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1、第6期(总第199期)机械工程与自动化No.62016年12月MECHANICALENGINEERING&AUTOMATIONDec.文章编号:1672-6413(2016)06-0192-03基于PROFIBUS-DP总线的强力混合机控制系统邱立运1,2,邹蔓弘1(1.湘潭大学信息工程学院,湖南湘潭411105;2.中冶长天国际工程有限责任公司,湖南长沙410007)摘要:为了解决某强力混合机控制系统分布较分散、各站点相距较远、系统中控制站点较多等问题,采用基于PROFIBUS的分布式控制系统,同时利用RS485中继器的网络拓展功能优化线路的连接方式,减
2、少通信电缆和主站中接线端口的用量。实际应用结果表明:基于PROFIBUS-DP总线的强力混合机控制系统运行稳定、易于安装维护,与普通硬接线方式相比,大幅降低了工程费用,收到了预期效果。关键词:现场总线;PROFIBUS-DP;强力混合机;控制系统中图分类号:TP273文献标识码:A0引言通信;-PA(ProcessAutomation)主要用于过程自动强力混合机作为一种混合工具,是球团生产线上化,是为过程控制中的特殊要求而设计的。的关键设备之一,存在控制系统分布较分散、各站点相1.2PROFIBUS-DP的系统特性距较远、系统中控制站点较多等问题,如何将强
3、力混合PROFIBUS-DP主要用于完成诸如自动控制设机各站点简单地接入总控制站中,获得稳定、高效的网备、执行器、可编程控制器、传感器之间的通信任务,实络连接是本文要解决的问题。现场总线是一种应用于现在一条总线上操作多个控制、配置或可视化系统。工业现场,在现场设备之间、现场设备与控制装置之间除了周期性的用户数据传输外,PROFIBUS-DP还提实行双向、串行、多节点数字通信的技术。本文设计了供现场智能化设备所需的非周期性通信以进行组态、一种基于PROFIBUS总线的强力混合机控制系统,利诊断和报警处理。-DP的应用占整个PROFIFBUS用RS485中继器
4、拓展形成的网络拓扑结构,在保证系应用的80%,代表了PROFIBUS技术的精华和特点,统正常工作的前提下,优化了通信网络的连接方式,提因此有时把PROFIBUS-DP泛指为PROFIBUS。高了系统的通信效率和稳定性,降低了整个项目的工在实际工业现场中,系统中的各站点往往分布在程开支。现场的不同方位和区域,要将不同区域内的设备接入1PROFIBUS-DP技术到同一条总线中,需要使用较长的电缆来进行连接,且1.1PROFIBUS总线技术不同区域之间可能存在一些大型设备,电缆需要绕过PROFIBUS即ProcessFieldBus(过程现场总线)这些设备进行连
5、接,这也会增加电缆的总长度,当其长的缩写,是当今应用最广泛的开放式现场总线标准,它度超过PROFIBUS协议的规定范围(如表1所示)时,使用如铜缆、光纤、无线等类型的介质进行信号传输,会出现信号丢失、掉站的现象,影响系统的正常工作。将分散的现场设备(如传感器、驱动器、执行机构、小型为了解决这个问题,可以在网络中加入RS485中继控制系统等)连接到中央控制系统或管理系统中,构成器。智能、互连、双向、全分散、多站点的通信和控制系统。表1不同速率下的最大电缆长度许多知名的自动化设备厂商都基于PROFIBUS总线通信速率(kb／s)最大电缆长度(m)技术进行设备开
6、发,其产品覆盖了机械加工、交通运9.6~187.51000输、过程自动化等领域,其中应用最成熟的是工厂自动500400化车间级监控以及现场设备层数据的通信与控制领1500200域。PROFIBUS包含3个兼容部分:PROFIBUS-DP、3000~12000100PROFIBUS-PA、PROFIBUS-FMS,其中-DP(Decen-1.3中继器网络拓展tralizedPeripherals)是专为自动控制系统与设备级分RS485中继器外观及说明如图1所示。散I／O之间的通信而设计的,用于分布式控制系统设RS485中继器的网络拓展功能可根据终端电阻的备间
7、数据的高速传输;-FMS(FieldbusMessage设置不同而分为3种情况,如图2所示。(1)方式1:中继器作为终端设备进行网络拓展连Specification)用于车间级(主要是可编程控制器间)的收稿日期:2016-03-01;修订日期:2016-09-15作者简介:邱立运(1976-),男,湖北随州人,高级工程师,本科,从事冶金自动化系统设计及研究工作。2016年第6期邱立运,等:基于PROFIBUS-DP总线的强力混合机控制系统·193·接了网段1和网段2,由于中继器内部是隔离的,对于混合桶和(主、副)混合桨转动,变频器用于控制各电机网段1来讲,
8、中继器就是该网段的一个终端设备,因而工作的电源频率;混匀后的物料从
