现场总线在烧结机自动控制系统中的应用

境适应性、 可靠性、 安全性和安装使用方面满足工
业现场的需要。
与 专 门为 工 业 控制 而 开 发 的现 场总 线 相 比， 工
业 以太 网技术 的优点表 现在 ： 以太 网技 术应用广 泛， 为所有 的编程语言所支持 ； 软硬件资源丰富； 易 于与Ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｎ ｅ ｔ 连接， 实现办公 自 动化网络与工业控制 网络的无缝连接； 可持续发展的空间大等。
制、 监控及管理。 该 系统 于 ２ ０ １ ２ 年６ 月投产 以来 ， 运
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａｃ ｔ ￣ Ｔｈｉ ｓ ｐａ ｐｅ ｒ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏｄ ｕｃ ｅ ｓ ｔ ｈｅ ｃ ｏ ｍｐｏｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ
ａ ｎ ｄ ｆ ｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｏ ｆ Ｐ ＣＰ ／ Ｉ Ｐ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｌ Ｅｔ ｈ ｅ ｒ ｎ ｅ ｔ ａ ｎ ｄ Ｐ Ｄ ｂ ｕ ｓ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ａ ｕ ｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｃ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ａ ｎ ｄ ａ ｕ ｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｃ
应 用研究 １ Ａ Ｐ Ｐ Ｌ Ｉ Ｃ Ａ Ｔ Ｉ Ｏ Ｎ Ｒ Ｅ Ｓ Ｅ Ａ Ｒ Ｃ Ｈ
Ｃ Ｈ Ｉ Ｎ Ａ Ｉ Ｎ Ｓ Ｔ Ｒ Ｕ Ｍ Ｅ Ｎ Ｔ Ａ Ｔ Ｉ Ｏ Ｎ中 圃 俄嚣 ｛ 氛 表
２ ０ １ ４ 年 第１ 期
２ ． ２ 工业 以太 网的特点 （ １ ） 通信 的确定 性
数据进行过滤， 使 每 个 网段 内节点 间 的数 据 传输 只 在 本 地 网段 内进行 ， 而不需经过主干网， 从 而 本 地 数 据 传 输 不 占其 它 网段 的带 宽 ， 降低 了所 有 网段 和 主干 网的网络 负荷 。 最后， 采用全 双 工 通信 方式 。 在
一
期性通信以进行组态、 诊断和报警处理等。
ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｓ ｙｓ ｔ ｅ ｍ ｉ ｎ ｓ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｉ ｎｇ ｍａ ｃ ｈｉ ｎ ｅ ． Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｄｓ ： ＴＣＰ ／ Ｉ Ｐ Ｉ ｎｄ ｕｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｌ Ｅｔ ｈｅ ｒ ｎｅ ｔ ＰＤ ｂ ｕｓ Ａｕ ｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｃ ｃ ｏ ｎｔ ｒ ｏ ｌ ｓ ｙｓ ｔ ｅ ｍ ｉ ｎ ｓ ｉ ｎｔ ｅ ｒ ｉ ｎｇ ｍａ ｃ ｈｉ ｎ ｅ
尘卸 灰 系统 的逻辑 顺序 控制 。 （ ２ ）自动 控 制 系统 对 主 抽 风 机 、 点 火 炉、 混 合 机 加水等 生 产 工艺 的数 据采 集处 理 及 回路 控制 。 （ ３ ）全厂 辅 助设 备在 主 控 室 的监 控 。 如 除尘 设 备、 加 油设 备。 ３ ． ２ 现场 控制 级 全 厂共 设 计 了５ 个 配 电室 （ 机 尾 配 电 室 、配 料
站配置 ， 允 许 构成 单 主 站 或 多主 站 系统 。 多主 站 系 统 一 般 对 主 站 数 量 有 一 定 的 限制 。 主 站 周 期 地 读
工业控制网络必须满足对 实时性的要求， 即信
取从站的输入信息并周期地向从站发送输出信息，
号传输要速度快 ， 确定 性好。 采用星型 网络拓扑结 Ｐ Ｒ ＯＦ Ｉ Ｂ ＵＳ — ＤＰ 还 提 供 智 能化 现 场 设备 所 需 的非周 构， 交换 机将网络划分为若干个 网段。 交换机之 间 通过主干 网络进行连接， 交换机可对 网络上传输的
阑 像嚣 ｛ 敦 表Ｃ Ｈ Ｉ Ｎ Ａ Ｉ Ｎ Ｓ Ｔ Ｒ Ｕ Ｍ Ｅ Ｎ Ｔ Ａ Ｔ Ｉ Ｏ Ｎ
２ ０ １ ４ 年 第１ 期
Ａ Ｐ Ｐ Ｌ Ｉ Ｃ Ａ Ｔ Ｉ Ｏ Ｎ Ｒ Ｅ Ｓ Ｅ Ａ Ｒ Ｃ Ｈ Ｉ 应 用研 究
现场总线 在 烧结机 自动控 制系统 中的应 用
Ｔｈ ｅ Ａｐｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏｎ Ｓｙ ｓ ｔ ｅｍ ｏ ｆ Ｆｉ ｅｌ ｄ Ｂｕ ｓ
动控制 系统中的应 用， 及 自动控 制 系统 的组
成、 牦 量和功能。 关键 词： Ｔ Ｃ Ｐ ／ Ｉ Ｐ 工业 以太网 ＤＰ 总线
烧结机 自 动控制 系统
安￣ Ｈ ５ ０ ０ ｍ 烧结机 自 动控制系统就是基于Ｔ Ｃ Ｐ ／ Ｉ Ｐ ５ １ ２ 业 以太 网技术实现 了对烧结生 产过 程 自 动 控
３ 工 业 以太 网￣ Ｉ Ｉ ＤＰ 网络 在 安钢５ ０ ０ ｍｚ 烧 结 机 自动控 制系统的应用
３ ． １安｛ ￣ ］ ５ ０ ０ ｍ 烧结机自动控制系统要求 该自动控制系统实现了对整个烧结机生产设备 的联 锁控制 ， 实时数 据的采集与分析， 过程与设备 状态 的监 控与报警， 过程趋势数据的采集与处理 ， 报表打印， 画面显示。 完成了生产设备 的基础 自 动化 及过程计算机控制。 烧结工艺对 自动系统的主要要 求有以下几点： （ １ ）自动 控制系统 可实现配 混系 统、 烧冷系 统、 成 品筛分系统、 主抽风系统、 主粉尘系统及电除
行一直很平稳 ， 成功的向安钢３ 号高炉提供了 优质烧
结矿
２ Ｔ ＣＰ ／ Ｉ Ｐ 工 业 以 太 网
２ ． １工 业 以太 网定义
工 业 以太 网是 指其 在 技 术上与 商 用 以太 网 （ Ｉ Ｅ Ｅ Ｅ ８ ０ ２ ． ３ 标准 ） 兼容 ， 但材质 的选用、 产品的强 度和适用性方面应能满足 工业现场的需要， 即在环 Nhomakorabea摘
要： 介绍Ｔ Ｃ Ｐ ／ Ｉ Ｐ ＿ Ｚ ． ＿ ， Ｉ ｋ ｖ ； Ｚ 太网和Ｄ Ｐ 总线在烧结机 自
信速率高、 软硬件产 品丰富、 应用广泛 以及支持技
术成熟等优点， 已成为最受欢迎 的通信 网络之一。
而 在 工 业控 制领 域 ， Ｔ ＣＰ ／ Ｉ Ｐ ５ ２ 业 以太 网技 术 也广 泛 应 用到各 个 行业 。
ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ Ａｕ ｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｃ Ｃｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｓｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｍａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ
◆
牛 霞 孙宪伟 陈 蕾
（ 安 阳钢 铁 股 份 有 限公 司 ， 河南 安阳 ４ ５ ５ ０ ０ ４ ）
１前 言
目 前， 以太 网技术具有价格低廉、 稳定可靠、 通