1 引言

　　隨著科學技術的迅速發展，國內外市場競爭的加劇，產品更新換代速度的加快以及人們對產品多樣化需求的增加，使得機械制造業向多品種、小批量生產方式發展。為適應這種需求的變化，必須大幅度提高產品制造的柔性和生產效率，縮短生產周期，保證產品質量，降低能耗和生產成本，以獲得更好的經濟效益。柔性制造系統（Flexible Manufacturing System-FMS）正是在這種形勢下應運而生的。 FMS是一項工程應用技術，它的內部組成根據使用目的而異，客觀上也難以有一個統一的模式。典型的FMS一般由加工系統、物流系統和控制與管理系統三個子系統組成，各子系統的構成框圖及功能特征如圖1所示。三個子系統的有機結合，構成了一個制造系統的能量流（通過制造工藝改變工件的形狀和尺寸）、物料流（主要指工件流和刀具流）和信息流（制造過程的信息和數據處理）。

　　PROFIBUS是一種國際性的、開放式的現場總線，廣泛用于離散型、流程型自動化系統以及樓宇、交通、電力等自動化領域。根據其特點，可將PROFIBUS分為報文規范PROFIBUS- FMS（ Fieldbus Message Specification） 、分布設備PROFIBUS- DP（ Decentralized Periphery） 、過程自動化PROFIBUS-PA（ Process Automation） 三個相互兼容的版本。而柔性制造系統就屬于流程型自動化系統，本文重點探討基于現場總線PROFIBUS- DP的柔性制造監視與控制系統的實現。

2 基于ROFIBUS-DP柔性制造監控系統的通信

　　2.1 基于ROFIBUS-DP柔性制造監控系統的組成

　　PROFIBUS-DP主要應用于現場級，是一種高速（可達12Mbit/s） 和便宜的通信連接，它被設計為設備級自動控制系統與分散的外圍設備之間的通信，可以承擔現場控制與監控的通信任務，具有較高的性價比，是當今實現自動控制系統理想的總線技術。PROFIBUS-DP的網絡協議采用了OSI 參考模型的第一層物理層，第二層數據鏈路層和用戶自己定義的用戶層，其中用戶層定義了用戶系統和各種設備可以調用的應用功能以及詳細說明了各種PROFIBUS-DP設備的行為。PROFIBUS-DP是一個主站/從站（Master/ Slave）總線系統，主站決定總線的數據通信，當主站得到總線控制權時，沒有外界請求也可以主動發送信息，主站可以是PLC、PC 等;從站為外圍設備（典型的從站包括輸入/輸出裝置、閥門、驅動器和測量發送器等），從站沒有總線控制權，僅當接受到信息給予確認或當主站發出請求時向它發送信息。PROFIBUS-DP有多種網絡拓撲結構：總線形，星形，環形等。該系統采用總線形拓撲結構。