PROFIBUS現(xiàn)場總線在寧海電廠中應(yīng)用
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3．操作監(jiān)視級：操作員終端（OT）以及廠級信息系統(tǒng)接 口與終端總線相連。兩級總線網(wǎng)通過星型耦合器監(jiān)視模件中的開斷點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)環(huán)形結(jié)構(gòu)。
AS620自動控制單元是T-XP與過程的界面。它被用來采集從現(xiàn)場儀表送出的模擬量及開關(guān)量過程信息。AS620根據(jù)這些信息做相應(yīng)的開閉環(huán)控制算法處理，再輸出操作指令到執(zhí)行機(jī)構(gòu)（電動機(jī)、閥門等）。它的核心是自動處理器AP。AP硬件的基礎(chǔ)在于強(qiáng)有力的SIMATIC中央處理單元。
（二）總線通訊以及系統(tǒng)互連技術(shù)
總線系統(tǒng)分為各自冗余的SINEC HI FO工廠總線和終端總線，采用星形耦合器通過光纖電纜連接構(gòu)成虛擬環(huán)型結(jié)構(gòu)，其通訊速度為100Mbps。最大為1024個子站，單環(huán)光纜總長最大為4.3Km，可用率高、通訊速度快、容錯性好。
所有互連的T-XP組件使用統(tǒng)一的通訊機(jī)理和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并采用統(tǒng)一的時鐘，以保持同步。SIMATIC NET總線由電廠總線和終端總線組成，電廠總線用于AS620、OM650、ES680之間的通訊；終端總線用于PU/SU和OT之間的通訊。
T-XP有多種接口模塊用于內(nèi)部系統(tǒng)之間以及和外部系統(tǒng)的互連，其中，IM308-B/C接口模件用于分布式I/O站ET200與AP之間相連。采用基于PROFIBUS-DP的SINEC L2 DP總線系統(tǒng)，一個PROFIBUS-DP總線鏈可以鏈接多達(dá)8個IM318-B/C 模塊。ET200站通過接口模件IM153/ IM318成為PROFIBUS總線系統(tǒng)的DP從站，多個接口模件可構(gòu)成冗余配置，形成與DCS的無縫鏈接。PROFIBUS總線可以是雙芯電纜或光纖。
四、PROFIBUS-DP在寧海電廠的應(yīng)用
PROFIBUS總線技術(shù)在寧海電廠的應(yīng)用分為2種情況，一種是簡單地采用PROFIBUS總線通訊，通過T-XP系統(tǒng)的PROFIBUS接口模件，將遠(yuǎn)程I/O站或者其它系統(tǒng)無縫納入DCS；由于就地設(shè)備未能完全實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，這樣的系統(tǒng)只能稱為數(shù)字化DCS的一種形式。另外一種方式是在外圍或者相對獨(dú)立的系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)到設(shè)備級的現(xiàn)場總線控制。下面分別以DEH和閉式循環(huán)水系統(tǒng)為例進(jìn)行分析。
（一）采用PROFIBUS-DP總線的系統(tǒng)互連
本工程汽輪機(jī)組采用了由西門子公司提供的純電調(diào)和高壓抗燃油液壓伺服系統(tǒng)組成的數(shù)字式電液控制系統(tǒng)，主機(jī)型號為AS417H。由于汽輪機(jī)控制的快速性，DEH需要10ms左右的控制周期，而PROFIBUS-DP適合于分散外設(shè)間的高速數(shù)據(jù)傳輸，是一種經(jīng)過優(yōu)化的高速通信連接，能滿足快速控制的需要。
DEH控制系統(tǒng)I/O接口是AddFEM模塊，其它信號采集采用其它遠(yuǎn)程I/O站掛在PROFIBUS總線上。AddFEM模塊是專用于汽輪機(jī)控制的數(shù)據(jù)采集處理模塊，屬于西門子Add7系列，采用專門設(shè)計，信號采集周期快達(dá)1ms，以適應(yīng)汽輪機(jī)控制中對各種信號的快速采集與處理，其總線地址通過面板上的發(fā)光二極管設(shè)置。整個汽機(jī)控制回路周期為6ms。
為了提高可靠性，主機(jī)AS417的CPU、PROFIBUS總線和AddFEM模塊都采用雙冗余，2個AP通過機(jī)柜總線通訊。所有進(jìn)入控制和保護(hù)系統(tǒng)的重要模擬量（轉(zhuǎn)速、功率、壓力等）三重冗余，重要開關(guān)量三重或雙重冗余。冗余信號分別進(jìn)入不同的AddFEM模塊，2個AP并行地進(jìn)行處理，但是只有主AP輸出控制信號。
（二）閉式循環(huán)水的現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)
1．系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
閉式水系統(tǒng)就地設(shè)備分布廣，就地的控制相對又簡單，適于發(fā)揮現(xiàn)場總線系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，為此我們在閉式水系統(tǒng)控制中采用了現(xiàn)場總線方案。單元機(jī)組開閉式水系統(tǒng)約有34個現(xiàn)場總線設(shè)備（智能電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)），分成兩個不同區(qū)域。
為了提高安全性可靠性，總線光纖、作為總線上的第一類DP主站的AP和相應(yīng)的光電轉(zhuǎn)換裝置也都采用了冗余結(jié)構(gòu)。AP以及其接口模塊IM308C和2臺光電轉(zhuǎn)換裝置置于電子室DCS的機(jī)柜中，就地另外有總線I/O柜，內(nèi)含2臺光電轉(zhuǎn)換裝置，置于汽機(jī)房零米層。
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