基于PROFIBUS總線技術(shù)的再造煙葉生產(chǎn)線控制系統(tǒng)
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3.1 設(shè)備控制層
設(shè)備控制層采用PROFIBUS-DP主從結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，包括18個(gè)站，其中1#站為主站，其它為從站。
(1)1#站，采用SIEMENS S7-300系列CPU 315-2DP，完成配比、輥壓、脫水、切絲段的設(shè)備順序控制，并通過通信模塊CP343-5與工業(yè)PC連接，組成PROFIBUS-FMS；
(2)2#、3#、4#、5#、6#站，采用SIEMENS分布式I/O ET200M，完成烘干凈化、粉碎、液料制備、解纖段的設(shè)備時(shí)序流程控制；
(3)7#、8#、9#、10#、11#站，采用SIEMENS帶PROFIBUS-DP接口的變頻器，實(shí)現(xiàn)干料出料、液料出料、輥壓、網(wǎng)帶、切絲電機(jī)的速度控制；
(4)12#站，采用AI808型智能調(diào)節(jié)儀(可配置PROFIBUS-DP接口)，完成對(duì)再造煙葉的脫水控制；
(5)13#、14#，采用CA6588型紅外水分儀(帶有PROFIBUS-DP接口)，分別對(duì)干濕混合料和成品再造煙葉的含水率進(jìn)行監(jiān)控；
(6)15#、16#、17#站為粉料、液料、成品電子秤，通過SIEMENS網(wǎng)卡CP343-5，將其聯(lián)入PROFIBUS-DP網(wǎng)；
(7)18#站，采用SIEMENS HMI OP37，完成對(duì)整線的監(jiān)控和操作。
3.2 設(shè)備監(jiān)控層
監(jiān)控層配置1臺(tái)工業(yè)PC，安裝了WIN98操作系統(tǒng)，使用SYNALL 2000單機(jī)版作為監(jiān)控軟件，具有報(bào)警記錄、測(cè)量值記錄、過程控制及圖形顯示、報(bào)表等功能，并支持DDE、OLE、ACTIVEX控制軟件。監(jiān)控層主要完成如下功能：
(1)設(shè)備(電機(jī)、電磁閥、泵等)工況實(shí)時(shí)顯示；
(2)模擬量(重量、水分、溫度等)的實(shí)時(shí)顯示；
(3)液料制備段和配比段工藝配方的制作、修改、保存，以及下載至PLC進(jìn)行生產(chǎn)；
(4)報(bào)警及故障點(diǎn)定位；
(5)歷史數(shù)據(jù)的記錄和查詢；
(6)與廠級(jí)MIS系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
4 系統(tǒng)特點(diǎn)
(1)系統(tǒng)設(shè)計(jì)更方便、靈活。再造煙葉生產(chǎn)線某些工藝段(如：解纖段和卷曲段)在具體配置時(shí)可以取舍，而且每個(gè)工藝段的個(gè)別設(shè)備也可以取舍，PROFIBUS現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)可以很好地適應(yīng)這種變化；
(2)安裝簡單、快捷。采用PROFIBUS現(xiàn)場總線技術(shù)省去了大量的柜間互聯(lián)線，縮短了控制系統(tǒng)的生產(chǎn)、安裝周期；
(3)調(diào)試、維修方便。從站的劃分以及PROFIBUS強(qiáng)大的故障診斷能力使調(diào)試和維護(hù)更方便；
(4)便于擴(kuò)展和信息集成。PROFIBUS將孤立的單元設(shè)備融入了信息化網(wǎng)絡(luò)中，為系統(tǒng)的擴(kuò)展和企業(yè)綜合自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)打下了基礎(chǔ)。
(5)成本降低。使用PROFIBUS技術(shù)，節(jié)省了大量的電纜、橋架以及培訓(xùn)和維護(hù)費(fèi)用。
5 結(jié)語
2000年為湖北某卷煙廠設(shè)計(jì)制作了一套再造煙葉生產(chǎn)線，其控制系統(tǒng)采用了PROFIBUS現(xiàn)場總線技術(shù)，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試時(shí)間較傳統(tǒng)的集中控制方式大大縮短，運(yùn)行至今，系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠、操作和維護(hù)方便。
評(píng)論