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[摘 要]研究院承建的中国石油新材料评价实验基地建设中负责膜加工实验室采用德国布鲁克纳公司生产的KARO IV拉膜机，其控制系统是由德国西门子公司开发的simotion控制系统，在S7-300架构的基础上研发的PLC控制系统。
[关键词]simotion 拉膜机 PLC控制系统 运动控制器
中图分类号：TE118 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）21-0372-01
引言
作为集团公司的新材料评价实验基地，膜加工实验室在2015年引进德国布鲁克纳机械公司生产的KARO IV拉膜机，主要功能是膜实验功能测试参数分析，在中国国内仅有四台。
一、拉膜机操作介绍
引进德国布鲁克纳机械公司生产的KARO IV拉膜机，主要功能是配合辽化公司聚酯厂及周边企业生产的膜聚酯拉伸膜实验功能测试参数分析。
二、SIMOTION工程开发系统的主要组成和功能
（一）西门子SIMOTION介绍。在运动控制领域，一般的电机驱动器提供了丰富的运动控制功能，但逻辑控制和复杂运算功能却相当弱，而一般的PLC提供了全面的逻辑控制功能，但又很难具备运动控制的全部功能。西门子SIMOTION工程开发系统可以实现由一个系统解决所有运动控制、逻辑及工艺控制的问题，并且他还能提供所有必要的工具，从编程到参数设定，从测试调试到故障诊断；软件提供了众多的运动控制及工艺控制功能。
（二）SIMOTION系统硬件组成及功能。为了实现拉膜各个过程的协调、过程的跟踪、各种信息的传输、数据显示、数据管理、人机界面。实现机械制造领域中所需的复杂控制任务，其中包括：1.伺服驱动系统的设计及调试；2.运动控制功能的规范化及优化。将运动控制与驱动器功能集成在一起，使得系統具有极快的响应速度；具有清晰的用户界面；记录及诊断功能、连续检查功能及自我优化功能。
三、通讯网络
（一）第一层通讯网络。SIMOTION与人机界面间的通讯。通讯采用MPI方式，速率为：187.5kbps两者可以周期性的交换少量的数据，在本系统中该通讯庑成将SIMOTION中处理后的现场的种运行数据送就地人机界面显示，同时可以将人机界面输入的控制命令送到SIMOTION，控制设备的运行。
（二）第二层讯网络。采用Probusiness总线通讯。PROFIBUS是为全集成自动化定制的开放的现场总线系统，它将现场设备连接到控制装置，并保证在各个部件之间的高速通信，从FO传送信号到SIMOTION只需毫秒级的时间。
四、软件设计
本系统的软件主要由2大部分组成：上位机监控软件和现场PLC监控软件。
（一）上位机监控软件设计。上位机监控软件选用Delphi 6版，该组態软件运行于Window环境，为我们提供了一种高效、开放的组态开发环境。在本系统中它完成实时数据处理和记录；系统参数的输入和存储；动态数据的文字显示和动态画面显示；数据的随机打印；数据库与报表功能；系统的故障的检测与声光报警；在非正常工作状态下具有数据保护功能。
（二）下位机监控软件设计。下位机软件设计主要为PLC监控软件的设计，在本系统中为重要软件设计部分。该系统软件的开发环境为基于SIEMENS SIMATIC STEP'/V5.4编程软件的SIMOTION SCOUT V4.0工程开发系统。
五、拉膜机系统软件实现的功能
上位机监控程序的主要功能就是提供人机交互界面，主要包括：1.系统参数的输入和存储；2.拉膜机动态数据的文字显示和动态画面显示；3.拉膜机数据的随机打印；4.数据库与报表功能；5.系统的故障的检测与声光报警；
六、人机界面设计
本系统采用SIMENS公司的可视化界面。主要有工作画面、系统准备画面、报警画面等。当操作不当或者设备出现故障时会自动弹出警告信息，使操作人员和维护人员能够明白故障所在。
七、结束语
SIMOTION作为西门子新—代运动控制器增加了很多实用的功能，降低了使用者的编程难度，在一些控制要求较高的机械上可以真正体现出它的优势。本控制系统投运行两年来，一直稳定可靠，故障率低，维修量小.
参考文献
[1] 张立群，李铁才，万筱剑.SIMOTION D在铜箔后处理生产线上的应用，制造自动化，30（6）：47—49
[2] 西门子公司.SIMOT10N MCC Motion Control Chart[Z].北京：西门子公司，2007.西门子公司.SIMOT1ON D使用手册.北京：西门子公司，2008.
[3] 葛晓忠.基于SIMOTION D系统的全自动湿巾包装机的运动控制研究.制造自动化，2011（23）：83—87
[关键词]simotion 拉膜机 PLC控制系统 运动控制器
中图分类号：TE118 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）21-0372-01
引言
作为集团公司的新材料评价实验基地，膜加工实验室在2015年引进德国布鲁克纳机械公司生产的KARO IV拉膜机，主要功能是膜实验功能测试参数分析，在中国国内仅有四台。
一、拉膜机操作介绍
引进德国布鲁克纳机械公司生产的KARO IV拉膜机，主要功能是配合辽化公司聚酯厂及周边企业生产的膜聚酯拉伸膜实验功能测试参数分析。
二、SIMOTION工程开发系统的主要组成和功能
（一）西门子SIMOTION介绍。在运动控制领域，一般的电机驱动器提供了丰富的运动控制功能，但逻辑控制和复杂运算功能却相当弱，而一般的PLC提供了全面的逻辑控制功能，但又很难具备运动控制的全部功能。西门子SIMOTION工程开发系统可以实现由一个系统解决所有运动控制、逻辑及工艺控制的问题，并且他还能提供所有必要的工具，从编程到参数设定，从测试调试到故障诊断；软件提供了众多的运动控制及工艺控制功能。
（二）SIMOTION系统硬件组成及功能。为了实现拉膜各个过程的协调、过程的跟踪、各种信息的传输、数据显示、数据管理、人机界面。实现机械制造领域中所需的复杂控制任务，其中包括：1.伺服驱动系统的设计及调试；2.运动控制功能的规范化及优化。将运动控制与驱动器功能集成在一起，使得系統具有极快的响应速度；具有清晰的用户界面；记录及诊断功能、连续检查功能及自我优化功能。
三、通讯网络
（一）第一层通讯网络。SIMOTION与人机界面间的通讯。通讯采用MPI方式，速率为：187.5kbps两者可以周期性的交换少量的数据，在本系统中该通讯庑成将SIMOTION中处理后的现场的种运行数据送就地人机界面显示，同时可以将人机界面输入的控制命令送到SIMOTION，控制设备的运行。
（二）第二层讯网络。采用Probusiness总线通讯。PROFIBUS是为全集成自动化定制的开放的现场总线系统，它将现场设备连接到控制装置，并保证在各个部件之间的高速通信，从FO传送信号到SIMOTION只需毫秒级的时间。
四、软件设计
本系统的软件主要由2大部分组成：上位机监控软件和现场PLC监控软件。
（一）上位机监控软件设计。上位机监控软件选用Delphi 6版，该组態软件运行于Window环境，为我们提供了一种高效、开放的组态开发环境。在本系统中它完成实时数据处理和记录；系统参数的输入和存储；动态数据的文字显示和动态画面显示；数据的随机打印；数据库与报表功能；系统的故障的检测与声光报警；在非正常工作状态下具有数据保护功能。
（二）下位机监控软件设计。下位机软件设计主要为PLC监控软件的设计，在本系统中为重要软件设计部分。该系统软件的开发环境为基于SIEMENS SIMATIC STEP'/V5.4编程软件的SIMOTION SCOUT V4.0工程开发系统。
五、拉膜机系统软件实现的功能
上位机监控程序的主要功能就是提供人机交互界面，主要包括：1.系统参数的输入和存储；2.拉膜机动态数据的文字显示和动态画面显示；3.拉膜机数据的随机打印；4.数据库与报表功能；5.系统的故障的检测与声光报警；
六、人机界面设计
本系统采用SIMENS公司的可视化界面。主要有工作画面、系统准备画面、报警画面等。当操作不当或者设备出现故障时会自动弹出警告信息，使操作人员和维护人员能够明白故障所在。
七、结束语
SIMOTION作为西门子新—代运动控制器增加了很多实用的功能，降低了使用者的编程难度，在一些控制要求较高的机械上可以真正体现出它的优势。本控制系统投运行两年来，一直稳定可靠，故障率低，维修量小.
参考文献
[1] 张立群，李铁才，万筱剑.SIMOTION D在铜箔后处理生产线上的应用，制造自动化，30（6）：47—49
[2] 西门子公司.SIMOT10N MCC Motion Control Chart[Z].北京：西门子公司，2007.西门子公司.SIMOT1ON D使用手册.北京：西门子公司，2008.
[3] 葛晓忠.基于SIMOTION D系统的全自动湿巾包装机的运动控制研究.制造自动化，2011（23）：83—87