PROFIBUS—DP 現場總線在粘膠短纖維生產中的應用
加入技術交流群
粘膠短纖維生產工藝特點是連續和批量皆有，生產流程長，控制要求高，因此整個生產工藝過程控制采用ABB公司生產的Freelance2000DCS控制系統，配置了5臺操作站、5套過程控制站和2套現場總線控制站，1套工程師站和1套管理站，I／0總點數約2100點，系統框圖如圖1所示。
粘膠的原液經紡絲后形成絲束，絲束通過一道牽伸、二道牽伸、三道牽伸，再送到切斷機切斷成為粘膠短纖維。因此絲束要連續通過紡絲機、牽伸機和切斷機，所以絲束從紡絲機到切斷機的速度同步控制對粘膠短纖維生產質量和產量非常關鍵。以往速度同步采用機械同步方式，這種方式如果要改變產品品種或產量較繁鎖，產品質量也難以保證。隨著變頻調速技術的發展，現在都采用單獨馬達分別驅動機器，通過變頻調速來達到同步。本文著重介紹DCS與變頻調速系統以及PLC子系統之間的現場總線通訊。
2現場總線控制站（FC）簡介
現場總線控制站由CPU模件、電源模件，以及多達4個支持即插即用的現場總線模件組成。支持的現場總線有：PROFIBUS—DP，Modbus，Freelance2000CANI／O總線，OpenCAN—Bus，FoundationFieldbus，HART。一個FC可插4塊現場總線接口模件（模件類型可以不同），連接496臺現場總線設備。如插人一塊PRO—FIBUS—DP總線接口模件并作為主站，可連接126個PROFIBUS—DP從站，通訊速率可達12Mbit／s。現場（總線）控制站通過系統網絡DigiNetS（Ethernet）與整個Freelance2000系統通訊。
現場總線控制站除了對現場I／O信號采用總線通訊外，其控制功能與普通的PS站完全相同。
3PROFIBUS—DP總線子系統
DCS系統配有2臺現場總線控制站（FC），其中一臺裝有兩塊PROFIBUSDP接口模件，連接兩條PRO—FIBUS—DP電纜，一條連接一道過濾機控制用S7—200PLC，另一條連接紡絲1系列的計量泵、導絲盤、一牽伸機、二牽伸機、三牽伸機的逆變器，以及切斷機控制用S7—300PLC；另一臺裝有一塊PROFIBUS—DP接口模件，連接一條PROFIBUS—DP電纜，連接紡絲2系列的計量泵、導絲盤、一牽伸機、二牽伸機、三牽伸機的逆變器，以及切斷機控制用S7—300PLC。PROnBuS—DP總線子系統框圖如圖2所示。
4PROFIBUS—DP網絡組態
（1）在FC組態中插入PROFIBUS—DP接口模件，即PROFIBUS—DP子系統的主站。
（2）插入PROFIBUS—DP的現場總線設備，即PRO—FIBUS—DP子系統的從站，輸入從站的節點序號（1～126）及節點地址號（0～125）。
（3）導人從站設備的GSD文件，不同的從站設備有不同的GSD文件，GSD文件中規定了從站設備有關的參數，如數據格式、數據類型、I／O通道數等。所以，從站設備必須帶電子版的GSD文件。
（4）定義PROFIBUS—DP主站通訊參數，設定通訊速率為1.5Mbit/s（在9.6k-12Mbit/s），設定BUS地址為1（在0-125之間）等。
（5）定義每個的參數，如設計位號（變量）、數據類型、用途描述等，類似于定義常規的I／O卡通道。
評論