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基于PROFIBUS的伺服参数读写技术在组合机床上的应用
摘要
组合机床在制造业中占有重要地位，其中伺服控制技术是关键的一环。本文介绍了基于PROFIBUS的伺服参数读写技术在组合机床上的应用，该技术可以实现在组合机床上进行伺服参数的实时读写，对于实现组合机床的高效生产具有重要意义。
关键词：PROFIBUS，伺服控制，组合机床
Abstract
Combinedmachinetoolplaysanimportantroleinmanufacturingindustry,andservocontroltechnologyisakeyfactor.ThispaperpresentstheapplicationofservoparameterreadandwritetechnologybasedonPROFIBUSoncombinedmachinetool.Thistechnologycanrealizereal-timereadandwriteofservoparametersoncombinedmachinetool,whichisofgreatsignificanceforachievingefficientproductionofcombinedmachinetool.
Keywords:PROFIBUS,servocontrol,combinedmachinetool
1、介绍
组合机床是工业生产中常见的机床形式，多用于加工中等尺寸、中等批量、多种构型的工件。组合机床包括车铣复合机床、铣钻复合机床、镗磨复合机床等多种形式，其中伺服控制技术是关键的一环。伺服控制技术通过对伺服电机的控制，实现机床各轴向的精准运动，从而保证加工精度和生产效率。
伺服控制中，伺服参数的设置对于机床的加工效果起到非常重要的作用。在组合机床中，伺服参数的调整通常是在装配、调试、维护等过程中进行的，要求技术人员能够迅速、准确地获取伺服参数，并进行相应的修改、调整。因此，开发一种能够在机床上实时读写伺服参数的技术变得十分必要。
2、PROFIBUS介绍
PROFIBUS是德国西门子公司开发的一种工业通信协议，被广泛应用于自动化控制领域。PROFIBUS支持一种分布式的控制方式，能够实现在多个设备间进行数据交换，适用于各类工业自动化通信场合。PROFIBUS采用了串行通信方式，并通过向前纠错、奇偶校验等方式保证通信的可靠性。
PROFIBUS具有以下特点：
（1）高速性：PROFINET的有效数据传输速度可以达到1Gbit/s，PROFIBUS的速率也可以达到12Mbit/s。
（2）开放性：PROFIBUS是开放的，可以被多种不同制造商的现场总线控制器使用。
（3）灵活性：PROFIBUS的通讯速率是可以根据需要设置的，同时还可以灵活地设计组态参数和协议信息。
（4）实时性：PROFIBUS可保证实时通信，支持多种实时控制方案。
3、基于PROFIBUS的伺服参数读写技术
基于PROFIBUS的伺服参数读写技术是一种适用于组合机床的伺服控制技术，它可以实现在组合机床上进行伺服参数的实时读写，有效地提高了机床的生产效率。
（1）组成
基于PROFIBUS的伺服参数读写技术主要由下列部分组成：
图1基于PROFIBUS的伺服参数读写技术框架
（2）工作原理
在此技术中，主机通过PROFIBUS总线与伺服电机连接，通过命令和消息传递，在主机和伺服电机之间实现伺服参数的读取和写入。具体流程如下：
①主机向伺服电机发送读取指令。
②伺服电机在接收到命令后，将伺服参数发送给主机。
③主机将接收到的伺服参数存储在自己的缓存区中。
④主机向缓存区中写入修改过的伺服参数。
⑤主机向伺服电机发送修改指令。
⑥伺服电机在接收到修改指令后，将修改后的伺服参数写入。
（3）优势
基于PROFIBUS的伺服参数读写技术具有以下优势：
①实时性高：基于PROFIBUS的伺服参数读写技术可以实现对伺服控制参数的实时读写，对于在生产过程中的调整和优化具有重要意义。
②通信可靠：由于PROFIBUS采用了多种纠错机制，因此其通信可靠性较高，不容易出现错误或数据丢失的情况。
③易于维护：基于PROFIBUS的伺服参数读写技术结构简单，易于维护。
4、实验方案
为了验证基于PROFIBUS的伺服参数读写技术在组合机床上的应用效果，我们进行了相关实验。实验方案如下：
（1）实验设备
实验设备为一台组合机床，其中伺服电机采用西门子公司的Sinamics系列电机。
（2）实验步骤
①首先，我们利用Step7软件对西门子电机进行参数设置。在设置参数的过程中，我们调整了伺服控制参数，对伺服电机的转动速度和转动角度进行了调整。
②然后，我们利用PROFIBUS进行伺服参数读取和修改。在读取参数时，我们采