INTERBUS現場(chǎng)總線(xiàn)——汽車(chē)工業(yè)的伙伴

下面我們來(lái)看看神龍汽車(chē)在采用Interbus總線(xiàn)之后，網(wǎng)絡(luò )分支管理在現場(chǎng)輸送設備上的一個(gè)應用實(shí)例。系統的控制功能和工藝流程這里不多說(shuō)，我們主要來(lái)看看在采用Interbus總線(xiàn)協(xié)議之后，為了優(yōu)化網(wǎng)絡(luò )管理和方便后期設備維修，設備網(wǎng)絡(luò )是如何規劃。

網(wǎng)絡(luò )結構圖如下所示：

圖2

圖中：

MASTER——主站,PLC或是INTERBUS控制卡。
BK——INTERBUS耦合器，即一個(gè)網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)，也叫從站。
RB——擴展在耦合器后面的分支模塊。本例中擴展了10塊。
MD——馬達啟動(dòng)器。

現場(chǎng)一共有十個(gè)滾床輸送段，做成2層網(wǎng)絡(luò )，第2層網(wǎng)絡(luò )有10個(gè)分支。設計者在主控柜中的第一個(gè)從站的耦合器（BK）之后就擴展了10個(gè)分支模塊（RB），每個(gè)RB后面再通過(guò)INTERBUS總線(xiàn)連接“BK”或馬達啟動(dòng)器，上例中每個(gè)滾床配置一臺馬達啟動(dòng)器用來(lái)驅動(dòng)滾床電機，所有驅動(dòng)控制信號通過(guò)INTERBUS總線(xiàn)傳輸，MD上帶有數字量輸入接口，現場(chǎng)的傳感器通過(guò)MD傳到PLC。用來(lái)驅動(dòng)各自工藝段的電機和收集輸入信號。網(wǎng)絡(luò )結構非常清楚，每段分支，每個(gè)設備都可以單獨的關(guān)斷單獨調試。這樣的結構，對設備的調試和管理而言，無(wú)疑是最方便的。

圖3 （從站1）主控柜

總線(xiàn)采用的差分傳輸技術(shù)，對干擾信號具有很強的免疫力，再加上Interbus總線(xiàn)使用“面向對象”的數據傳輸形式，采用串行移位的方式，進(jìn)行CRC冗余校驗，以集總幀的傳輸形式大大降低傳輸出錯的可能性，最大程度上提高了傳輸的效率，使信號的傳輸非常的可靠和穩定。與其他協(xié)議相比，Interbus協(xié)議尤其適用于存在著(zhù)強電磁干擾的環(huán)境，而汽車(chē)工業(yè)的焊裝車(chē)間正是一個(gè)這樣的現場(chǎng)。當然，其他的工藝段也同樣要求信號傳輸的可靠，同樣需要穩定的總線(xiàn)協(xié)議。

在汽車(chē)工業(yè)中，控制點(diǎn)相對較多，自動(dòng)化程度高，現場(chǎng)環(huán)境比較惡劣，線(xiàn)路也較復雜，和其他行業(yè)的生產(chǎn)控制相比，故障率相對偏高。這樣，對于維護人員和設備的診斷功能都提出了較高的要求。準確的故障定位和詳實(shí)故障信息是Interbus總線(xiàn)所具有的非常重要的一個(gè)特點(diǎn)。它獨特的環(huán)形傳輸協(xié)議與強大的自診斷功能決定了這一特點(diǎn)。這是其他樹(shù)形總線(xiàn)所不能做到的，不需要任何處理，控制卡自帶的LCD顯示屏就可以直接顯示出故障的類(lèi)型、位置、和代碼，根據故障代碼可以在診斷手冊上查到故障產(chǎn)生的原因和處理的方法。這樣對網(wǎng)絡(luò )上的斷路、短路、過(guò)壓、電磁干擾等等都可以準確的定位診斷，再配以IBS Diag+這款通用型的總線(xiàn)診斷軟件，可以對網(wǎng)絡(luò )中的任何設備進(jìn)行診斷，包括總線(xiàn)的數據傳輸質(zhì)量都可以量化出來(lái)。

隨著(zhù)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，Interbus與Profibus兩大國際組織一起研發(fā)的Profinet可能是未來(lái)工業(yè)現場(chǎng)網(wǎng)絡(luò )的趨勢，Interbus協(xié)議對于Profinet也是全透明的，Interbus升級到Profinet系統，除增加一個(gè)硬件網(wǎng)關(guān)外，不需要作任何的改動(dòng)。所以，從系統的兼容性和技術(shù)升級方面來(lái)講，Interbus沒(méi)有任何的技術(shù)門(mén)檻。

4、結束語(yǔ)

從Interbus總線(xiàn)協(xié)議誕生至今，網(wǎng)絡(luò )應用節點(diǎn)數量已經(jīng)超過(guò)800萬(wàn)個(gè)，尤其在汽車(chē)行業(yè)，是很多行業(yè)巨頭選擇的現場(chǎng)總線(xiàn)標準，如大眾、寶馬、戴姆勒.克萊斯勒、保時(shí)捷等等。同時(shí)在國內的一汽、二汽、上汽、長(cháng)安等幾個(gè)集團中也有相當多的工廠(chǎng)采用Interbus現場(chǎng)總線(xiàn)進(jìn)行生產(chǎn)控制，Interbus在國內有著(zhù)越來(lái)越多的用戶(hù)?？梢?jiàn)Interbus在汽車(chē)工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域的影響是非常深遠的，Interbus現場(chǎng)總線(xiàn)服務(wù)于汽車(chē)行業(yè)，同時(shí)也見(jiàn)證了世界汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展和成長(cháng)，可以說(shuō)，Interbus是汽車(chē)工業(yè)的忠實(shí)伙伴。