PROFIBUS FCS 及工業Ethernet在料香配送系統中的應用
考慮到具體應用和監控系統成本,使用iFIX組態軟件的有限點服務器版(安裝在服務器上)和幾套客戶版(安裝在監控站上)。服務器的操作系統是Windows 2000 Server,用做監控畫面的開發,并作為數據服務器運行;客戶版用于運行監控畫面。監控站和服務器之間采用TCP/IP協議通訊,最高通訊速率10Mbps。
IFIX Server作為SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition 監視控制和數據獲取)節點方式運行,通過iFIX和PLC之間的接口I/O Driver從PLC中讀寫數據并存入PDB(Process Database過程數據庫)。IFIX Client瀏覽SCADA節點,從SCADA節點獲取本地數據或其它授權遠程數據。
5 料香配送系統關鍵通信機制
控制系統中主要有三種典型通信方式:IFIX Server作為SCADA節點與PLC;配料系統PLC與儲存區PLC;儲存區PLC與制絲線加料香點通過DP總線耦合通信。第一中已在4中做了介紹,以下介紹另外兩種通信方式的關鍵技術。
5.1 PLC之間的通信
由系統整體結構圖可以看出,PLC之間的通信是基于工業以太網的網絡通信,用CP(Communication Processor 通信處理器)實現。本地CP配置遠程CP的基本接口地址和以太網地址(通道上的物理地址),用PLC提供的專門用于CP通信的指令即可實現高速通信。
5.2 儲存系統與加料香系統之間的通信
這種通信借助DP/DP耦合器來實現。對通信兩側的任一DP總線側,DP/DP耦合器具有獨立總線地址和輸入輸出I/O地址,本地的輸出區對應于對方的輸入區,反之亦然。所以實際使用時只需將本地的輸出區和輸入區分別與對方的輸入區和輸出區配置同樣的I/O地址空間即可。
6 結束語
現場總線和工業以太網作為當今工業自動控制領域的新技術,在許多行業都得到了成功應用。本文以煙草企業料香配送系統為應用背景,詳細介紹了基于PROFIBUS現場總線技術結合工業以太網技術的料香配送控制系統網絡層次和組成結構,并分析了監控方式和通信機制。該系統在國內某大型煙草企業投入運行1年來運行效果良好,比起老式DCS控制系統大大降低操作人員和系統維護人員的勞動強度,顯著提高經濟效益。這種典型管控一體化三層網絡控制系統對其它行業的控制系統構建有重要參考價值。
參考文獻
[1] 鄔寬明. 現場總線應用技術選編1. 北京航空航天大學出版社. 2003.1.
[2] 于浩洋. PROFIBUS現場總線概述. 自動化與儀表. 2002
[3] 陽宗慧主編,現場總線技術及其應用,清華大學出版社,1999
作者簡介:
趙波浪(1978.7-),男,漢族,西安交通大學自動控制研究所碩士研究生。研究方向:先進控制系統、智能交通系統。
邱祖廉(1938-),男,漢族,西安交通大學自動控制研究所教授、博士生導師。研究方向:控制理論與控制工程、智能交通系統、大系統控制等。
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