采用Profibus-DP現場總線技術的造紙機傳動控制系統
PROFIBUS-DP網絡接口在物理上與RS-485網絡接口相近,PROFIBUS-DP總線驅動一側和主站連接,另一側通過光耦與SPC3連接,采用光耦主要是為了消除來自零線上的干擾。在本設計中選用是SN75ALS176總線驅動芯片和HCPL7720光耦,HCPL7720光耦是一種比較特殊的光耦,它是雙電源供電,速度最高達25Mbit。另外在本設計中PROFIBUS-DP總線電纜采用的是A類型的屏蔽雙絞線,有助于改善電磁兼容性,其特征阻抗為130~165Ω,截面積>0.3 。
PROFIBUS-DP的AS芯片SPC3IC集成了PROFIBUS-DP協議,能夠處理PROFIBUS-DP狀態機構,因此80C31不用參與處理PROFIBUS-DP狀態機。80C31的主要任務是對SPC3進行合理的配置、初始化及對各種報文的處理。
由于用于現場的設備要特別考慮抗干擾能力,因此在設備硬件抗干擾技術的基礎上,軟件方面采用指令冗余,設置軟件陷阱,系統的自檢及軟硬件相結合的看門狗技術,保證軟件出軌的自動恢復,從而進一步提高系統的抗干擾能力。
4 結束語
基于PROFIBUS-DP現場總線的造紙機多電機同步傳動系統的研究與開發,提高了傳動系統的可靠性和控制的精度,增強了系統的抗干擾能力。利用PROFIBUS-DP現場總線使系統各設備件具有通訊能力,形成網絡系統,同時強大的軟件功能可縮短工程時間,提高系統的智能化程度,實現復雜的控制功能,并應用于大中型紙機傳動控制系統中,降低對進口產品和軟件的依賴性,加大了造紙行業中國內相關產品和技術所占的比重,提高具有自主知識產權的產品在市場中的競爭力。在實際中,用它對造紙系統進行改造,完成了預期的通信和控制功能,大大提高了生產效率,取得了滿意的效果,這對國家的經濟建設和經濟安全都具有重要意義。
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