(shè)備通過(guò)3個(gè)中繼器和1個(gè)終端電阻組成4個(gè)網(wǎng)段（每個(gè)網(wǎng)段包括18個(gè)從站），構(gòu)成PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)。其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示。

　　3.3 系統(tǒng)組態(tài)

　　安裝西門子的STEP7 V5.3版本的組態(tài)軟件，分配系統(tǒng)主站和從站地址，利用PROFIBUS-DP專用電纜和連接器以及中繼器、終端電阻，按照網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的物理連接。然后在STEP7軟件上添加第三方設(shè)備需提供自己的GSD文件。GSD文件是制造商事前寫好的，已經(jīng)固化到相應(yīng)的設(shè)備中，不同性能的設(shè)備其GSD文件也不一樣。用戶可以讀GSD文件，但不能對(duì)其進(jìn)行修改。進(jìn)行系統(tǒng)組態(tài)時(shí)，必須添加設(shè)備的GSD文件，只有這樣設(shè)備才能被系統(tǒng)所認(rèn)可。然后在新建項(xiàng)目的菜單中，選擇“SIMATIC 300 Station”，插入CPU315-2DP的系統(tǒng)主站，然后根據(jù)從站性質(zhì)，分別組態(tài)EM277和RS-485/DP的通訊模塊[4]。整個(gè)系統(tǒng)的組態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示。

　　3.4 軟件設(shè)計(jì)

　　軟件系統(tǒng)分別選用工業(yè)組態(tài)編程軟件STEP7 V5.3和遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件SIMATIC WinCC。STEP7運(yùn)行于Windows環(huán)境下，界面友好，完成硬件組態(tài)、參數(shù)設(shè)置、PLC程序編制、測(cè)試、調(diào)試等。而WinCC包括設(shè)置工業(yè)流程監(jiān)控畫面、報(bào)警信息記錄、全局腳本、用戶管理、數(shù)據(jù)的分析、處理及存儲(chǔ)等功能，集控制技術(shù)、人機(jī)界面技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等于一體，含有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)表、歷史數(shù)據(jù)報(bào)表、實(shí)時(shí)曲線、歷史曲線、報(bào)表查詢等控件，為系統(tǒng)的進(jìn)一步的二次開發(fā)提供了平臺(tái)。另外通過(guò)友好的HMI還可以進(jìn)行系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)控、參數(shù)設(shè)置、故障顯示等處理。并且對(duì)紡織機(jī)械設(shè)備的數(shù)據(jù)讀取，通過(guò)在底層PLC控制器中編寫應(yīng)用程序，通過(guò)PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)，可以在上位機(jī)的WinCC監(jiān)控軟件的數(shù)據(jù)庫(kù)中輸入輸出數(shù)據(jù)。