基于modbus通讯协议的dcs与第三方控制系统通讯的实现

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1、基于Modbus通讯协议的DCS与第三方控制系统通讯的实现（华能南通电厂　江苏南通226003）摘要：本文介绍了华能玉环电厂#1机组（国内首台百万超超临界燃煤发电机组）DCS控制系统与第三方控制系统（DEH、MEH、等离子点火），实现在基于MODBUS通讯协议下的通信连接。并结合具体设计方案及实施过程，对通信模件组态的点表信息及参数设定等方面进行了介绍。关键词：DCS通讯MODBUS；第三方控制系统Abstract：Thepaperdescribedcommunication,basedontheModbusprotocol,betweentheDCSandthirdpartcontro

2、lsystemsuchasDEH、MEHandplasmaignitioncontrolinHuanengYuhuanpowerplant,whichisthefirstUSCcoal-fired1000MWpowerplant.Thesystemdesign,controlsystemimplementation,datalistconfigurationandparameterssettingofthecommunicationmodulesofeachsystemisdescribeddetailedlyinthispaper.Keywords：DCSCommunication；M

3、ODBUS；Thethirdpartcontrolsystem1简介华能玉环电厂#1机组为国内首台1000MW超超临界燃煤发电机组，其DCS系统采用西屋公司OVATION控制系统，而机组的其他控制系统类型较多且分散独立，如数字电液控制系统(DEH)采用西门子公司刚推出的最新型的SPPA-T3000控制系统，MEH采用三菱重工DIASYS系列的最新DIASYSNetmation控制系统，等离子点火采用SIEMENSS7系列PLC控制，远程金属壁温I/O采用无锡贝尔IDAS分散式智能数据采集网络，吹灰采用Modiconquantum系列PLC控制等。因此，采用一个工业通用的通信协议标准，将各

4、个控制系统与DCS连接起来，对各控制系统运行参数进行集中监视和控制就成为必然。华能玉环电厂#1机组在以上各控制系统的通信连接设计上，主要采用了OVATION控制系统通讯模件LinkControllerModules(LC：1C31169G02)作为DCS与第三方控制系统通讯接口，接口通信协议采用MODBUS通讯协议，连接方式为冗余连接。我们现主要就DCS系统与DEH、MEH、等离子点火控制系统基于MODBUS通讯协议的连接，从模件组态点表、参数设定、接线方式等方面进行介绍。2Modbus协议Modbus协议是一种工业现场总线通讯协议，现已经成为一通用工业标准，应用于控制器相互之间、控制器

5、经由网络（例如以太网）和其它设备之间可以通信。不同厂商生产的控制设备可以连成工业网络，进行集中监控。Modbus协议定义控制器通信使用主—从技术，即仅一设备（主设备）能初始化传输（查询）。其它设备（从设备）根据主设备查询提供的数据作出相应反应。主设备可单独和从设备通信，也能以广播方式和所有从设备通信。标准的Modbus通信口是使用一RS-232C兼容串行接口，它定义了连接口的针脚、电缆、信号位、传输波特率、奇偶校验等。3DCS与DEH通信华能玉环电厂#1机组DEH系统采用西门子SPPA-T3000系统，其与DCS通讯模件采用西门子S7系列点对点通信卡件CP341，接口通信协议采用MODB

6、US通讯协议。因CP341所需的ModbusMaster驱动为底层协议，故在SPPA-T3000集成环境下或服务器提供的SIMATICMANAGER环境下皆无法装载，（SIMATICPCS7环境下用专用网卡装载除外）。在CP341中下载ModbusMaster驱动，可以进入Step7中的HardwareConfiguration中选中模块双击，在弹出的窗口中选择Parameter按钮，在出现的AssigningParameterstoPoint－To－PointConnections窗口中进行对应的驱动下载。在DCS与DEH的MODBUS通讯协议中，定义DCS侧作为从站（地址为1和2），

7、定义DEH侧为主站。DCS侧OVATION系统不仅需要在DOS环境下完成LC模件的点表组态工作，还必须在工程师站对节点控制器做通讯测点的相关组态工作。由于DCS系统实际配置两块LC模件以双路的冗余通讯与DEH连接，故另外还必须在DCS节点控制器中用功能块搭建冗余切换程序。冗余切换程序的实现思路为：DEH中建立的MODBUS点表的最后一个通信块（数字量）常为“1”作为质量判断块，如果通信正常，则DCS在一个控制器扫描周期内将其映射的信