江蘇西門子電線電纜總代理鑒于篇幅的原因，本文主要描述系統(tǒng)控制的關鍵設計和實現(xiàn)，即保證導絲、一牽、二牽、三牽、卷曲五臺電機的速度同步。客戶基于成本的因素，傳動驅動單元選用艾默生公司的ev2000系列變頻器，并要求主控制器和其構成一個以rs485為通訊介質的低速廉價通訊鏈路。盡管導絲、一牽、二牽、三牽、卷曲5臺變頻器采用共用直流母線運行方式，并安裝增量式編碼器構成轉速閉環(huán)以提高速度精度，卷曲機變頻器還外加張力傳感器以穩(wěn)定控制拉伸張力，提高纖維質量，但是在設備起停過程特別是在運行過程中調整運行速度和牽伸比等工藝參數(shù)時低速通訊鏈路的實時性的問題就表現(xiàn)出來了。
　　江蘇西門子電線電纜總代理
　　在設計上，雖然一個通訊模塊可以組成485網絡，但因為通信量很大，我們必須實時發(fā)送電機的速度指令及起停信息，同時還要不斷讀取變頻器的工作電壓、電流、頻率等參數(shù)，所以如果采用一塊模塊的話，通信周期將增大，也就達不到實時的作用。所以我們選用兩塊485通訊模塊，即四個通訊口同時對一牽、二牽、三牽、卷曲四臺變頻進行通訊，而導絲和一牽共用一個通訊口，在下一周期通訊。考慮到通訊協(xié)議幀長度zui長為18個字節(jié)，在19200bit/s傳輸速率下，各速度指令響應的zui大時差為20ms左右，當zui大車速為200m/min時，盡管導絲略有滯后，但在工藝上是可以接受的。該方案可以有效地解決速度指令的同步能力，實現(xiàn)開車起步和停車過程中按指令同步升降速以及運行中速度調整時五臺電機速度的同步和纖維拉伸張力的均勻。
　　
　　調試情況和體會
　　
　　在實際調試過程中，系統(tǒng)基本符合我們預想。但在通訊調試中，我們發(fā)現(xiàn)q系列plc在搭載多通訊模塊系統(tǒng)時，通訊的穩(wěn)定性和plc的掃描周期的長短有關。隨著功能的不斷增強，程序的不斷完善，掃描周期也隨之加大，當zui大掃描周期大于25ms時，通訊開始有不穩(wěn)定現(xiàn)象出現(xiàn)。
　　
　　現(xiàn)象：我們用qj71c24的通訊指令來接受通訊數(shù)據(jù)，當掃描周期大于25ms時，在同時通訊的4個口中，排在程序的zui后一個口偶爾會有通訊錯誤，當接受標志位已跳變?yōu)閛n，表示數(shù)據(jù)已接受完畢，但接受數(shù)據(jù)區(qū)中卻無數(shù)據(jù)。我們對同時通訊的四個口的程序次序顛倒過來發(fā)現(xiàn)情況依舊，錯誤只發(fā)生在次序排在zui后的一個口。
　　
　　分析原因：我們認為是通訊時序出現(xiàn)了問題，系統(tǒng)接受標志位的跳變和系統(tǒng)數(shù)據(jù)的傳遞不同步，即系統(tǒng)內部通訊標志建立時，通訊緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)尚未來得及傳送完畢。故我們判斷掃描周期延長會影響系統(tǒng)通訊的時序。解決辦法：精簡程序來縮短掃描周期或更換高速plc。但由于本系統(tǒng)程序量較大，zui后為了保證系統(tǒng)的可靠性我們將cpu從q00更換為q02，提高了系統(tǒng)處理速度，把掃描周期降低至10ms以下，問題得以解決。