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    西門子PLC控制系統與DCS控制系統間的數據通訊

    2019-03-27 15:58:07 合肥鴻昇自動化科技有限公司 閱讀

      為便于操作工從主控室掌握空壓機運行狀況,從而實時操作,決定利用西門子和ABB均支持PROFIBUS現場總線技術的特點,將西門子plc控制系統所采集、運算、控制的與ABB DCS相關聯的信息采集到DCS,由DCS對采集上來的信息進行處理后再傳送回PLC 。

      硬件介紹

      CPU315-2DP是西門子S7系列產品,該CPU模件上集成有PROFIBUS-DP接口。PROFIBUS-DP是按照ISO/OSI參考模型制定的現場總線通訊協議,采用RS485傳輸技術進行通訊,通訊電纜的兩端均帶有終端電阻,只有在網絡終端處才將終端電阻打到“ON”的位置,西門子智能DP/DP COUPLER就是符合PROFIBUS通訊協議的產品,ABB PROFIBUS-DP/FMS產品是 RLM01。

    plc控制系統.jpg

      網絡連接

      通過PROFIBUS通訊電纜、西門子智能DP/DP COUPLER和ABB PROFIBUS-DP/FMS產品RLM01將西門子plc控制系統與ABB DCS控制系統有機地結合在一起。

      軟件實現

      在軟件編程時,充分利用現場總線系統的開放性、互用性以及系統結構的高度分散性,將西門子plc控制系統與ABB DCS控制系統有機地結合在一起,實現空壓機控制信息與空分部分ABB的控制信息的交換。整個控制網絡所需要的軟件包括: ABB編程軟件DigiTool和監控軟件DigiVis,西門子step7,適配器及其他設備的各種配置軟件和驅動軟件由設備廠商提供,所有軟件都基于Windows 2000 系統。

      PROFIBUS 設備具有不同的性能特征,主要表現在現有功能(即I/O信號的數量和診斷信息)的不同或可能的總線參數,例如傳輸波特率和時間的監控不同。這些參數對各種設備和生產廠家來說均有差別,為達到PROFIBUS簡單的即插即用配置,這些特性均在電子數據單中具體說明,稱為設備數據庫文件(即GSD文件)。使用基于GSD的組態工具可將不同廠商生產的設備集成在一個總線系統中。

      兩系統間編程時的關鍵問題

      PROFIBUS通信協議將網絡中通訊參與者分為主站和從站:主站首先要從站發送推行請求指令,從站根據請求指令中指定的內容向主站發回數據。一個主站可以向多個從站發送通訊請求,并利用從站地址或從站識別碼來區分。

      智能從站與普通從站的大區別是帶有自己的CPU,因此它除了處理來自主站的數據外,還要處理本身的I/O 數據,并且必須確保兩種數據不重疊。在該通訊系統中也就是指從DCS工程師站上和PLC監控站上編程時,PLC和ABB上不能同時針對同一個變量進行讀或寫操作。

    plc控制系統.jpg

      plc控制系統軟件設計

      STEP 7功能強大。硬件的組態、地址和站地址的分配等是西門子管理器的一個重要功能。組態好的PROFIBUS從地址必須與PROFIBUS-DP1模塊上的開關設定的地址一致,組態好后再針對要進行交換的數據進行組態并寫入智能DP的CPU中即可。

      DCS軟件設計

      通過DigiTool的項目管理器進行應用程序的硬件結構和應用軟件的組態。首先從硬件結構中建立D-GS,將DP/DP COUPLER組態進去作為PROFIBUS從站,組態好的PROFIBUS從地址必須與PROFIBUS-DP2模塊上的開關設定的地址一致。然后建立項目任務數據源 D-GS(OPC),其作用是:通過該網關站將Freelance 2000內的數據經過對定義的變量的讀/寫操作傳送到其他系統;用OPC接口將其他系統的數據導入Freelance項目中。后通過控制功能塊完成數據的讀或寫操作。組態完畢后下裝到AC800F CPU處理器即可實現數據的通訊。



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