[实用新型]基于以太网和CC-Link的啤酒生产自动化控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种工业控制系统，特别是涉及基于以太网和CC-Link技术的啤酒生产自动化控制系统。

背景技术

目前，我国已经成为世界上第一啤酒生产和销售大国，但啤酒生产的自动化水平比较落后，大部分处于手动和半自动的控制，产品质量参差不齐，生产效率较低，自动化水平远远落后于国外发达国家。

为了提高生产效率和生产质量，需要啤酒生产过程中的各控制分部之间实现信息通信，实现协同联动，组成一个完整的、统一协调工作的有机整体。同时建立啤酒生产的远程监控系统，可以实时监控生产过程，且便于生产管理。因此，建立有效的工业网络结构和结构合理的信息传输机制，是实现啤酒生产自动化控制系统急待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于以太网和CC-Link技术的啤酒生产自动化控制系统，以解决上述技术问题。其采用的技术方案是：

一种基于以太网和CC-Link的啤酒生产自动化控制系统，应用于包括多条子生产线的啤酒生产系统，在每条子生产线上分为多个分部，所述的啤酒生产自动化控制系统包括中央监控系统、作为各个分部控制器的本地站及分布在各个子生产线上的远程I/O站和远程设备站，在每条子生产线的所有本地站中，设定一个本地站为本条子生产线的主站，其他的本地站作为从站，从站还包括分布在各个子生产线上的远程I/O站和远程设备站；位于同一条子生产线上的所有的从站与相应的主站之间通过CC-Link现场总线相连，主站除完成本分部的控制要求外，还负责整条生产线的信息通信与协调，各个分部的其他本地站在主站的控制信息协调下，按照工艺要求，完成该分部设备的具体控制功能，并将该分部的状态信息传送到主站；每个主站都通过各自的以太网模块及交换机与中央监控系统相连。

作为优选实施方式，所述的啤酒生产系统包括酿造工艺过程子生产线和灌装传动过程子生产线，与此相对应，所述的啤酒生产自动化控制系统包括酿造工艺生产过程控制系统和灌装传动生产线运动控制系统；所述的酿造工艺过程子生产线包括制麦、糖化、过滤、发酵和储存分部，所述的灌装传动过程子生产线包括理瓶、清洗、灌装、打盖、金检、贴标和供箱分部，相应地，每个分部设立一个本地站。

在本实用新型提供的啤酒生产自动化控制系统中，通过CC-Link现场总线，各个独立的分部组成现场总线控制系统，形成一个统一的能够协调联动的系统。由主站PLC实现与从站的信息交换，协调各从站的状态信息，实现对整个系统各个分部间的协调联动，处理故障和报警等。而各从站PLC在主站的控制信息协调下实现对该分部设备的控制，并将该分部的状态信息传送到主站。

附图说明

图1为系统结构示意图。

图2为应用以太网模块实现外部PC机与主站PLC CPU的通信示意图。

图3为以太网模块与外部PC机进行通信的数据格式。

图4为CC-Link主站与本地站通信结构图。

图5为CC-Link主站与远程站通信结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做详细说明：

如图1所示为系统的结构示意图。整个啤酒生产过程控制系统采用以太网和CC-Link现场总线相结合的通信方式。每条子生产线都有一个主站。主站负责CC-Link现场总线系统的管理，并由以太网模块，通过相关IP地址和端口号等通信参数的设置和通信协议的选择，将数据传经交换机与中央控制系统的PC机实现通信。中央控制系统的PC机通过以太网通信技术实现组态系统与现场设备的高速数据通信。PC机实时采集并显示现场设备的运行数据并处理，同时通过有权限的操作者在组态系统中的操作，也可以控制现场设备的运行。在CC-Link现场总线系统中，每个子生产线都有一个主站，主站的站号为0。主站除完成本分部的控制要求外，还要负责整条生产线的信息通信与协调。其他挂接在总线上的设备根据物理连接顺序，依次进行站号的设置。主站以外的站为从站。本地站作为该分部的控制器，完成该分部的工艺控制要求。其他的从站还包括由只能处理位信息的远程I/O站和只能处理字与位信息的远程设备站组成的远程站。为避免因为总线的距离较长、传输速度较快的情况下，由于外界环境干扰出现传输信号的奇偶校验位出错等传输质量下降的情况，在总线的始末两端需接入终端电阻。