PROFIBUS集線器在某污水深度處理站中應(yīng)用

1．概述

污水深度處理站擴(kuò)建項(xiàng)目是在原有污水深度處理站基礎(chǔ)上擴(kuò)建的，新增加2座澄清池、1座沉淀池、4座水池、1座污水池、1套浮選機(jī)、1套過濾系統(tǒng)、1套軟化系統(tǒng)和2套離心脫水機(jī)系統(tǒng)等。污水深度處理站擴(kuò)建項(xiàng)目要求原有設(shè)備正常運(yùn)行狀態(tài)下進(jìn)行的，也就是說新增加的設(shè)備不能影響原有設(shè)備的工作。新增加的監(jiān)控系統(tǒng)是獨(dú)立于原有監(jiān)控系統(tǒng)，PC機(jī)安放于原處理站中控室內(nèi)，便于融合原監(jiān)控系統(tǒng)中。

2．系統(tǒng)架構(gòu)

圖中所示為污水深度處理站擴(kuò)建部分設(shè)備數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/strong>圖，系統(tǒng)采用西門子CPU315-2 DP作為PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)主站；三塊西門子CPU226作為PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)從站；三塊第三方PROFIBUS數(shù)據(jù)采集模塊作為PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)從站；一塊西門子CPU314-2DP作為PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)從站；PC機(jī)上安裝CP5611卡作為PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)從站。采用PROFIBUS集線器PB-Hub6將所有從站分段網(wǎng)絡(luò)并行連接到一起，再與主站連接。

3．功能介紹

a. PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)主站采用西門子CPU315-2 DP，采集廠區(qū)新增水池液位、流量等信號；

b. 三塊西門子CPU226作為PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)從站，控制浮選機(jī)、過濾系統(tǒng)及軟化系統(tǒng)的運(yùn)行，并采集運(yùn)行狀態(tài)信號；

c. 三塊第三方PROFIBUS數(shù)據(jù)采集模塊作為PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)從站，控制新老配電間內(nèi)水泵運(yùn)行，采集水泵運(yùn)行及故障狀態(tài)；

d. 一塊西門子CPU314-2DP作為PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)從站，控制離心脫水機(jī)的運(yùn)行，并采集離心脫水機(jī)主要運(yùn)行狀態(tài)信號。

e. PC機(jī)上安裝CP5611卡作為PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)從站，監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。

4．PROFIBUS集線器PB-Hub6特點(diǎn)

a. 不需要主站配置：PB-Hub6 是單純的物理層設(shè)備，與上層協(xié)議無關(guān)。不需要主站配置、無GSD 文件。

b. 波特率9.6K~12M 自適應(yīng)：不需要開關(guān)設(shè)置或任何軟件配置。

c. 不分主/從站接口、終端/非終端節(jié)點(diǎn)：PB-Hub6 的6 個(gè)PROFIBUS 接口，主站/從站可接到任何一個(gè)接口上。每個(gè)接口即可作為終端節(jié)點(diǎn)，也可作非終端節(jié)點(diǎn)；

d. 物理層透明傳輸：PB-Hub6 與網(wǎng)絡(luò)上層協(xié)議無關(guān)；因此可適用于所有基于RS485 的PROFIBUS 協(xié)議功能，包括：PROFIBUS-DP/V0、V1、V2，及各種應(yīng)用行規(guī)，包括：PROFIsafe（安全）, Redundancy（冗余）、Ident Systems（識別系統(tǒng)）等等。

e. 段隔離：每個(gè)接口可擴(kuò)展為一個(gè)“PROFIBUS 段”（可稱為“接口段”），接口段之間彼此（光/電）隔離。

f. 級連：任意一個(gè)接口段可再通過PB-Hub（或PB-Hub3 或其他PROFIBUS REPEATER）實(shí)現(xiàn)級連；PB-Hub 的可級連數(shù)目與波特率有關(guān)。當(dāng)波特率≥187.5K 時(shí),可級連數(shù)目是3 級；當(dāng)波特率＜187.5K 時(shí)PB-Hub6 的可級連數(shù)目最多達(dá)到5 級。

5．應(yīng)用PROFIBUS集線器優(yōu)點(diǎn)

a. 布線方便：由于是污水深度處理站的擴(kuò)建，新增加的設(shè)備分散到原污水深度處理站的各個(gè)部位，PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)的總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不適合。通過集線器PB-Hub6將原有PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)的總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)改變?yōu)闃湫徒Y(jié)構(gòu)，這樣將分散的新增加的設(shè)備直接與集線器PB-Hub6。

b. 調(diào)試簡單：通過PROFIBUS集線器PB-Hub6連接調(diào)試簡單，只要從站/主站與集線器連通、上電，集線器上相應(yīng)通道電源指示燈（紅色）亮起，RXD 燈（綠色）閃爍，表示此通道已經(jīng)和主站間建立通訊。對比原有總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)一段一段地調(diào)試要簡單多了。

c. 故障率降低：集線器PB-Hub6將原有PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)的總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)改變?yōu)闃湫徒Y(jié)構(gòu)，某段網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障，只是這段網(wǎng)絡(luò)斷路，不會影響其他網(wǎng)段的連接。

d. 維護(hù)方便：由于PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)為樹型結(jié)構(gòu)，某段網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障通過集線器很快就可以判斷出哪段網(wǎng)段出現(xiàn)故障。

6．結(jié)束語

應(yīng)用了PROFIBUS集線器PB-Hub6，方便我們布線、調(diào)試，大大降低了故障率。自系統(tǒng)運(yùn)行以來，鼎實(shí)PROFIBUS集線器PB-Hub6運(yùn)行正常，未出現(xiàn)任何故障，有效保證了網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。