在汽車涂裝車間自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，中央控制器是核心。它運(yùn)用Profinet協(xié)議和上位機(jī)通信，可實(shí)時(shí)收發(fā)指令與反饋信息。中央控制器負(fù)責(zé)調(diào)控噴涂機(jī)器人、輸送鏈電機(jī)和供漆系統(tǒng)，保障涂裝作業(yè)精確高效。此外，部分有特殊通信需求的設(shè)備（如高精度噴槍控制模塊、環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感器）采用了Ethercat協(xié)議。

他們之間有協(xié)議不兼容的問(wèn)題，那怎么通信呢？通過(guò)使用Ethercat轉(zhuǎn)Profinet網(wǎng)關(guān)模塊，成功解決了Profinet網(wǎng)絡(luò)和Ethercat網(wǎng)絡(luò)之間的通信問(wèn)題。中央控制器可以實(shí)時(shí)監(jiān)控噴槍控制模塊的運(yùn)行狀態(tài)，根據(jù)車身輪廓和涂裝工藝的具體要求，精確調(diào)節(jié)噴槍的流量、角度和速度，從而實(shí)現(xiàn)了高品質(zhì)的涂裝效果。另外，環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感器收集的溫度、濕度和VOC濃度等信息也能迅速傳遞給中央控制器，以便及時(shí)有效地管理涂裝車間的環(huán)境狀況。

配置流程：

啟動(dòng)TIA Portal軟件平臺(tái)，選擇啟用“新建項(xiàng)目”功能模塊，按規(guī)范依次輸入項(xiàng)目名稱、設(shè)定文件存儲(chǔ)路徑等關(guān)鍵信息，隨后點(diǎn)擊“創(chuàng)建”按鈕以完成操作，具體操作情形如圖所示。

在Portal視圖或已構(gòu)建項(xiàng)目視圖中，將CPU集成至項(xiàng)目。在視圖界面，選擇“設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)”選項(xiàng)，點(diǎn)擊“添加新設(shè)備”按鈕（或在項(xiàng)目視圖界面，雙擊項(xiàng)目名稱下的“添加新設(shè)備”），隨即彈出“添加新設(shè)備”對(duì)話框，在此對(duì)話框中添加一個(gè)支持PROFINET接口的控制器。

在TIA Portal的菜單欄中，選擇“選項(xiàng)”功能，隨后點(diǎn)擊“管理通用站描述文件”，操作流程如下所示：

當(dāng)對(duì)話框彈出后，將操作定位至“已安裝的 GSD”選項(xiàng)卡，緊接著點(diǎn)擊源路徑選擇按鈕，此時(shí)會(huì)呈現(xiàn)一個(gè)用于瀏覽文件夾的對(duì)話框。于該對(duì)話框內(nèi)，將操作定位到 GSD 文件所在的文件夾，選定此文件夾后，點(diǎn)擊確認(rèn)按鈕。隨后，選取需要導(dǎo)入的 GSD 文件并執(zhí)行安裝操作，持續(xù)等待直至安裝流程徹底完成。

軟件將對(duì)硬件目錄進(jìn)行更新。

請(qǐng)通過(guò)雙擊操作打開(kāi)設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)圖標(biāo)，隨后在硬件目錄中檢索GSD文件名，并添加pn-ecat設(shè)備模塊。在完成設(shè)備模塊的添加后，利用設(shè)備配置中的“網(wǎng)絡(luò)視圖”功能，在項(xiàng)目?jī)?nèi)的各個(gè)設(shè)備之間建立網(wǎng)絡(luò)連接。網(wǎng)絡(luò)連接建立完成后，通過(guò)巡視窗口的“屬性”選項(xiàng)卡對(duì)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)進(jìn)行配置。

在“網(wǎng)絡(luò)視圖”中選定需要連接的設(shè)備，隨后選擇wl-pn-ecat的PROFINET端口，并將連接拖拽至PLC_1模塊的相應(yīng)端口，釋放鼠標(biāo)以完成網(wǎng)絡(luò)連接的創(chuàng)建。

接下來(lái)，雙擊wl-pn-ecat設(shè)備以進(jìn)行子模塊的配置：

- 在硬件目錄中，展開(kāi)“模塊”容器。

- 通過(guò)雙擊或拖拽的方式選擇Input（pn-ecat至PLC）或Output（PLC至pn-ecat）下的模塊類型進(jìn)行配置。

在進(jìn)行pn-ecat設(shè)備的PROFINET接口配置過(guò)程中，應(yīng)首先選定設(shè)備上標(biāo)識(shí)為綠色的PROFINET框。在監(jiān)控界面的“屬性”標(biāo)簽頁(yè)內(nèi)，將呈現(xiàn)PROFINET端口的相關(guān)信息。隨后，在“屬性 > PROFINET接口”菜單中，選取“以太網(wǎng)地址”選項(xiàng)，并參照附圖所示，對(duì)IP地址及PROFINET設(shè)備名稱進(jìn)行設(shè)定。

在“設(shè)備視圖”中定位到pn-ecat-ecat設(shè)備，執(zhí)行右鍵點(diǎn)擊操作，并選擇“分配設(shè)備名稱”功能。此時(shí)，系統(tǒng)將彈出“分配PROFINET設(shè)備名稱”對(duì)話框。在“網(wǎng)絡(luò)中的可訪問(wèn)節(jié)點(diǎn)”區(qū)域點(diǎn)擊“更新列表”按鈕（確保pn-ecat-ecat設(shè)備已與網(wǎng)絡(luò)成功連接）。在更新后的列表中選擇相應(yīng)節(jié)點(diǎn)，點(diǎn)擊“分配名稱”按鈕，將配置的PROFINET設(shè)備名稱“pn-ecat”賦予網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。配置完成后，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的PROFINET設(shè)備名稱將顯示為“pn-ecat”，且狀態(tài)指示為“正確”。

引入網(wǎng)關(guān)模塊后，汽車涂裝車間生產(chǎn)穩(wěn)定性得以提升，由通信故障造成的涂裝缺陷率下降40%。此模塊提升了涂裝效率，縮短了工序用時(shí)，還降低了人工成本。自動(dòng)化系統(tǒng)可有效取代人力監(jiān)控，保障了涂裝質(zhì)量的一致性，為提升汽車品質(zhì)提供支撐。感謝您的關(guān)注。對(duì)于對(duì)產(chǎn)品或相關(guān)技術(shù)感興趣的研究者，建議與馬工程師進(jìn)行深入交流。祝愿您的事業(yè)發(fā)展順利，經(jīng)濟(jì)收益豐厚。