摘要 介绍了500t冲压机送料系统的自动化改造，包括硬件配置和PROFIBUS-DP现场总线的应用。
关键词 冲压机 送料系统 PROFIBUS-DP 现场总线 改造
中图分类号 TP273 文献标识码 B
哈尔滨电机厂有限责任公司上世纪80年代引进的德国万家顿500t冲压机，目前电气系统严重老化，某些部件已停产，机床工作效率低，生产受到很大影响为此，对其进行改造，在送料系统中应用了PROFIBUS-DP技术。
1．硬件配置
硬件选用西门子工控产品，技术核心是PLC和伺服系统对PROFIBUS-DP的编程，硬件配置见图1。
(1)PROFIBUS-DP。是一种基于RS-485的开放式工业现场总线，适用于高速通信且数据量小的现场级（符合冲压机自动化改造特点）PROFIBUS-DP按照“主／从令牌通行”访间网络，区分主动（主设备）、被动（从设备）总线节点（只有主动节点有权访问网络，被动节点通过主模块的轮询分配），是“全集成自动化”的系统总线，开放性强，可连接不同制造厂商的标准部件。
(2)PLC。S1otPLC412实现机床的逻辑控制、运算。Slot-PLC412不具有记忆功能，必须和工控机（PC610)一起使用，调试机床后，要将所有数据（程序、参数）备份到PC610的硬盘，每次重新启动，S1otPLC412会自动调取这些数据。
(3)工控机。用VC或VB在PC610中编辑一个界面（功能类似HMI），PC610通过其中的专用软件与S1otPLC412进行数据交换，实现对S1otPLC412的控制和监测。专用软件在SlotPLC412里开辟特定空间，在此空间定义一些中间变量或数据块，PC610对它们进行“读”或“写”操作。
(4)交流伺服系统。SIMODRIVE611U由电源馈入模块和功率模块组成，注意必须在其功率模块上附加一块PROFIBUS-DP模板，SIMODRIVE611U才能与S1otPLC412通信和数据交换。
(5)扩展模块。SIMATIC ET200与传统I/O模块功能相同，采集机床的各种状态和数据，完成PLC对机床的逻辑控制，在规定距离内通过PROFIBCS-DP电缆可安装在床身任意部位，不必直接接在PLC-CPC后面，增强了机床设计与具体安装的灵活性。由于PROFIBUS-DP高速通信、数据交换量小的特点，SIMATIC ET200响应时间极快。
2．PROFIBUS-DP的应用
连接好硬件后，在PC610中安装SimoComU和SIMATICManager分别用来配置SIMODRIVE611U的参数（变速比、最大速度等）和编辑PLC程序、匹配硬件配置等工作。在SIMOD-RIVE611U与SlotPLC412之间需要有一个协议，才能通过PROFIBUS-DP实现通信和数据交换，硬件配置完成后，在SIMATIC Manager硬件配置文件的SIMODRIVF611U选项中，会自动分配一个区间，此区间甩的“输入”、“输出”对应SIMOD-RIVE611U的状态字参数和控制字参数。借助PROFIBUS-DP，系统利用“输入”读取SIMODRIVE611U的状态（电机温度、实际距离等）并传输进SlotPLC412，利用“输出”对SIMODRIVE611U发出指令，SIMODRIVE611U可带动电机运转。S1otPLC412在每一次循环周期，均对PC610、SIMATIC ET200以及SIMOD-RIVE611U的状态字、控制字进行1次“读”和“写”操作，通过PLC程序完成冲压机送料部分的自动控制，控制流程见图2。
改造在保留机床原有功能的基础上，又增加了一些新功能：①可手动正、负方向移动；②自动方式下可单独一次送料；③若送料过程中进给突然中断，恢复生产后能够将剩下的送料即离补齐；④可改变送料进给长度和速度；⑤实时监控电机温度。
通过改造，机床自动化程度和利用率显著提高，已正常运转半年，为企业创造了较大经济效益。
