新能源项目中Ethercat转Profinet的运用案例分享
在新能源汽车电机生产测试线的系统架构中,不同协议的PLC各司其职,共同保障生产与测试环节的高效运作。其中,采用Ethercat协议的贝加莱PLC,凭借其在运动控制方面的卓越性能,精准掌控电机定子绕线机、转子装配机等生产设备,实现电机零部件的高精度装配,为电机的高质量生产奠定基础。而在测试环节,采用Profinet协议的施耐德PLC发挥关键作用,它对电机的扭矩、转速、电流、电压等各项性能参数进行细致检测与深入分析,确保出厂电机的性能达标。值得一提的是,捷米特JM-ECAT-PN网关模块在整个系统中扮演着桥梁的角色。它有效连接了这两种基于不同协议的PLC,让生产环节与测试环节得以实现信息共享,进而达成协同工作,保障新能源汽车电机生产测试线的顺畅运行。
PROFINET:PROFINET由PROFIBUS国际组织(PROFIBUS International,PI)推出,是新一代基于工业以太网技术的自动化总线标准。
EtherCAT:是一项高性能、低成本、应用简易、拓扑灵活的工业以太网技术,可用于工业现场级的超高速I/O网络。
本产品实现 EtherCAT网络与PROFINET网络之间的数据通讯,可连接 PROFINET网络到 EtherCAT网络。即将 PROFINET设备连接到EtherCAT网络。
应用广泛:应用于支持PROFINET接口的变频器、步进电机、伺服驱动器、仪表、PLC、DCS、FCS等等。
连接与配置:将捷米特JM-ECAT-PN网关模块的 Ethercat 端口与贝加莱PLC连接,作为Ethercat从站获取生产设备的运行状态和生产数据,如设备的运行时间、故障信息等。网关的Profinet端口与施耐德PLC相连,作为Profinet从站将生产数据传输给施耐德PLC,同时接收施耐德PLC发送的测试指令和参数设置。在施耐德PLC的Profinet配置软件中对网关进行配置,设置网络参数和数据映射关系,将生产数据映射到相应的数据点上。在贝加莱PLC的Ethercat配置软件中,设置网关的Ethercat从站参数,完成通信配置。
将ECAT-PROFINET模块从站的XML文件复制粘贴至TwinCAT3安装目录(默认安装路径):C:\TwinCAT\3.1\Config\Io\EtherCAT;
选择TwinCAT Project,修改工程名称,点击“确定”;
在TC3内安装EtherCAT主站网卡驱动,点击主菜单栏“TwinCAT”下的“Show Realtime Ethernet Compatible Devices…”,选择本机网卡,点击“Install”;
在如下窗口“Process Data”选项页中,将清楚的看到TC3已经分配好I/O数据给ECAT- PROFINET模块;MbxOut和MbxIn的大小不需要修改;“Size”表示数量用于访问数据的命令字节长度;即PROFINET网络数据访问的输入输出数据长度;
运行TC3软件,主站控制器与ECAT- PROFINET模块建立通讯后,可看到从站设备已经进入“OP”状态;说明EtherCAT连接建立成功;
1. 打开TIA Portal,选择创建新项目,输入项目名称,选择路径等信息后,点击创建,如下图所示。
2. 通过 Portal 视图或创建完成的项目视图将 CPU 插入到项目中。
3. 在视图中,选择“设备和网络”并单击“添加新设备”(或者在项目视图中的项目名称下,双击“添加新设备”),如下图“添加新设备”对话框,添加支持PROFINET接口的控制器,例如6ES7 215-1BG40-0XB0。
4. 在TIA Portal 菜单栏点击“选项”>“管理通用站描述文件”, 如图所示:
5. 在弹出的对话框中,选择“已安装的GSD”选项卡,点击源路径选择按钮,弹出浏览文件夹对话框中找到选择 GSD文件“GSDML-V2.33-JM-PN-20210807”所在的文件夹路径并选中,点击确认即可。
6. 选择导入的GSD文件,点击安装,直至安装完成。
7. 配置完成分配设备名称和IP,下载至PLC中
在新能源汽车电机生产测试流程中,捷米特JM-ECAT-PN网关模块发挥了关键作用,成功实现生产与测试环节的无缝对接。借助这一网关,施耐德PLC能够依据贝加莱PLC提供的详实生产数据,科学合理地规划电机的测试计划,并精准设置测试参数。举例来说,当面对不同型号与生产批次的电机时,施耐德PLC可依据生产数据,自动对测试设备的参数进行适配性调整。这一智能化操作显著提升了测试效率,确保测试结果更加精准可靠。与此同时,生产设备也能实时获取测试反馈结果,并据此对自身进行相应调整。例如,通过优化装配工艺,有效提升了电机生产质量,增强了产品的一致性,从而降低了生产成本。 感谢各位读者阅读本文。若您对文中内容存有疑问,或是期望深入探讨相关技术细节,欢迎联系捷米特技术专家曹工。在此,我们诚挚期待广大技术爱好者踊跃参与交流。无论是共同攻克技术难题,还是分享宝贵经验,都有望为彼此开拓新的思路。充满希望的新一年,衷心祝愿大家心想事成,工作顺遂,收获满满的成就与幸福!