PROFIBUS-DP現場總線在礦山提升控制系統的應用

0 引言
　　隨著計算機網絡技術在工控領域的應用和發展，建立基于PROFIBUS—DP現場總線的礦井提升控制監控系統成為解決礦井安全提升問題的有效途徑。近10 a來，世界上出現了多種有影響的現場總線，其中，PROFIBUS—DP現場總線是一種全數字化的、串行、雙向傳輸、多分支結構的通信網絡，專為自動控制系統和分散I／O設備之間通信設計。在單根電纜上連接多個儀表和設備，傳遞的信息量大、抗干擾性能力強，大幅降低安裝、運行和維護成本，PRO．FIBUS—DP現場總線在礦山提升電控系統中的應用可以使系統更可靠、簡便、直觀。
1 系統硬件設計及主要功能
　　控制對象為某金屬礦山副井，該副井承擔著該礦人員和材料提升，還要承擔井下部分礦石提升任務。井深為520m，共設8個水平中斷，副井提升機采用2．5m多繩摩擦輪，雙層罐籠配平衡錘方式。直流電動機驅動，直流電動機功率為400kW，正常提升時速為8m／s。提升特殊材料如炸藥、雷管等，時速為2m／s，爬行距離為6m，爬行速度0．5m／s。控制監控系統均建立在基于ROFIBUS—DP現場總線通訊網絡之上，如圖1。

1．1 PLC硬件設計
　　PLC選型根據通用性、標準性、可靠性等原則，系統主站采用德國SIEMENS S7—300 PLC（CPU315— 2DP），站地址設為2。s7—300 PLC系列的PLC一個機架上最多帶8個輸人輸出和功能模塊。在本副井提升機控制系統中使用了5個輸人模塊SM321和3個輸出模塊SM322，2個高速計數模塊FM350—1，因此采用了2個機架，中央機架和擴展機架用131365通訊模塊連接。2個機架均裝有PS307電源模塊給PLC系統供電。主控系統PLC主要完成邏輯運算控制、安全回路控制、速度運算和監視、行程計算和保護等任務。