PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線技術在棒材生產線中的應用
加入技術交流群
3 主站
用于主站的PLC全部使用西門子S 一：400系列，該型PLC的CPU數(shù)字處理能力強，帶有內部集成的PROFIBUS—DP接口，其特點是組態(tài)靈活，速度快，操作簡潔。整個系統(tǒng)用了5臺PLC，1 4號PLC作為4個主站，對應了4條PROFIBUS—DP網線，5號PLC用于加熱爐自動化儀表的控制與檢測。1號PLC完成在網絡狀態(tài)下，加熱區(qū)設備及液壓站的順序控制；2號PLC完成在網絡狀態(tài)下軋制區(qū)設備及軋機的順序控制和閉環(huán)控制（主要有1～6號活套控制、1～18號軋機速度級聯(lián)控制、速度補償超前控制等）；3號PLC完成在網絡狀態(tài)下1～3號飛剪及剪前變頻輥道的順序控制和閉環(huán)控制；4號PLC完成在網絡狀態(tài)下冷床區(qū)和精整區(qū)設備的順序控制。
4 ET200M從站
ET200M是一種應用S1—300模塊系列的模塊化分布式的I／O裝置，它通過接口模塊IM153與PROFIBUS—DP現(xiàn)場總線相連。本系統(tǒng)用屏蔽雙紋線分別將主站CPU的DP接口與各自控制區(qū)域內所有ET200M從站DP接口依次串接，在S7一40O硬件配置時。用STEP7軟件為主站和從站分配總線地址。本系統(tǒng)中，4個主站的DP地址都是2。
本系統(tǒng)中，1號PLC主站有l(wèi)2個ET200M從站，分別控制了1CS，2CS，8CS、推鋼機液壓站、出鋼機液壓站、粗軋、中軋、精軋、軋機液壓站和MCC（一）（低壓配電柜）的I／O點，這些從站的DP地址為3～14；2號PLC主站有一個ET200M從站，控制了3CS上l～ 18號軋機操作的I／O點，其DP地址為3；3號PLC主站也只有一個ET200M從站，控制了3CS上1～3號飛剪操作的I／O點，其DP地址為3；4號PLC主站有7個ET200M 從站，分別控制了4CS，5CS，6CS，7AOC、冷床液壓站、精整液壓站和MCC（二）的I／O點，其DP地址為3～9。每個ET200M從站可擴展8塊S7一300 I／O模塊，在硬件配置時，STEP7為各個I／O模塊分配了輸入、輸出地址，而且從站上的I／O模塊地址與主站機架上的I／O模塊地址具有相同的意義，編程時無須考慮輸入、輸出點是在主站上還是在從站上，因而ET200M從站分散了主站PLC上的輸入、輸出點，減少了主站基槽上的I／O模塊。因為ET200M從站可以安裝在現(xiàn)場、操作臺等處，所以節(jié)省了大量的電纜，同時也提高了整個系統(tǒng)的可靠性和抗干擾能力。
5 直流調速系統(tǒng)6RA70從站
本系統(tǒng)共有27臺6RA70系列直流調速裝置，分別控制了出鋼機、1 18號主軋機、1～3號飛剪、夾送輥、冷床、冷床移送鏈、冷床升降鏈、3號精整運輸鏈的直流電機。每臺6RA70直流調速裝置通過CBP通訊模板掛接在PROFIBUS—DP網上，作為從站，受S1—400 PLC主站的控制，數(shù)據在PROFIBUS—DP網上實現(xiàn)主站和從站之間的快速、精確傳輸。
PLC通過CBP訪問6RA70從站的網絡數(shù)據結構為參數(shù)過程對象PPO（Parameter Precess data Object）形式，有5種類型PPO：無參數(shù)，而過程數(shù)據為2個字或6個字（PPO3和PPO4）；有參數(shù)，且過程數(shù)據為2個、6個或10個字（PPO1，PPO2和PPO5）。硬件配置時可以用STEP7軟件根據系統(tǒng)在PROFIBUS—DP現(xiàn)場總線上傳輸?shù)臄?shù)據類型、數(shù)量選擇適當?shù)腜PO類型。本系統(tǒng)中，1號PLC主站對應的1號PROFIBUS—DP現(xiàn)場總線將6RA70從站網絡數(shù)據結構設置為PPO3方式；2號、4號PLC主站分別對應的2號、4號PROFIBUS—DP現(xiàn)場總線將6RA70從站網絡數(shù)據結構設置為PPO4方式；3號PLC主站對應的3號PROFIBUS—DP現(xiàn)場總線將6RA70從站網絡數(shù)據結構設置為PPO1方式。
6 結語
綜上所述，南鋼公司棒材廠生產線自控系統(tǒng)充分運用現(xiàn)場總線及網絡技術，將PLC與PLC，PLC與分布式I／O從站、PLC與6RA70全數(shù)字直流傳動裝置連接起來，實現(xiàn)快速、準確的控制，在南鋼公司的自動控制系統(tǒng)的應用史上是首次。隨著現(xiàn)場總線及網絡技術的不斷發(fā)展、普及，這一技術將會更加廣泛、深入應用于南鋼公司其它生產線自動控制系統(tǒng)，使企業(yè)自動控制水平邁上新臺階。
評論