PROFIBUS—DP在高爐自動(dòng)化系統中的應用
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在煉鐵高爐自動(dòng)化控制系統中，利用總線(xiàn)遵循公開(kāi)統一的技術(shù)標準，可實(shí)現設備互操作性和互換性。電振機的控制采用集空氣開(kāi)關(guān)、接觸器、熱繼電器一體的電機啟動(dòng)器（5．5kw），室內控制恒內一排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臺電機的主網(wǎng)路及二次回路的控制，電機啟動(dòng)器的智能性，可以通過(guò)信號燈閃爍頻率來(lái)報警。室內設有模擬屏，模擬屏為全現場(chǎng)各所有控制閥門(mén)的開(kāi)關(guān)信號指示，其信號來(lái)源于總線(xiàn)上ET200站點(diǎn)的輸出?，F場(chǎng)爐頂及槽下閥門(mén)開(kāi)關(guān)的信號傳送人機旁箱內的圖爾克模塊，以站點(diǎn)形式掛在總線(xiàn)上．用于主卷?yè)P判斷料車(chē)方向及行程的編碼器、探測料線(xiàn)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(xiàn)上。信號通過(guò)總線(xiàn)傳送到主控室的PLC，總線(xiàn)各站點(diǎn)結點(diǎn)處以T形頭聯(lián)接，這樣整個(gè)拓樸結構中。無(wú)論哪個(gè)站點(diǎn)出現故障不影響其它站點(diǎn)，為保證現場(chǎng)總線(xiàn)設備正常工作，每臺現場(chǎng)總線(xiàn)設備，必須有一個(gè)唯一的網(wǎng)絡(luò )地址和物理設備位號。當有站點(diǎn)m現故障時(shí)，通過(guò)韋控室的PLC可以診斷出具體站點(diǎn)，實(shí)現對各站點(diǎn)的監測。針對實(shí)際情況我們采用j條總線(xiàn)，S7400PLC控制，協(xié)議分別為MPI和Profibus。PLC接收到接近開(kāi)關(guān)到位信號后，通過(guò)總線(xiàn)上的以ET200為站點(diǎn)的模塊輸出到模擬屏信號燈上。其總線(xiàn)結構示意如圖3：
2 系統軟硬件設計
系統硬件：由SIMATICS7—400PLC、ET-200M、數字量模擬量輸入輸出模塊（DI／DO、AI／AO）、IF964一DP擴展卡、圖爾克現場(chǎng)模塊PDP—IM、丁作站（2臺工控機）、Profibus—DP屏蔽電纜?？貦C作為上位機，通過(guò)現場(chǎng)總線(xiàn)接口卡CP5612相連到現場(chǎng)總線(xiàn)，在工控機上完成組態(tài)、運行、操作等功能。
軟件配置：在這個(gè)系統中，控制基本上由集中的PLC完成。
在PLC軟件控制當中，我們要對外部的總線(xiàn)結構進(jìn)行硬件組態(tài)，讓系統識別總線(xiàn)結構，各個(gè)站點(diǎn)有自己的邏輯地址，分別掛在哪條總線(xiàn)上，采用的總線(xiàn)協(xié)議方式及速率、產(chǎn)品類(lèi)型等進(jìn)行具體組態(tài)設置。編程軟件我們采用STEP7（5．2），對PLC進(jìn)行硬件組態(tài)，使用廠(chǎng)家提供GSD文件，GSD（設備數據庫文件）的組態(tài)工具可將不同廠(chǎng)商生產(chǎn)的設備集成到一個(gè)總線(xiàn)系統中。PLC程序在卜位機的編程工具STEP7（5,2）中組態(tài)后進(jìn)行編譯，編譯通過(guò)后F載到CPU416-2DP，并存儲其中，CPU416可自動(dòng)運行該程序，根據程序內容讀取總線(xiàn)上的所有1／O模塊的狀態(tài)字，控制硬件設備。
上位機監控軟件為西門(mén)子公司的Wince6．0，它基于WIN—DOWS的對象鏈接和嵌入、部件對象模型和分布式部件對象模型技術(shù)，并創(chuàng )建一開(kāi)放式接口，具有良好的圖形界面和人機交互性，系統在Windows2000下運行，通迅畫(huà)而如圖4：
利用總線(xiàn)，在監控畫(huà)面中我們實(shí)現了功能如下：
?。?）控制操作：并住中心控制室能對被控沒(méi)備進(jìn)行在線(xiàn)實(shí)時(shí)控制，如啟停閥門(mén)設備，調節上料種類(lèi)，實(shí)現定倉、設定料類(lèi)重量等。并能夠在現場(chǎng)限位開(kāi)關(guān)發(fā)生故障時(shí)，模擬到位信號，使上料正常進(jìn)行。在線(xiàn)設置PIC的某些參數等。上位機是總線(xiàn)上一個(gè)站點(diǎn)，與PLC的進(jìn)行實(shí)時(shí)通迅。
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