案例背景

Profinet轉(zhuǎn)DeviceNet網(wǎng)關(guān)在電子制造行業(yè)的 SMT（表面貼裝技術(shù)）生產(chǎn)線中，設(shè)備的高精度和高速度運(yùn)行是保證產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率的關(guān)鍵。某 SMT 生產(chǎn)線采用了基于 DeviceNet 協(xié)議的伺服電機(jī)來驅(qū)動貼片機(jī)的貼片頭、送料器等關(guān)鍵部件，以實(shí)現(xiàn)電子元器件的精確貼裝；而生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)則采用倍福 CX 系列 PLC 作為 Profinet 主站，用于對整個(gè) SMT 生產(chǎn)流程進(jìn)行自動化控制和監(jiān)控。由于 DeviceNet 協(xié)議與 Profinet 協(xié)議的差異，使得伺服電機(jī)與 PLC 之間無法直接通信，影響了生產(chǎn)線的協(xié)同工作和生產(chǎn)效率。塔訊 TX 131-RE-DNM/PNS協(xié)議總線網(wǎng)關(guān)能夠?qū)崿F(xiàn) DeviceNet 主站轉(zhuǎn) Profinet 從站，為解決這一通信難題提供了可靠的技術(shù)支持。

設(shè)備參數(shù)

·塔訊 TX 131-RE-DNM/PNS 協(xié)議總線網(wǎng)關(guān)

o工作濕度：-45% - 85%（無冷凝）

o抗干擾能力：符合工業(yè)電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)

o數(shù)據(jù)處理能力：支持同時(shí)處理 500 個(gè)以上數(shù)據(jù)點(diǎn)

·倍福 CX 系列 PLC（Profinet 主站）

o處理器：高性能多核處理器

o通信接口：多個(gè) Profinet 接口，支持多網(wǎng)絡(luò)連接

o實(shí)時(shí)性：納秒級時(shí)間同步精度

·DeviceNet 從站伺服電機(jī)

o品牌：臺達(dá)

o重復(fù)定位精度：±0.005mm

o響應(yīng)時(shí)間：小于 1ms

o支持的控制模式：位置控制、速度控制、轉(zhuǎn)矩控制

配置過程

1.硬件連接

o將Profinet轉(zhuǎn)DeviceNet塔訊網(wǎng)關(guān)的 DeviceNet 接口與 SMT 生產(chǎn)線中的 DeviceNet 從站伺服電機(jī)通過電纜連接，組成 DeviceNet 網(wǎng)絡(luò)。

o用網(wǎng)線將網(wǎng)關(guān)的 Profinet 接口連接到倍福 CX 系列 PLC 的 Profinet 端口，為網(wǎng)關(guān)接入 24V DC 電源，確保設(shè)備正常供電。

2.倍福 CX 系列 PLC 配置

o打開倍福 TwinCAT 編程軟件，創(chuàng)建新的項(xiàng)目。

o在項(xiàng)目中添加 CX 系列 PLC 設(shè)備，完成硬件組態(tài)和系統(tǒng)配置。

o在網(wǎng)絡(luò)配置中創(chuàng)建 Profinet 網(wǎng)絡(luò)，添加Profinet轉(zhuǎn)DeviceNet塔訊網(wǎng)關(guān)作為 Profinet 從站設(shè)備，設(shè)置相關(guān)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)和設(shè)備屬性。

o定義 Profinet 通信數(shù)據(jù)區(qū)，規(guī)劃與網(wǎng)關(guān)交互的變量，包括伺服電機(jī)的控制指令、狀態(tài)反饋等數(shù)據(jù)。

3.塔訊網(wǎng)關(guān)配置

o通過瀏覽器訪問網(wǎng)關(guān)的配置界面，設(shè)置Profinet轉(zhuǎn)DeviceNet網(wǎng)關(guān)的 IP 地址、子網(wǎng)掩碼等網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。

o在 DeviceNet 主站配置頁面，設(shè)置 DeviceNet 網(wǎng)絡(luò)的通信速率、從站地址等參數(shù)，掃描并添加 DeviceNet 從站伺服電機(jī)，配置電機(jī)的詳細(xì)參數(shù)。

o在 Profinet 從站配置頁面，設(shè)置 Profinet 設(shè)備的相關(guān)參數(shù)，建立 DeviceNet 從站數(shù)據(jù)與 Profinet 主站數(shù)據(jù)的映射關(guān)系，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確傳輸。

4.伺服電機(jī)配置

o使用伺服電機(jī)的專用配置軟件，將伺服電機(jī)設(shè)置為 DeviceNet 從站模式，并配置相應(yīng)的從站地址。

o根據(jù) SMT 生產(chǎn)工藝要求，設(shè)置伺服電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)，如貼片頭的運(yùn)動速度、加速度、定位精度等。

5.系統(tǒng)測試

o啟動倍福 CX 系列 PLC、塔訊網(wǎng)關(guān)和伺服電機(jī)，檢查設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)指示燈是否正常。

o在 PLC 編程軟件中編寫測試程序，發(fā)送控制指令給伺服電機(jī)，觀察貼片機(jī)的運(yùn)行情況和伺服電機(jī)的反饋數(shù)據(jù)，驗(yàn)證 DeviceNet轉(zhuǎn) Profinet的通信效果。

o進(jìn)行長時(shí)間的生產(chǎn)測試，模擬不同的生產(chǎn)任務(wù)和工況，檢查系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，確保 SMT 生產(chǎn)線能夠連續(xù)、高效運(yùn)行。

應(yīng)用效果

通過塔訊 TX 131-RE-DNM/PNS 協(xié)議總線網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)DeviceNet轉(zhuǎn) Profinet，成功實(shí)現(xiàn)了 SMT 生產(chǎn)線中伺服電機(jī)與倍福 CX 系列 PLC 的高效通信。PLC 能夠精確控制伺服電機(jī)，貼片機(jī)的貼片精度和速度得到顯著提升，產(chǎn)品的不良率降低了 18%，生產(chǎn)效率提高了 25%。同時(shí)，生產(chǎn)線的自動化程度進(jìn)一步提高，減少了人工干預(yù)，降低了生產(chǎn)成本，為企業(yè)帶來了良好的經(jīng)濟(jì)效益和市場競爭力。

審核編輯 黃宇