基于PROFIBUS-DP现场总线的自动配料系统研究与设计

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1、武汉理工大学硕士学位论文基于PROFIBUS-DP现场总线的自动配料系统研究与设计姓名：董艳丽申请学位级别：硕士专业：物流技术与装备指导教师：李和平;陈定方20080401武汉理工大学硕士学位论文摘要随着经济的发展，自动配料在工业生产中发挥着越来越重要的作用。结合机电一体化、现场总线技术以及控制理论设计高精度、信息化、自动化的智能型自动配料系统成为配料领域发展的必然趋势。现场总线技术综合了计算机技术、通信技术、自动控制技术、网络技术和智能仪表技术等多种技术手段，构成了一种全分散、全数字、智能、双向、互联、多变量、多接点的通信与控制系统。本文运用

2、PROFIBUS．DP现场总线协议构建了一个分布式的PLC控制系统，实现了传输信号的数字化，其全分布、全数字、全开放的特性，解决了集散型控制系统中存在的不足。配料工艺的多样性、控制系统的复杂性和PLC程序设计偏重于逻辑设计等面向过程的特点，使得配料控制程序的可读性差，不利于以后的系统维护和功能扩展。因此，本文借鉴面向对象的思想，使PLC的程序设计在提高质量的同时，向工业化的设计方法靠拢，为大型PLC的程序集体协同开发提供保障。在系统组态软件的设计中，从配料工艺流程分析，到系统通信组态、变量组态和管理、图形界面制作、动态对象设计、全局脚本程序设计

3、，本文均有详细的说明。配料数据的实现主要包括生产数据库的设计、配方管理系统和动态库文件三个模块，模块间层次分别采用ADO和ODBCAPI数据库技术实现。利用可视化编程工具VB和VC对WinCC的报表和数据处理功能加以扩展。系统的整体设计结合了计算机和自动控制的思想，提出了一套基于柔性开发的结构化方法。利用面向对象设计方法和软件重用的概念，设计了可重用模块。利用模块化的思想，基于W'mCC与PLC，方便的实现了系统的自动控制。软件组态灵活，控制方案完全适应不同层次用户的需要，维护方便。硬件上支持与多种设备相连接，可以组成不同的控制系统。采用现场总

4、线通信网络，将生产过程数据上送到管理层，实现数据共享及远程监控。该设计实现了“机电一体、软硬结合、管控兼备"的性能，并通过预留的参数设置接口，使内部程序模块化、规范化、商业化。关键词：自动配料，PROFIBUS．DP，PLC，面向对象，WinCC武汉理工大学硕士学位论文AbstractWiththerapiddevelopmentofeconomy,automaticproportioningbecomesmoreandmoreimportantinindustryproduction．Designinghighprecision,inform

5、ationization,automatizationintelligentautomaticproportioningsystemthroughelectronmechanicaltechnologyandfieldbustechnologywithcontroltheoryhasbeentheinevitabletrend．Manytechnologiessuchasdigitalcommunicationtechnology,computertechnology,andcontroltechnology,networktechnology

6、andintelligentinstrumentstechnologyareintegratedintotheFieldbus，whichcomposesthecontrolsystemwhoisdistribute，digital，intelligent,two—direction,interlink,multi-pointcommunication．AccordingtoPROFIBUS-DPFieldbusprotocoladistributedPLCcontrolsystemhasbeenbuiltinthepaperwhosespec

7、ialtiesofdistribution,digitallizationandopeningsolvestheproblemsexistsindistributedcontrolsystem。Thereadabilitybecomespoorforsomereasons，suchasthediversityofblendingtechnics，thecomplexityofthecontrolandtheemphasisonlogicdesignofPLCprogramming，whichtroublessystemmaintenancean

8、dfunctionexpansioninfuture．Usingtheobject-orientedapproach,thequalityofPLCd