PROFIBUS現場(chǎng)總線(xiàn)在寧海電廠(chǎng)中應用

（二）總線(xiàn)通訊以及系統互連技術(shù)

總線(xiàn)系統分為各自冗余的SINEC HI FO工廠(chǎng)總線(xiàn)和終端總線(xiàn)，采用星形耦合器通過(guò)光纖電纜連接構成虛擬環(huán)型結構，其通訊速度為100Mbps。最大為1024個(gè)子站，單環(huán)光纜總長(cháng)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組件使用統一的通訊機理和數據結構，并采用統一的時(shí)鐘，以保持同步。SIMATIC NET總線(xiàn)由電廠(chǎng)總線(xiàn)和終端總線(xiàn)組成，電廠(chǎng)總線(xiàn)用于A(yíng)S620、OM650、ES680之間的通訊；終端總線(xiàn)用于PU/SU和OT之間的通訊。

T-XP有多種接口模塊用于內部系統之間以及和外部系統的互連，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(xiàn)系統，一個(gè)PROFIBUS-DP總線(xiàn)鏈可以鏈接多達8個(gè)IM318-B/C 模塊。ET200站通過(guò)接口模件IM153/ IM318成為PROFIBUS總線(xiàn)系統的DP從站，多個(gè)接口模件可構成冗余配置，形成與DCS的無(wú)縫鏈接。PROFIBUS總線(xiàn)可以是雙芯電纜或光纖。

四、PROFIBUS-DP在寧海電廠(chǎng)的應用

PROFIBUS總線(xiàn)技術(shù)在寧海電廠(chǎng)的應用分為2種情況，一種是簡(jiǎn)單地采用PROFIBUS總線(xiàn)通訊，通過(guò)T-XP系統的PROFIBUS接口模件，將遠程I/O站或者其它系統無(wú)縫納入DCS；由于就地設備未能完全實(shí)現數字化，這樣的系統只能稱(chēng)為數字化DCS的一種形式。另外一種方式是在外圍或者相對獨立的系統中實(shí)現到設備級的現場(chǎng)總線(xiàn)控制。下面分別以DEH和閉式循環(huán)水系統為例進(jìn)行分析。

（一）采用PROFIBUS-DP總線(xiàn)的系統互連

本工程汽輪機組采用了由西門(mén)子公司提供的純電調和高壓抗燃油液壓伺服系統組成的數字式電液控制系統，主機型號為AS417H。由于汽輪機控制的快速性，DEH需要10ms左右的控制周期，而PROFIBUS-DP適合于分散外設間的高速數據傳輸，是一種經(jīng)過(guò)優(yōu)化的高速通信連接，能滿(mǎn)足快速控制的需要。

DEH控制系統I/O接口是AddFEM模塊，其它信號采集采用其它遠程I/O站掛在PROFIBUS總線(xiàn)上。AddFEM模塊是專(zhuān)用于汽輪機控制的數據采集處理模塊，屬于西門(mén)子Add7系列，采用專(zhuān)門(mén)設計，信號采集周期快達1ms，以適應汽輪機控制中對各種信號的快速采集與處理，其總線(xiàn)地址通過(guò)面板上的發(fā)光二極管設置。整個(gè)汽機控制回路周期為6ms。

為了提高可靠性，主機AS417的CPU、PROFIBUS總線(xiàn)和AddFEM模塊都采用雙冗余，2個(gè)AP通過(guò)機柜總線(xiàn)通訊。所有進(jìn)入控制和保護系統的重要模擬量（轉速、功率、壓力等）三重冗余，重要開(kāi)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(gè)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)水的現場(chǎng)總線(xiàn)控制系統

1．系統結構

閉式水系統就地設備分布廣，就地的控制相對又簡(jiǎn)單，適于發(fā)揮現場(chǎng)總線(xiàn)系統的優(yōu)點(diǎn)，為此我們在閉式水系統控制中采用了現場(chǎng)總線(xiàn)方案。單元機組開(kāi)閉式水系統約有34個(gè)現場(chǎng)總線(xiàn)設備（智能電動(dòng)執行機構），分成兩個(gè)不同區域。

為了提高安全性可靠性，總線(xiàn)光纖、作為總線(xiàn)上的第一類(lèi)DP主站的AP和相應的光電轉換裝置也都采用了冗余結構。AP以及其接口模塊IM308C和2臺光電轉換裝置置于電子室DCS的機柜中，就地另外有總線(xiàn)I/O柜，內含2臺光電轉換裝置，置于汽機房零米層。