物品现场总线控制系统设计方案融入CAN总线工作原理
在我所负责的项目中，我们采用了一种现场总线控制系统的设计方案，旨在通过CAN总线工作原理来优化物品的生产过程。整个系统硬件结构基于PROFIBUS—DP网络，共有11台逆变器和6台变频器，其中变频器通过CBP通信板接入PROFIBUS—DP网络。主控PLC由两台$7414H型一2DP组成，通过同步板实现冗余系统，以确保当一台PLC出现故障时，可以无扰动切换到另一台。
车间监控层硬件则以工业以太网为基础，PLC通过通信模块CP441-1IT连接至工业以太网，并与两台研华工控机形成网络。
软件配置方面，我们应用了WINCC组态软件和STEP7 PLC编程软件，以及SIMATICNET、PROFIBUS—DP等相关软件包。在工控机上运行西门子WINCC组态软件，以完成工控机与PLC之间的链接。
我们详细介绍了PROFIBUS—DP通信方式，该协议使用令牌传递过程工作，在一个逻辑环中进行数据交换。主站作为令牌保持者，在特定时间窗口内可以与从站（如逆变器和变频器）通信。这是基于主从模式，每个从站都有明确地址，并且CBP通信板允许主站访问其内部参数设置。
为了兼容不同的用户数据结构，我们在STEP7中选用了PPO类型1，其I/O地址为12-23，而过程数据（PZD）的字节数为4个字节。这使得我们可以直接通过强制变量访问I/O来控制逆变器和变频器。但如果PZD字节数大于4个字节，则需要使用打包接收和打包发送功能来实现控制。此外，我们还调用了DVA-S7软件包（FC21, FC22, FC23）来实现更复杂但功能更强大的控制方式，这种方式适用于所有五种PPO类型，并能够传输更多参数和过程数据，以满足用户需求。
在运行期间，PLC可以通过访问PKW参数观察并修改逆转发器/变频器的任意参数，同时也可以访问PZD进行状态信息的交换。而工控机则通过访问DB10数据库块来实现对整个系统的监控。