WAGO現場(chǎng)總線(xiàn)產(chǎn)品在面粉生產(chǎn)控制系統中的應用

面粉企業(yè)生產(chǎn)的面粉，其中一項很重要的質(zhì)量指標就是面粉質(zhì)量的穩定性，這就要求面粉企業(yè)對加工設備的連續運行，生產(chǎn)的穩定性有一個(gè)良好的把握，一個(gè)企業(yè)要想在激烈的行業(yè)競爭中取得一席之地，就必須用先進(jìn)的自動(dòng)化控制技術(shù)來(lái)武裝自己。

目前，很多知名面粉企業(yè)都采用基于PC、PLC產(chǎn)品的分布式控制系統（DCS），其主要特點(diǎn)之一是現場(chǎng)側設備與控制器之間的連接是一對一的連接方式，其傳輸信號為4-20mA（模擬量）或24VDC（開(kāi)關(guān)量）。這種連接方式使設備與設備之間、系統與系統之間、系統與外界之間很難進(jìn)行信息交流，在一定程度上成為“信息孤島”。隨著(zhù)現場(chǎng)總線(xiàn)控制系統（FCS）的發(fā)展，總線(xiàn)控制技術(shù)的特點(diǎn)和優(yōu)勢越來(lái)越明顯，將WAGO現場(chǎng)總線(xiàn)產(chǎn)品應用于面粉生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化控制系統中，必將對面粉加工業(yè)的自動(dòng)化水平產(chǎn)生巨大飛躍。

1.現場(chǎng)總線(xiàn)

1.1現場(chǎng)總線(xiàn)的特點(diǎn)

現場(chǎng)總線(xiàn)是連接智能現場(chǎng)設備和自動(dòng)化系統的全數字化、實(shí)時(shí)、雙向傳輸、多分支結構的通信網(wǎng)絡(luò )。它主要解決現場(chǎng)的智能化儀表，控制器，執行機構等現場(chǎng)設備之間的數字通信問(wèn)題，以及這些現場(chǎng)控制設備和高級控制系統之間的信息傳遞問(wèn)題。

現場(chǎng)總線(xiàn)的通信方式是使用一根通信電纜，將所有符合現場(chǎng)總線(xiàn)標準的現場(chǎng)設備及控制單元相互連接起來(lái)，以構成設備級與車(chē)間級的數字化通信網(wǎng)絡(luò )。

其主要特點(diǎn)為：

1.系統精度及可靠性高，系統集成大大簡(jiǎn)化?？删S護性好，并能充分發(fā)揮現場(chǎng)智能型設備可數字式傳輸的特點(diǎn)。

2.功能分散，反應速度提高，現場(chǎng)儀表具有高層次功能，某種程度上承擔了系統的控制功能。

3.通過(guò)增加本安物理通道，可應用于危險區域。（本安防爆：本質(zhì)安全防爆技術(shù)，是一種以抑制電火花和熱效應能量為防爆手段的“安全設計”技術(shù)）

4.現場(chǎng)儀表之間可以通信，實(shí)現了現場(chǎng)儀表的自律分散控制。

目前，國際電工委員會(huì )（IEC），認定通過(guò)的8種現場(chǎng)總線(xiàn)為現行的現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)標準。它們分別是：

①基金會(huì )現場(chǎng)總線(xiàn)FF；②ControNET；③Profibus；
④P-NET；⑤FF高速以太網(wǎng)HSE；⑥SwiftNET；⑦WorldFIP；⑧Interbus-S

2.2DCS系統與FCS系統的比較

1.DCS系統是一個(gè)大系統，其控制器功能強大，在系統中承擔著(zhù)十分重要的作用，數據公路更是系統的關(guān)鍵，所以，必須整體投資一步到位，事后的擴容難度較大。而FCS系統將功能下放得較徹底，信息處理現代化。數字智能現場(chǎng)設備裝置的廣泛采用，使得控制器的功能與重要性相對減弱。因此，FCS系統投資起點(diǎn)低，可以邊用，邊擴，邊投運。

2.DCS系統是封閉式系統，各公司產(chǎn)品基本不兼容。而FCS系統是開(kāi)放式系統，用戶(hù)可以選擇不同廠(chǎng)商，不同品牌的各種設備連入現場(chǎng)總線(xiàn)，達到最佳的系統集成。

3.DCS系統的信息全都是二進(jìn)制或模擬信號形成的，必須有D/A與A/D的轉換。而FCS系統是全數字化，就免去了D/A與A/D的轉換，高集成化高性能，使精度可以從±0.5%提高到±0.1%。

4.FCS系統可以將PID閉環(huán)控制功能裝入變送器或執行器中，縮短了控制周期。目前，可以從DCS系統的每秒2～5次，提高到FCS系統的每秒10～20次，從而改善調節性能。

5.DCS系統可以控制和監控工藝全過(guò)程，對自身進(jìn)行診斷，維護和組態(tài)。但是，由于自身的致病弱點(diǎn)，其I/O信號采用傳統的模擬信號，因此，它無(wú)法在DCS工程師站上對現場(chǎng)儀表（含變送器，執行器等）進(jìn)行遠方診斷，維護和組態(tài)。FCS系統采用全新數字化技術(shù)，數字智能現場(chǎng)裝置發(fā)送多變量信息，而不僅僅是單變量信息，并且還具備檢測信息差錯的功能。FCS系統采用雙向數字通信現場(chǎng)信號制。因此，它可以對現場(chǎng)裝置（含變送器，執行機構等）進(jìn)行遠方診斷，維護和組態(tài)。FCS系統的這一優(yōu)越性是DCS系統無(wú)法比擬的。