Profibus-DP在MW級風力發(fā)電機組控制系統(tǒng)中的應用
其中參數(shù)值PKW是運行時要定義的一些功能碼,如最大轉矩、基本轉矩等。過程數(shù)據(jù)PZD是變頻器運行過程中要輸入/輸出的一些數(shù)據(jù),如轉矩給定值、轉矩反饋值等。PKW 和PZD合起來定義為參數(shù)過程數(shù)據(jù)對象,即PPO。從圖2可知Profibus—DP共有2類5種類型的PPO:一類是無PKW而有2個字或6個字的PZD,另一類是有PKW 且還有2個字、6個字或1O個字的PZD。將網(wǎng)絡數(shù)據(jù)這樣分類定義的目的是為了完成不同的任務,即PKW的傳輸與PZD的傳輸互不影響,均各自獨立工作,從而使變頻器能夠按照上一級自動化系統(tǒng)的指令運行。由于在本系統(tǒng)運行過程中,對變頻器控制和監(jiān)測的數(shù)據(jù)量較多,因此在本系統(tǒng)中選用PPO5類型作為數(shù)據(jù)傳輸對象。
對于液壓系統(tǒng)從站的組態(tài)比較簡單,直接在STEP7中把Eq200M里的模塊拖拽到Profibus網(wǎng)絡上即可。整個Profibus—DP網(wǎng)絡的通訊波特率設為1.5Mbps,CUP315一DP主站地址設為2,變頻器從站地址設為3,液壓系統(tǒng)從站地址設為4,Profibus—DP通訊的映射I/O地址取默認值。
3.4 編制通訊程序
在完成硬件連接、組態(tài)后,要想使系統(tǒng)間能通訊,只需對CPU315—2DP進行編程。對于Profibus—DP網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)傳輸,可以采用兩種方法進行編程:一是利用LPIBx(PIWx),TPIBx(PI.wx)命令進行數(shù)據(jù)的接收與發(fā)送,但是這種方法只適合4個字節(jié)以內的數(shù)據(jù)傳輸[3],二是利用S3ZP7中的系統(tǒng)功能塊進行編程,該方法可以進行大數(shù)據(jù)量的傳輸。STEP7中共有兩種功能 塊可實現(xiàn)Profibus—DP的數(shù)據(jù)通訊:FCI(DP— SEND)、FC2(DP—RECV)和SFC14(DPRD— DAT)、SFC15(DPWR—DAT)。本系統(tǒng)在編程中選用了SFCl4(DPRD一DAT)、SFCl5(DPWR一DAT)功能塊進行編程。SFC14是從從站讀數(shù)據(jù),SFC15是向從站寫數(shù)據(jù),其系統(tǒng)功能定義及通訊過程如圖3所示 。
編程過程中值得注意的是功能塊中“LADDR”指的是硬件組態(tài)時所定義的映射I/O地址,不是站地址。
4 結論
在實驗室中,對采用I/O線對風機進行控制的方案,與采用Profibus—DP總線構成現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)對風機進行控制的方案均做了實際實施,通過連續(xù)運行,發(fā)現(xiàn)在第一種控制方案中,經(jīng)常發(fā)生變頻器自動跳閘及報錯停機等誤動作,采集的液壓系統(tǒng)壓力信號經(jīng)常出現(xiàn)超出最大允許范圍等錯誤信號,控制系統(tǒng)經(jīng)常因錯誤信號而發(fā)出急停指令。而第二種方案卻沒出現(xiàn)過以上情況,系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可靠性被極大提高了。
5 參考文獻:
[1] 顧洪軍.工業(yè)企業(yè)網(wǎng)與現(xiàn)場總線技術及應用[M].北京:人民郵電出版社,2004
[2] 王東云,凌德麟,黃建萍.西門子PROFIBUS—DP現(xiàn)場總線及應用[J].航天控制,2002,(4):69—73
[3] 閻士杰,劉北基,孫金根.基于Profibus—DP的變頻器控制系
統(tǒng)[J].基礎自動化,1999,6(6):48—51
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