PROFIBUS—DP在高爐自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用
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在煉鐵高爐自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，利用總線遵循公開(kāi)統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，可實(shí)現(xiàn)設(shè)備互操作性和互換性。電振機(jī)的控制采用集空氣開(kāi)關(guān)、接觸器、熱繼電器一體的電機(jī)啟動(dòng)器（5．5kw），室內(nèi)控制恒內(nèi)一排l4個(gè)啟動(dòng)器作為一個(gè)站點(diǎn)，這樣只需4排1個(gè)控制柜就可完成所有42臺(tái)電機(jī)的主網(wǎng)路及二次回路的控制，電機(jī)啟動(dòng)器的智能性，可以通過(guò)信號(hào)燈閃爍頻率來(lái)報(bào)警。室內(nèi)設(shè)有模擬屏，模擬屏為全現(xiàn)場(chǎng)各所有控制閥門的開(kāi)關(guān)信號(hào)指示，其信號(hào)來(lái)源于總線上ET200站點(diǎn)的輸出?，F(xiàn)場(chǎng)爐頂及槽下閥門開(kāi)關(guān)的信號(hào)傳送人機(jī)旁箱內(nèi)的圖爾克模塊，以站點(diǎn)形式掛在總線上．用于主卷?yè)P(yáng)判斷料車方向及行程的編碼器、探測(cè)料線深度的探尺編碼器采用圖爾克產(chǎn)品，也以站點(diǎn)形式拄在總線上。信號(hào)通過(guò)總線傳送到主控室的PLC，總線各站點(diǎn)結(jié)點(diǎn)處以T形頭聯(lián)接，這樣整個(gè)拓樸結(jié)構(gòu)中。無(wú)論哪個(gè)站點(diǎn)出現(xiàn)故障不影響其它站點(diǎn)，為保證現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備正常工作，每臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備，必須有一個(gè)唯一的網(wǎng)絡(luò)地址和物理設(shè)備位號(hào)。當(dāng)有站點(diǎn)m現(xiàn)故障時(shí)，通過(guò)韋控室的PLC可以診斷出具體站點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)各站點(diǎn)的監(jiān)測(cè)。針對(duì)實(shí)際情況我們采用j條總線，S7400PLC控制，協(xié)議分別為MPI和Profibus。PLC接收到接近開(kāi)關(guān)到位信號(hào)后，通過(guò)總線上的以ET200為站點(diǎn)的模塊輸出到模擬屏信號(hào)燈上。其總線結(jié)構(gòu)示意如圖3：
2 系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)硬件：由SIMATICS7—400PLC、ET-200M、數(shù)字量模擬量輸入輸出模塊（DI／DO、AI／AO）、IF964一DP擴(kuò)展卡、圖爾克現(xiàn)場(chǎng)模塊PDP—IM、丁作站（2臺(tái)工控機(jī)）、Profibus—DP屏蔽電纜?？貦C(jī)作為上位機(jī)，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線接口卡CP5612相連到現(xiàn)場(chǎng)總線，在工控機(jī)上完成組態(tài)、運(yùn)行、操作等功能。
軟件配置：在這個(gè)系統(tǒng)中，控制基本上由集中的PLC完成。
在PLC軟件控制當(dāng)中，我們要對(duì)外部的總線結(jié)構(gòu)進(jìn)行硬件組態(tài)，讓系統(tǒng)識(shí)別總線結(jié)構(gòu)，各個(gè)站點(diǎn)有自己的邏輯地址，分別掛在哪條總線上，采用的總線協(xié)議方式及速率、產(chǎn)品類型等進(jìn)行具體組態(tài)設(shè)置。編程軟件我們采用STEP7（5．2），對(duì)PLC進(jìn)行硬件組態(tài)，使用廠家提供GSD文件，GSD（設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)文件）的組態(tài)工具可將不同廠商生產(chǎn)的設(shè)備集成到一個(gè)總線系統(tǒng)中。PLC程序在卜位機(jī)的編程工具STEP7（5,2）中組態(tài)后進(jìn)行編譯，編譯通過(guò)后F載到CPU416-2DP，并存儲(chǔ)其中，CPU416可自動(dòng)運(yùn)行該程序，根據(jù)程序內(nèi)容讀取總線上的所有1／O模塊的狀態(tài)字，控制硬件設(shè)備。
上位機(jī)監(jiān)控軟件為西門子公司的Wince6．0，它基于WIN—DOWS的對(duì)象鏈接和嵌入、部件對(duì)象模型和分布式部件對(duì)象模型技術(shù)，并創(chuàng)建一開(kāi)放式接口，具有良好的圖形界面和人機(jī)交互性，系統(tǒng)在Windows2000下運(yùn)行，通迅畫而如圖4：
利用總線，在監(jiān)控畫面中我們實(shí)現(xiàn)了功能如下：
?。?）控制操作：并住中心控制室能對(duì)被控沒(méi)備進(jìn)行在線實(shí)時(shí)控制，如啟停閥門設(shè)備，調(diào)節(jié)上料種類，實(shí)現(xiàn)定倉(cāng)、設(shè)定料類重量等。并能夠在現(xiàn)場(chǎng)限位開(kāi)關(guān)發(fā)生故障時(shí)，模擬到位信號(hào)，使上料正常進(jìn)行。在線設(shè)置PIC的某些參數(shù)等。上位機(jī)是總線上一個(gè)站點(diǎn)，與PLC的進(jìn)行實(shí)時(shí)通迅。
評(píng)論