应用于卷烟机上的Profibus DP与CAN总线结合的通信方法技术

一种应用于卷烟机上的Ｐｒｏｆｉｂｕｓ　　ＤＰ与ＣＡＮ总线结合的通信方法，其特征在于利用一个可以接受由Ｐｒｏｆｉｂｕｓ　　ＤＰ总线将数据传递的当前的卷烟机器运行、停机故障等状态信息，逻辑处理器ＰＬＣ输入输出接口卡上的油压开关状态、虑棒监测状态、防护罩位置状态等运行状态信息，水松纸加热温度、搓板加热温度、滤嘴接装装置ＭＡＸ滤嘴料位、烟丝供给装置ＶＥ堆料槽料位状态等机器运行的物理状态信息的微处理器接收上述信息，再将上述的各类信息进行数据处理，将处理过的信息另外的一种数据组织形式，通过ＣＡＮ总线接口单元传递到上位机显示。本发明专利技术通过微处理器实现了Ｐｒｏｆｉｂｕｓ　　ＤＰ主站与带ＣＡＮ总线电器件的数据交换，大大增强了卷烟机控制系统设计的灵活性。

Communication method combining Profibus DP with CAN bus applied to cigarette machine

Profibus DP and CAN bus communication method applied to a cigarette machine combination, characterized by a can be accepted by the Profibus DP bus data transfer operation, current cigarette machine downtime and other status information, logic processor PLC input and output interface card on the oil pressure switch state, state monitoring, filter rod the protective cover position of running state information, tipping paper of heating temperature, heating temperature, washboard filter mounting device MAX filter material, VE cut tobacco feeding device feed groove level state machine physical state information microprocessor receives the information, then the information of all kinds of data processing, the processed in addition to the information of a data organization form, through the CAN bus interface Meta transfer to upper computer display. The invention realizes the data exchange between the Profibus DP master station and the CAN bus electrical appliance through the microprocessor, greatly enhancing the design flexibility of the cigarette machine control system.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种工业控制领域，特别涉及应用于巻烟机的现场 总线Profibus DP与现场总线CAN结合在同一个^_件上的通信方法和 接cr技术。 背景j支术通过Profibus DP实现的电器件广泛应用于工业、楼宇、过程、 电力等等自动化领域。profibus DP是Profibus (Process Fieldbus) 的一个主要子集，是一种国际化、开放的和通用的现场总线标准，协 议的具体内容可参见EN50170 Volume 2。基于Profibus DP的技术 特点，通过Profibus DP实现的电器件广泛的应用在巻烟机设备上。 CAN (Controller Area Network)即控制器局域网络。由于其 高性能、高可靠性以及独特的设计已经得到广泛的应用。CAN最初是 为汽车监制、控制系统而设计，由于CAN总线本身的特点，其应用范 围已不再局限于汽车行业，而向过程工业、机械工业、数控机床、医 疗器械等领域发展。CAN已形成国际标准，并已被公认为几种最有前 途的现场总线之一。其特点也非常适合应用在巻烟机设备上。在巻烟^L上现场总线Profibus DP得到广泛的应用，:f关系众多的分 布式输入输出点10点与可编程逻辑控制器PLC形成一个功能强大的 逻辑控制系统。同时由于近年来CAN总线方式得到广泛的推广和应用，其高性能、高可靠性、实时性的特点又十分适合应用在巻烟机系 统上，因此CAN同样在巻烟机系统上占据着重要的地位。在巻烟机上基于现场总线Profibus DP, PLC作为DP主站与其他 作为DP从站的输入输出点或电器设备组成了巻烟机上的一个强大的制功能，特別是在一些速度要求很高的场合，这样基于微处理器设计 实现的电器模块变得不可或缺。另一方面由于Profibus DP在数据量 大、协议复杂的通信上的实现相当困难，而这类通信通过CAN网络实 现却轻而易举，因此基于微处理器设计实现的电器模块很自然的会选 用CAN总线作为电器模块之间的主要通信方法。作为一个系统巻烟机 上各个电器模块以及逻辑器件必须通过某种通信方式得以组织和协 调工作。如果能够实现Profibus DP组成的网络与CAN总线组成的网 络两个网络之间的通信，将大大增强了巻烟机系统的功能以及设计的 灵活性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可实现Profibus DP组成的网络与 CAN总线组成的网络两个网络之间的通信，增强了巻烟机系统的功能 以及设计的灵活性的应用于巻烟机上的Profibus DP与CAN总线结合 的通4言方法。本专利技术的目的是这样实现的一种应用于巻烟才几上的Profibus DP与CAN总线结合的通信方 法，其特征在于利用一个可以接受由Profibus DP总线将数据传递的 当前的巻烟机器运行、停机故障等状态信息，逻辑处理器PLC输入输 出接口卡上的油压开关状态、虑棒监测状态、防护罩位置状态等运行状态信息，水松纸加热温度、搓板加热温度、滤嘴接装装置MAX滤嘴 料位、烟丝供给装置VE堆料槽料位状态等机器运行的物理状态信息 的微处理器接收上述信息，再将上述的各类信息进行数据处理，将处 理过的信息另外的一种数据组织形式，通过CAN总线接口单元传递到 上位机显示。所述的樣i:处理器与"Profibus DP总线接口单元"的连接方式为 微处理器与"Profibus DP总线接口单元，，由数据线和地址线组成总 线方式连接，即孩i处理器将"Profibus DP总线接口单元"作为外部 存储器直接进行访问。所述的Prof ibus DP总线接口单元可以是直接由SPC3协议芯片 组成的从站模块，SPC3的数据地址线直接与微处理器相连。所述的"Profibus DP总线接口单元"可以是提供数据地址线接 口的Profibus DP从站才莫块。所述的微处理器与"CAN总线接口单元"的连接方式为通过数 据地址总线方式或其他方式直接与带CAN功能的芯片连接，然后再连 接CAN电平芯片后挂到CAN总线上。所述的带CAN功能的芯片为SJA1000芯片。所述的微处理器为带有CAN功能的微处理器，微处理器直接与 CAN电平芯片连接。所述饿CAN电平芯片为如82C250芯片。所述的微处理器为LPC2294。所述的微处理器是指单片机、数字信号处理器DSP、 32位处理器。本专利技术通过微处理器在巻烟机上实现了两种现场总线的数据交 换，它解决了巻烟机上Profibus DP主站与带CAN总线电器件的连接 和通信，实现了 Profibus DP主站与带C緒总线电器件的数据交换。 现场总线Profibus DP与现场总线CAN各有优势和不同的适用范围， 使巻烟机上集中了两种总线通信方式的优势，大大增强了巻烟机控制 系统设计的灵活性。 附图说明图1为本专利技术的构成框图图2为本专利技术SPC3数据地址线与微处理器的连接原理图 图3为本专利技术使用Profibus DP从站模块的连接原理图 图4为本专利技术微处理器与CAN总线接口单元连接部分电路图 具体实施例方式下面结合图1、图2、图3、图4,对本专利技术进行进一步的说明 实施例1:在本实施例中，如图l之中所示，Profibus DP总线接口单元是 作为Profibus DP从站实现对总线数据的交换。数据的内容通过 Profibus DP总线方式直接传递到微处理器，类似的CAN总线接口单 元作为CAN总线上的一个节点实现了在CAN总线上的数据交换并将数 据内容直接传递到^:处理器。在本专利技术的实际应用中微处理器得到两边的数据后并不是简单 的通过某种协议实现两边的数据交换，而是分别对两边的数据进行处 理实现以及使两边的数据可以产生联系，另一方面微处理器也可以基 于两条总线上得到的数据直接执行逻辑动作，或将微处理器上的逻辑 信息或数据回传给两边。在本实施例中，可编程逻辑控制器PLC作为ProfibusDP总线的 一个主站控制巻烟机的低速的逻辑控制，这些逻辑控制涉及了许多数 据，例如当前的运行、停机还是故障等机器状态、PLC输入输出接口 卡上的油压开关状态、虑棒监测状态、防护罩位置状态的运行状态、 机器运行的水松纸加热温度、搓板加热温度、MAX滤嘴料位、VE堆料 槽料位状态等物理状态，这些参数需要通过Profibus DP总线将数据 传递到微处理器，再用另外的一种数据组织形式，通过CAN总线接口 单元传递到上位机显示。由于PLC无法处理一些速度要求很高的逻辑 信息，这些逻辑信息必须通过微处理器来处理，同时逻辑信息的结果 和过程又必须通过Profibus DP总线通知PLC。例如由于速度4艮快巻 烟机上每根烟支或烟条的信息是通过微处理器来记录的，当某个烟支 或烟条处于某种状态时必须执行某些物料流程(例如供胶、供嘴、送 纸等)，这些物料流程是由PLC执行的，因此微处理器必须通过 Profibus DP总线将这些信息传递给PLC。烟支和烟条的剔废和取样 是通过微处理监测和执行的，但需要剔废和取样的烟支和烟条需要通 过别的电控设备4企测和识别的，这样这些剔废和取样的烟支和烟条信 息就通过CAN总线传递给^t处理器。由于微处理器要实现上述的功能，考虑到对两边数据处理的速度，微处理器与"Profibus DP总线接口单元，，以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用于卷烟机上的ＰｒｏｆｉｂｕｓＤＰ与ＣＡＮ总线结合的通信方法，其特征在于利用一个可以接受由ＰｒｏｆｉｂｕｓＤＰ总线将数据传递的当前的卷烟机器运行、停机故障等状态信息，逻辑处理器ＰＬＣ输入输出接口卡上的油压开关状态、虑棒监测状态、防护罩位置状态等运行状态信息，水松纸加热温度、搓板加热温度、滤嘴接装装置ＭＡＸ滤嘴料位、烟丝供给装置ＶＥ堆料槽料位状态等机器运行的物理状态信息的微处理器接收上述信息，再将上述的各类信息进行数据处理，将处理过的信息另外的一种数据组织形式，通过ＣＡＮ总线接口单元传递到上位机显示。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周志敏，梁杰申，林周雄，
申请(专利权)人：深圳市鸿捷源自动化系统有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]