現場總線控制系統在1000MW機組輔控車間的應用
可對主站參數(Profibus一DP總線通信波特率、主站地址、看門狗時間、最小從站間隔時間等)進行組態,也可對從站設備(地址、選擇相應GSD文件中的模塊等)進行組態。通過映射控制器及通信主站,選擇 Profibus通信數據點,將數據點組態到FCS165數據庫中。
可對主站參數(Profibus-DP總線通信波特率、主站地址、看門狗時間、最小從站間隔時間等)進行組態,也可對從站設備(地址、選擇相應 GSD文件中的模塊等)進行組態。通過映射控制器及通信主站,選擇 Profibus通信數據點,將數據點組態到FCS165數據庫中。
1.4 狀態及診斷信息
(l) Profibus數據結構FPB01采用Profibus-DP標準通信協議與從站進行循環數據通信,FPB01向系統數據庫提供主站卡狀態信息、從站診斷信息以及從站I/O數據。
(2) Profibus主站狀態信息FPB01提供的主站卡狀態信息有16個字節,其中字節1為主站卡工作方式(0為離線,1為停止,2為清除,3為運行),字節8為主站卡地址,字節10為備用卡地址,字節9為主站卡工作狀態,字節11為備用卡工作狀態等。
(3) Profibus從站診斷信.息FPB01提供符合Proftbus標準協議的從站診斷信息,共有6個字節。了第,字節中,bit0=1表示該從站不存在;bit1=1表示該從站未準備數據的周期性交換;bit2=1 表示組態配置初始化出錯;bit3=1表示有擴展診斷信息等。根據實際需求可以將擴展診斷信息納入FCS165數據庫中,以便迅速定位從站故障。
(4)從站I/O數據根據不同從站的技術文檔組態Profibus-DP從站的 I/O數據,開關量可組態1位,模擬量可組態1個或若干個字節; Profibus-PA從站的I/O數據比較固定,通常1個數據單元為4個字節,浮點數加1個字節狀態信息。
二、FCS165應用
根據重要設備分散布局的設計原則,采用FCS165構建了華能金陵電廠 2×10OOMW機組凈水站和廢水處理現場總線控制系統,將Profibus-DP設備分散設計在不同的總線網段上。凈水站設置2個冗余控制站(11號和15號站),每個控制站設計3對冗余Profi-bus總線通信主站FPB01。將11號控制站中的1號總線、2號總線設計為Profibus-DP網段,3號總線設計為 Profibus-PA網段;15號控制站中的1號總線設計為Profibus-PA網段,2號總線、3號總線設計為Profibus-DP網段。Profibus-DP網段設計速率為500kbit/s,配置Profibus-DP設備21臺(包括電機控制、電動門、變頻器、電磁閥島等)、Profibus-PA設備17臺(包括pH計、電磁流量計、壓力/差壓變送器、超聲波液位變送器等)。
為了適應遠距離控制,在控制室程控柜與就地通信柜之間增加光電轉換裝置(NSK)構成冗余光纖環網。程控柜中冗余通信主站FPB01與1對主 NSK連接,再通過愷裝光纖與就地通信箱中的1對從NSK連接,l對從NSK共同管理l條Profibus-DP網段,該電纜直接與Profibus-DP從站連接,或者通過DP/PA Coupler藕合器連接Profibus-PA從站。
凈水站現場總線控制系統除配置Profibus通信主站外,還配置了常規I/O模件,共計5種類型(16通道DI模件、16通道DO模件、8通道AI模件、8通道AO模件和12通道RTD模件),總I/O點數為356點。控制邏輯、畫面的組態全部使用FCS165集成的軟件工具。控制邏輯采用符合IEC61131-3標準的功能塊 (FBD)圖形方式組態,每對FCP01可容納512頁功能塊組態圖,每頁圖可容納256個功能塊。
廢水處理現場總線控制系統的結構和設計原則與凈水系統相同。該系統設計了3對冗余控制站,配置8對冗余FPB01,連接Profibus-DP設備46 臺,PA設備16臺,常規I/O總點數為328點。
三、結語
華能金陵電廠2×l000MW機組凈水站和廢水處理現場總線控制系統與進口PLC、國外監控軟件iFix實現雙向數據通信和系統間的互連互操,凈水站和廢水處理現場總線控制系統投運后,經歷了夏季40℃高溫和冬季0℃以下低溫的考驗,系統運行穩定,滿足凈水站和廢水處理系統的控制要求。
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