PROFIBUS-DP在2350／650紙機(jī)傳動控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

　　為了在造紙機(jī)高速運行狀態(tài)（600 m／min以上）下對紙機(jī)各傳動點進(jìn)行同步控制和負(fù)荷控制，通常需要采用PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線的多電機(jī)同步傳動控制系統(tǒng)，解決多電機(jī)控制的同步性以及信號通訊的實時性、快速性和高精度性。
　　PR0FIBUS主要用以實現(xiàn)分散式數(shù)字化控制器從現(xiàn)場底層到車間級的網(wǎng)絡(luò)化，它具有通信速率高、可靠性強(qiáng)、維護(hù)方便及總線協(xié)議開放等突出優(yōu)點[1]。開發(fā)PROFIBUS通訊轉(zhuǎn)換接口，使現(xiàn)場底層的分散式數(shù)字化控制器能接到PROFIBUS-DP總線網(wǎng)絡(luò)中就顯得尤勾重要。本文對自行研究設(shè)計的PROFIBUS-DP轉(zhuǎn)換接口在2350／650紙機(jī)傳動控制系統(tǒng)中的應(yīng)用作一介紹。
1 紙機(jī)控制系統(tǒng)
　　以2350／650造紙機(jī)傳動控制系統(tǒng)為例，該系統(tǒng)采用PC機(jī)作為上位機(jī)，西門子400PLC作為中心控制器，并由ABB公司的ACS400變頻器通過PROFIBUS．DIP通訊轉(zhuǎn)換接口與PLC構(gòu)成PROFIBUS．DP控制系統(tǒng)同時驅(qū)動負(fù)載，如圖1所示。

2 PROFIBUS-DP總線通訊轉(zhuǎn)換接口
　　從圖2中可以看出，PLC通過PROFIBUS-DP總線與變頻器進(jìn)行通訊的過程中，PR0FIBUS-DP通訊轉(zhuǎn)換接口是信號通訊的關(guān)鍵部分。在本設(shè)計的通訊接口中使用的是PR0FIBuS通信專用ASIC結(jié)合單片機(jī)。其中PROFIBUS通信專用ASIC選用的是西門子公司的SPC3，系統(tǒng)的控制核心選用Intel公司的MCS．51系列單片機(jī)中的80C31。

　　PROFIBUS-DP接口主要由處理器接口和串行總線接口組成。在處理器接口電路中，80C31通過Po口和P2口擴(kuò)展外部存儲器，將SPC3內(nèi)部的雙口RAM作為自己的外部RAM，通過對雙口RA M的讀寫來完成對SPC3的初始化和有關(guān)數(shù)據(jù)的交換。SPC3芯片通過請求發(fā)送信號（RTS），發(fā)送數(shù)據(jù)信號（TXD），接收數(shù)據(jù)信號（RXD），通過高速光耦HCPL7720和總線收發(fā)器SN75ALS176相連，構(gòu)成串行總線接口。