现场总线工业机器人监控系统的应用研究
基于现场总线工业机器人监控系统的应用研究
引言
在现代制造业中,智能机器人技术和企业信息化技术是提高生产效率和工艺水平的两大关键技术。为了实现这些目标,我们需要一种能够支持复杂网络结构、具有高实时性和良好扩展性的通信协议。这就是现场总线技术的作用,它通过建立一个开放式、数字化、多点通信的底层控制网络,为构造网络集成式全分布控制系统提供了有效途径。
Lonworks现场总线技术
2.1 现场总线概述
现场总线是一种面向生产控制设备,多采用短帧方式传输数据的系统,通常可达几k~10Mbps,有很好的实时性。它面向生产现场,可以使单个分散的现场机器人设备连接成能够相互通信和协作的网络式控制系统,同时又可通过企业内部局域网实现生产数据全厂传输和共享。
2.2 Lonworks技术介绍
Lonworks是目前最为广泛应用于智能楼宇等集散式监控系统中的先进开放式网络化控制技术,其结构简单、布线容易、高度适应性,便于扩容增加新功能。Lonworks支持多种传输介质和网络拓普结构,在使用变压器耦合接口FTT-10收发器并采用双绞线或光纤结构时,可达到78kbps/2700m,并可通过中继路由器扩展传输距离。
基于Lonworks技术的机器人监控系统设计与实施
3.1 控制网络设计与优化
为了满足工业机器人的高速、高精度加工需求,我们采用了基于Lonworks领域网(Fieldbus)标准设计的一套微型智能结点及神经元芯片组件,这些组件直接安装于生产现场,以便采集工业信号并输出控制量。此外,每个节点都可以设置62个独立逻辑变量,可以解决不同厂家的产品互操作性问题。
3.2 系统监控与管理平台建设
我们的监控中心利用FIX或组态软件接收来自各个智能结点产生的大量数据,并进行即时显示及处理。在异常情况发生时,可以立即对相关信号进行报警处理。此外,该平台还能生成各种报表,对管理人员提供决策支持。
4 结论与展望
随着自动化水平不断提升,基于场景总线工业机器人监控系统将成为制造业信息化发展不可或缺的一部分。我们相信,在未来的工作中,将会继续探索更高级别的人工智能融入到这种体系中,以进一步提升其效率和灵活性,为行业带来更加巨大的变化。