CAN总线闪耀设计现场控制系统的三部曲
在车间的核心区域，一个精密而强大的现场总线控制系统正在等待它的命运被书写。这个系统以PROFIBUS—DP网络为基石，11台逆变器和6台变频器通过CBP通信板紧密连接在一起。两台PLC$7414H一2DP组成冗余系统，以确保当其中一台出现故障时，另一台能够无缝地接管控制权，保障生产线的连续性和稳定性。
监控层则采用工业以太网作为其基础设施，PLC通过CP441-1IT与之交互，而两台研华工控机则通过工业以太网形成了高效的数据传输网络。软件方面，我们依赖于WINCC组态软件和STEP7 PLC编程软件来管理整个生产过程。此外，还有SIMATICNET、PROFIBUS—DP的DVA—S7等多种工具帮助我们完善我们的操作环境。
为了更深入地了解PROFIBUS—DP网络及其通信方式，让我们详细探讨一下PLC与逆变器、变频器之间如何进行交流。在这种令牌传递工作模式下，每个设备都拥有自己的地址，并且主站会在特定的时间窗口内掌握令牌，这样它们才能与从站（即逆变器或变频器）进行数据交换。
CBP通信板不仅可以访问并设置这些设备内部参数，而且还定义了一种用户数据结构，该结构被分为两个区域：过程数据区A用于存储控制字和设定值或状态字和实际值；参数区B用于读取故障信息或参数属性，如最大值最小值等。这种用户数据结构称为过程参数数据对象（PPO），共有五种类型，可以根据需要选择合适的一种。
在STEP7硬件组态中，我们选用了PPO类型1，其I/O地址范围从12到23，每个字节长度为4字节。这使得我们可以直接使用强制变量来控制逆变器或变频器。但是，当需要处理超过4个字节时，就必须使用打包接收（SFCl4）和打包发送（SFCl5）的功能。在实际应用中，我们通常会调用DVA-S7软件包中的FC21、FC22、FC23函数来实现对逆変機與變頻機的复杂但功能丰富的控制。
最后，在运行阶段，我们可以通过访问PKW参数观察并调整逆變機與變頻機任何参数，也能通过访问PZD过程记录实现对控制字及设定值或者状态字及实际值的准确传输。而工控机则利用PLC中的数据库DB10完成对整个系统实时监控，使得每一次操作都透明且高效。