GENERAL ELECTRIC 531X211KLDAAG1 Display Card

GENERAL ELECTRIC 531X211KLDAAG1 Display Card

GENERAL ELECTRIC 531X211KLDAAG1 Display Card

現場總線技術的發展

   控制技術、計算機技術、通訊技術與網絡技術的發展，使得自動化系統的結構發生了變革， 現場總線技術正是這種變革的產物。由于市場的驅動，世界各大控制系統廠家都相繼開發了  各自的現場總線產品。為了規范其標準，IEC近期已通過了IEC61158現場總線標準，它  包括：IEC61158TS、ControlNet、Profibus、P-Net、FF-HSE、SwiftNet、WorldFIP、Inter  bus、FF-H1等。幾種標準類型的現場總線，實際上也構成了幾種現場總線控制系統體系結構，也都有多家控  制系統公司產品支持。由于各廠家對現場總線產品開發時還會要保護自己過去的投資利益，  因此各廠家現場總線產品也就各有其應用領域專長，這也使得我們在應用現場總線設備或系  統時，要充分考慮對象的實際特點，來合理選擇系統，以zui大限度地發揮其優勢作用。

2 實際對象分析

   本文討論的對象是一個冶煉與煙氣制酸過程，它包括鋅沸騰焙燒、鉛燒結，以及兩個冶煉過 程的煙氣混合后經Monsanto動力波洗滌再送Toposo  WSA工藝制酸。其工藝流程較長，設備布 置的地域分布較廣，雖然鋅的焙燒過程、鉛的燒結過程以及煙氣的洗滌與制酸過程都有一定 的  內部控制要求，但由于是將兩個冶煉過程的煙氣混合后制酸，流程中哪一個工序的變化都會 對其他工序有密切影響，因此這是一個緊密聯鎖關系的長流程，流程中許多工序如動力波  洗滌和WSA制酸等，其內部設備的聯鎖保護與工藝參數密切相關，這要求電氣設備控制 與工藝儀表監控必須統一考慮，基于上述的情形，可歸納為以下需求：

①由于各工藝內部聯鎖控制與儀表參數控制的關系密切，因而要求工藝控制過程中電儀一體化;

②由于該流程是在老廠房內進行配置，許多設備或控制室的布置只能利用原廠區的空地或原建筑物結構，使得主控室、操作室、配電室與工藝設備距離較遠，且不規范，為布線工程的  考慮要求儀表控制和電氣控制現場總線化;

③由于整個工藝流程較長，且各工序間具有緊密聯鎖要求，因此要求整個控制和管理網絡化。

    對于上述需求下的控制系統配置，顯然用前節中所提及的任何一種現場總線結構都難以*要求，這就需要根據具體情況來作具體配置，我們對各現場總線標準系統結構和對  象需求進行分析和比較如下： ①過程級現場總線類儀表，基于FF(H1)總線的產品相對較多，可選擇的余地較大，我們選擇FF現場  總線儀表;就電氣設備而言，基于Profibus D/P總線、DeviceNet總線、以及Interbus總線  的產品相對較多，但智能型電氣設備多集中于Profibus D/P總線和DeviceNet總線，考慮到P rofibus  D/P總線上不僅可掛分散I/O、智能電氣設備，而且能掛從站型的PLC，這樣給系統 的配置帶來了更大的靈活性，我們選擇Profibus  D/P總線作為電氣控制總線。

    控制功能的分配，將具有較復雜運算功能要求的模擬量監控或與工藝控制有關的狀態信號，由FF(H1)總線上的控制回路實現。對具有強聯鎖關系的電氣設備控制，出于速度和可靠  性考慮，選擇PLC作控制器進行控制，對于一些用于設備聯鎖或保護的模擬量信號也由PLC進 行控制。盡可能地將回路控制功能分配到總線設備上，我們對總線輸出設備(即閥門定位器)分配PI  D功能，這就使得控制真正分散，對于少量分散的不具有總輸入功能的設備，則選擇第三方 廠家的具有FF(H1)總線接口的分散I/O來進行數據采集。

   在Profbus D/P總線上，基于電氣設備盡量接近動力電源的考慮，將PLC的分散I/O置于現場  配電間或主體設備處，而將PLC主站置于主控室以便于通訊調試等。對自成體系的小系統或 設備，則使用PLC從站而置于主體設備處附近。

②監控級

    在這一級上可選的網絡產品有：通用工業控制以太網、高速以太網HSE(尚無可選產品)、C  ontrolNet網、以及Profibus-FMS網等。由于本對象地域分布較廣，因而我們選擇工業控制 以太網，對于Profibus  D/P總線上的PLC主站控制器和FF(H1)總線上通訊控制器之間的通 訊，考慮因高速以太網尚無定型產品，出于對通用以太網處理高速通訊時在可靠性方面的考  慮，我們用Modbus(RTU)來實現兩者間的通訊，同時采用客戶機/服務器(Client/Server  )模式進行網絡服務和管理，在考慮與信息層進行數據交換時，在服務器內配置了帶OPC的 控制管理軟件。

GENERAL ELECTRIC 531X211KLDAAG1 Display CardGENERAL ELECTRIC 531X211KLDAAG1 Display Card