Profibus-DP现场总线控制系统应用案例

口 ）。
在 Ｏｖａｔｉｏｎ的 Ｓｔｕｄｉｏ中 打 开 相 应 总 线 的 配 置
总线端子接线原 则：端 子 ２１接 Ａ（－）输 入， 窗口，选 择 Ｒｏｔｏｒｋ设 备，添 加 到 操 作 区 域；双 击
端子 ２０接 Ａ（＋）输入；端子 ２３接 Ｂ（－）输入，端 Ｒｏｔｏｒｋ设 备 进 入 组 态 界 面，添 加 ｒｔｒｃ０８４５１＿３．
作者简介：郭培志（１９７４），高级工程师，从事工业、市政 等 行 业 水 处 理 工 程 控 制 系 统 的 设 计 与 管 理 等 工 作，ｎｊ＿ｇｕｏｐｚ ＠１６３．ｃｏｍ。
第 ８期 郭培志等．ＰｒｏｆｉｂｕｓＤＰ现场总线控制系统应用案例
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图 １ Ｏｖａｔｉｏｎ系统阀岛配置界面
现场总线 （Ｆｉｅｌｄｂｕｓ）系 统 是 应 用 在 生 产 现 场 与微机化测量 控 制 设 备 之 间，实 现 双 向 串 行 多 节 点数字通信 的 系 统，被 称 为 开 放 式、数 字 化、多 点 通信 的 底 层 控 制 网 络 。 ［１］ ＰｒｏｆｉｂｕｓＤＰ总 线 是 专 为 ＰＬＣ／ＤＣＳ系统和 现 场 分 散 式 控 制 设 备 通 信 设 计 ，用 于 传 输 通 信 数 据 的 系 统 。
子 ２２接 Ｂ（＋）输入。
ｇｓｄ，建立模拟数据；完成组态（图 ２）。
图 ２ Ｏｖａｔｉｏｎ系统总线型电动执行机构配置界面
如图 ３所 示，Ｏｖａｔｉｏｎ系 统 的 两 块 冗 余 ＤＰ通 信卡同时读取 现 场 设 备 两 个 端 口 的 输 入 数 据，并 通过现场设备每个端口的通信状态点判断两个端 口的工作状况，两 路 数 据 输 入 Ｏｖａｔｉｏｎ系 统，哪 路 数据有效就读 取 其 数 据 并 显 示，如 果 两 路 数 据 都 有效，则模拟 量 取 平 均 值，开 关 量 数 值 一 致，就 无 需区分。当端口 １的 通 信 状 态 点 故 障 时，将 切 换 至端口 ２的数据；当端口 ２的通信状态点故 障时， 将切换至端口 １的数据；当两路都无效时，所有输 入数据都 变 为 坏 点。 冗 余 ＤＰ通 信 卡 的 输 出 （一 个数据源）将两组 相 同 的 数 据 同 时 送 到 执 行 机 构
计 算 机、网 络 及 通 信 等 技 术 的 发 展 推 动 工 业 自动化 快 速 变 革，与 ＤＰ（ＤｅｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄＰｅｒｉｐｈｅｒｙ） 通信有着较大关系的现场总线技术的发展也非常 迅速，现在处 于 多 类 型、多 方 案 阶 段。 目 前，已 开 发出 ４０多种现场总线，其中最有影响力的主要是 ＦＦ、Ｐｒｏｆｉｂｕｓ、ＨＡＲＴ、ＣＡＮ及 ＬｏｎＷｏｒｋｓ等。特别是 近年来抗干 扰 性 强 的 ＰＬＣ／ＤＣＳ和 现 场 智 能 设 备 通过 ＰｒｏｆｉｂｕｓＤＰ现 场 总线技 术构建 的控制 系统， 分布性、可靠 性 与 可 扩 展 性 都 有 极 大 的 提 高。 在 水处理控制领域，Ｐｒｏｆｉｂｕｓ现场总线技术 的应用也 越来越多，进一 步 提 高 了 企 业 的 生 产 运 行 水 平 和 管理水平。 １ 现场 ＤＰ设备通信 １．１ 现 场 总 线 系 统 概 述
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化 工 自 动 化 及 仪 表 第 ４６卷
ＰｒｏｆｉｂｕｓＤＰ现场总线控制系统应用案例
郭培志 王 震
（中 电 环 保 股 份 有 限 公 司 ）
摘 要 介绍某补给水系统 Ｏｖａｔｉｏｎ系统采用 Ｐｒｏｆｉｂｕｓ现场总线技术与现场智能设备进行通信的调试案 例 ，包 括 安 装 、调 试 及 组 态 设 计 等 ，在 此 基 础 上 ，分 析 总 线 控 制 系 统 的 通 信 优 化 。 关 键 词 ＰｒｏｆｉｂｕｓＤＰ 补 给 水 系 统 ＰＬＣ／ＤＣＳ 智 能 设 备 通 信 中图分类号 ＴＨ８６２＋．７ 文献标识码 Ｂ 文章编号 １０００３９３２（２０１９）０８０６７４０４
某补给水控制系统采用 Ｏｖａｔｉｏｎ系统，用 Ｐｒｏ ｆｉｂｕｓ现场总 线 技 术，包 括 人 机 界 面、控 制 站、ＤＰ 通 信 网 络 、现 场 总 线 仪 表 及 电 气 设 备 等 ，开 发 智 能 仪表和电气设 备 远 程 监 视、参 数 修 改 及 故 障 诊 断 等信息和诊断 管 理 功 能，既 节 省 了 投 资 又 满 足 了 智 能 设 备 远 程 维 护 的 要 求 ，提 高 了 工 作 效 率 。
笔者通过 常 用 的总 线 型 阀 岛 通 信
现场 ＦＥＳＴＯ ＭＰＡ 总 线 型 阀 岛 是 带 有 Ｐｒｏｆｉ ｂｕｓＤＰ总线接口的电 气 装 置，将 阀 岛 安 装 在 现 场 电磁阀控 制 箱 内 （注 意：箱 中 阀 岛 电 源 接 线 需 要 注意正负 极 向，其 中 １、２端 短 接 接 （＋），３端 接 （－），４端接 地 ），Ｏｖａｔｉｏｎ系 统 控 制 器 通 过 ＤＰ通 信方式对阀岛进行控制。按照下面的步骤进行：
ａ．添加阀岛对应的 ＧＳＤ文件； ｂ．在 Ｏｖａｔｉｏｎ的 Ｓｔｕｄｉｏ中打开相应总线的配 置窗 口，选 择 ＦＥＳＴＯ ＣＰＸＴｅｒｍｉｎａｌ设 备，添 加 到 操作区域，如图 １所示； ｃ． 双 击 总 线 连 接 的 相 关 设 备 进 入 组 态 界 面 ， 添加 ＧＳＤ文件； ｄ．建 立 好 组 态 后，通 过 ＰｒｏｆｉｂｕｓＤＰ总 线 系 统能够周期性地进行输入数据的读取和输出数据 的控制（这里的输入数据和输出数据均是对 Ｐｒｏｆｉ ｂｕｓ主 站 而 言 ）。 １．３ ＲｏｔｏｒｋＩＱ３系 列 电 动 执 行 机 构 通 信 在 Ｏｖａｔｉｏｎ系 统 中，ＲｏｔｏｒｋＩＱ３总 线 系 列 电 动 执行机构与 Ｏｖａｔｉｏｎ系 统 的 ＰｒｏｆｉｂｕｓＤＰ总 线 通 信 正常，能够实现冗余切换功能，周期性数据 传输可 满足控制系统的要求。 电动执 行 机 构 带 冗 余 Ｐｒｏｆｉｂｕｓ通 信 接 口，可 直接连接 到 冗 余 Ｐｒｏｆｉｂｕｓ总 线，采 用 端 子 连 接 方 式，不 带 Ｕ形 电 缆 夹，每 路 输 入 输 出 需 要 并 接 起 来处理，需要 ＧＳＤ文件：ｒｔｒｃ０８４５１＿３．ｇｓｄ（冗余端