PROFIBUS現場(chǎng)總線(xiàn)在物料輸送控制系統中的應用

引言

物料輸送系統廣泛應用于產(chǎn)品包裝、流水作業(yè)、檢測等相關(guān)行業(yè)中，對監控系統的準確性、可靠性以及自動(dòng)化水平都有很高的要求。內蒙古化肥廠(chǎng)物料輸送系統采用的是傳統的繼電器邏輯控制方式，故障率很高，無(wú)法提高生產(chǎn)速度。針對這種情況，設計了一種以PROFIBUS現場(chǎng)總線(xiàn)為通信方式，PLC為控制核心的控制系統。

現場(chǎng)總線(xiàn)是近年來(lái)迅速發(fā)展起來(lái)的一種數據總線(xiàn)通信技術(shù)，目前主要有PROFIBUS、FF、CAN、LONWORKS等多種形式。其中PROFIBUS是一種用于工廠(chǎng)自動(dòng)化車(chē)間級監控和現場(chǎng)設備層數據通信與控制的現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)，是一種國際化、開(kāi)放式的現場(chǎng)總線(xiàn)標準。本文主要介紹PROFIBUS現場(chǎng)總線(xiàn)在內蒙古化肥廠(chǎng)物料輸送系統中的應用。

1 PROFIBUS現場(chǎng)總線(xiàn)的特點(diǎn)

PROFIBUS(Process Field Bus)是一個(gè)既簡(jiǎn)單，又便宜并且有較高傳送速度的設備，作為一種總線(xiàn)標準，具有開(kāi)放性、國際化、不依賴(lài)于設備生產(chǎn)商等特點(diǎn)?，F在，PROFIBUS現場(chǎng)總線(xiàn)已經(jīng)實(shí)現了數字和模擬輸入／輸出模塊、智能信號裝置和過(guò)程調節裝置與PLC和PC之間的數據傳輸，把I／O通道分散到實(shí)際需要的現場(chǎng)設備附近，從而使整個(gè)系統的工程費用、裝配費用、硬件成本、設備調試和維修成本減少到最低。

由PROFIBUS構成的兼容網(wǎng)絡(luò )系統可應用于不同的場(chǎng)合：PROFIBUS—FMS提供強有力的通信功能；PROFIBUS—DP特別適合可編程控制器與現場(chǎng)分散的I／O設備之間的通信；PROFIBUS-PA用于安全性較高的場(chǎng)合，允許對設備進(jìn)行完全的內部操作。

2控制系統的工藝流程及控制目標

2．1控制系統的工藝流程

包裝輸送控制系統分為散庫和包裝庫兩組。散庫主要存儲不需要包裝的散料，包裝庫主要進(jìn)行成品包裝。主要包括：1#-8#線(xiàn)、A線(xiàn)(9#、15#、16#)、B線(xiàn)(1#、19#、2#)、C線(xiàn)(1 1樣、17#)、D線(xiàn)(12#、18#)、E線(xiàn)(13#、21#)、F線(xiàn)(1#、22#)。各線(xiàn)工藝流程如圖1所示。由此圖可以看出化肥運出有兩條路線(xiàn)，具體操作為：當化肥不需運出或包裝庫出現故障時(shí)，化肥經(jīng)2#皮帶運向散庫；包裝庫運行正常情況下，化肥經(jīng)5#-6#-7#(或8#)至A～F線(xiàn)運向包裝庫，再由包裝庫將化肥運出；當散庫化肥需要運出時(shí)，通過(guò)耙料機將化肥運到3#皮帶上，再經(jīng)銷(xiāo)4#6#7#(或8#)至A～F線(xiàn)運向包裝庫，再由包裝庫將化肥運出。

圖1工藝流程圖

2．2輸送系統的控制要求

1)回路啟動(dòng)順序由下游向上游(來(lái)料方向為上游)，按一定延時(shí)逐個(gè)啟動(dòng)，若回路啟動(dòng)過(guò)程中無(wú)故障，則為正常啟動(dòng)；若有故障則為異常啟動(dòng)，程序啟動(dòng)遇到故障時(shí)，就不再繼續往下啟動(dòng)。

2)回路停止順序由上游向下游，它包括正常停止和事故停止。正常停止為順序停止，即正常操作時(shí)程序按一定時(shí)間延時(shí)由上游向下游逐個(gè)停止設備。事故停止是在啟動(dòng)或正常運行過(guò)程中回路中某一設備發(fā)生故障時(shí)，上游的設備立即停止，下游設備可運行。