Profibus总线技术在成线液压机中的运用VIP专享VIP免费

Profibus总线技术在成线液压机中的应用0引言近年来，随着我国工业自动化的发展，压力机设备也一改传统的控制方法，在控制方面也应用上了可编程序控制器技术和各种调速系统，电气设备之间的通讯技术也逐渐得到了广泛的应用，它的出现减少了大量的控制线路的配接，方便了设备的安装和维护。我单位现行设计生产的大吨位成线液压机，其中在给宝钢设计的液压机中，主要是通过西门子公司的S7-300系列可编程序控制器来完成整条线的连锁、顺序控制，其中PLC对MTS磁栅的数据读取采用的Profibus-DP现场总线控制方案。PLC之间的数据交换是通过以太网通讯来实现的，本文就是以多台PLC的通讯，及多根磁栅之间的通讯问题为例，简要叙述以太网的使用及Profibus-DP现场总线的配置方法。1Profibus总线概述：Profibus总线技术是一种适用于工业过程控制的局域网。其原理是利用1根电缆将所有具有统一的通讯协议和通讯接口的现场设备连接。这样，在设备层传播的不再是I/O信号(4～40mA或24VDC)，而是基于现场总线的数字化信号，由数字化通讯网络构成现场级设备与中央通信系统的信息交换，其工作实质有些类似于微型计算机的USB接口。对于传统的工业自动化控制任务，1个现场元件对应1个PLC的I/O通道，同时对应l根单独的电缆。对于大型的自动化生产线，成千上万个敏感元件、执行元件，成捆的电缆，既不便于安装施工，又不便于日后的故障检修。对于编程人员也比较麻烦：不能方便地修改程序的逻辑地址，导致程序灵活性差，设备的可操作性差。随着大规模集成电路的发展，许多传感器、执行机构、驱动装置等现场设备的智能化，即内置CPU控制器，完成诸如线性化、量程转换、数字滤波甚至回路调节等功能。因此，对于这样的智能现场设备增加1个串行数据接口(如RS232/RS485)非常方便。有了这样的接口，控制器就可以按其规定协议，通过串行通信方式(而不是I/O方式)完成对现场设备的监控。如果大部分现场设备都有串行通信接口并具有统一的通信协议，控制器只需1根电缆就能将分散的现场设备连接，完成对所有设备的监控。现场总线就是基于这种思想发展起来的。在我国这一技术也随着国外大量成套设备的引进而日渐被广大用户所了解，某些大型生产线也开始逐渐采用这一通讯技术。2Profibus技术优点在这种系统中，AS-ICONTROLLER串接在Profibus中，用以与CPU交换信息。同时，利用自带的接口，连接现场的敏感器、执行器。所有这些元件都串接在AS-I总线中。这种接线方式，不仅省去了大量的电缆，提高了安装施工速度，更重要的是它为日后的故障排除和维护提供了极大的方便。因为所有的现场元件都是用2根电缆“串接”在一起的。正是这些先进技术的采用，使拉斯科粉煤灰标准砖生产线具有许多有利于用户的优点：(1)安装周期短设备安装的大部分工作在电气部分。因此，电气部分安装的快慢，直接影响安装周期的长短。拉斯科采用的Profibus现场总线技术，用2根电缆代替了传统模式下的成捆电缆，大大缩短安装周期。实践证明，采用Profibus的控制系统，其安装时间、维修时间、维修成本比普通中央集成系统可节省40％。(2)故障排除快所有现场部件的连接均是通过2根电缆完成，因此，对于故障的检修与排除能快速完成。同时，因为元件都带有标准接口，更换元件简单。(3)故障自诊断功能Profibus的应用，使拉斯科制砖生产线的故障自诊断变得十分容易。对于设备的每1个独立硬件，都有1个单独的I/O通道。也就是说，不管哪一个硬件发生故障，在程序中都能体现出来，然后反映在操作员面板上，使设备操作人员都能立刻知道故障原因及位置。(4)远程诊断功能通过1个中央控制单元的MODEM附件，可以轻易地实现远程诊断功能(见图3)。拉斯科的专家能通过INTERNET网对设备进行故障诊断、修改设备工艺等，能够通过软件来实现，而不必再亲临现场，这样就可以节省大量的售后开支和时间。(5)砖高度和密实度自动智能控制正是因为硬件排列布置的灵活性，使得软件的各项功能发挥到极致。这一点在拉斯科粉煤灰制砖机上表现得尤为明显。比如，产品质量自动智能控制系统，就是软件和硬件互相协助工作的典型。也正是这些技术细节，决定了拉斯科制砖机硬件可以被模仿，但是...