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现场总线技术在连续热镀锌铝机组中的应用 罗开野 (攀钢冷轧厂设备三车间 攀枝花617022) 摘要 本文概述了现场总线技术的特点和现状，介绍了攀钢冷轧厂3#连续热镀锌机组生产过程的工艺及控制 特点，详细介绍了现场总线技术在构建机组自动控制系统通讯网络中的应用。 关键词现场总线镀锌PROFIBUS工业以太网 现场总线技术的特点和现状 现场总线技术是当今自动化领域技术发展的热点之一，出现于20世纪80年代。现场总线是自动化局 域网，应用在现场，在微机化测控设备间实现双向多节点数字通信，具有互操作性、分散性、可靠性、开放性、 经济性、可维护性等特点。 为了便于实现网络的标准化，国际标准化组织(iso)提出了开放系统互联(osI)参考模型。在商业利益 的驱动下，各大厂商致力于现场总线系统标准的研发，并陆续形成了多种现场总线标准，但没有哪一种可以 覆盖所有应用层面。目前．应用较为广泛的现场总线标准主要有：基金会现场总线(FF)、过程现场总线 (PROFlBuS)、控制器区域网(CAN)、局部操作网络(Lon 的不便，因为不同的现场总线标准协议间是不能直接进行互连和通讯的。 由于目前现场总线主要的应用领域是低速控制领域，很多现场总线技术都能较好地实现速率要求较低 的控制，各种标准很难统一整个世界市场。统一现场总线技术标准，真正实现现场总线的互操作性，将是今 后现场总线技术发展的趋势，也足所有生产厂商、设汁部门和最终用户十分关心的问题。 2、攀钢冷轧厂3#连续热镀锌铝机组的控制特点 2．1工艺概述 本连续热镀锌铝生产线按工艺可划分为人口段、工艺段、出口段三大部分。人口段的作用是保证带钢在 整个机组的连续运行，包括开卷机、焊机、张力辊、入口活套等；工艺段的作用是对带钢进行清洗、退火、涂镀、 光整、拉矫、表面涂层处理等，主要包括张力辊、电解清洗、立式退火炉、锌／锌铝锅、气刀、镀后冷却、光整机、 拉矫机、钝化槽、辊涂机、感应加热炉等；出口段的作用是迅速对带钢进行卷取，保证生产的连续，主要包括出 口活套、张力辊、卷取机等。整个热镀锌铝机组的特点是生产线长、传动设备多、带钢加工处理环节多、全线 张力控制严格、对生产的连续性要求高。 2．2项目设计成套情况 本机组是由重庆钢铁设计院总包，由于全线工艺复杂，其中退火炉、焊机、光整机、测厚仪、涂油机等单体 设备分包给不同的公司进行设计及设备成套。不同厂家的设备如何通过有效的网络通信，协调完成整个机 组的自动控制功能，是控制系统设计的主要内容之一。 3、现场总线技术在控制系统中的应用 s7—400 针对该机组的工艺特点，控制系统采用了分布式控制结掏，全线统一选用Siemens PLC控制 5；7系统的 ——422—— 3．1控制级的PROFIBUS总线网络 PROFIBUS—DP主要用于分散外设间的高速数据传输．是一种高传输速率、低成本的通信系统，是构成 本控制系统网络的主要通信方式。 3．1．1现场级控制站PROFIBUS网络的构成 master PLC、涂油机PLC、辊涂PLC、耐指纹PLC等。采用CP443—5通讯卡构成DPsystem，将各S7—400 TERMINATOR。 终端连接一个PROFIBUS 典型的现场级控制站PROFIBUS网络构成简图如图1所示。 图1典型的现场级控制站PROFIBUS网络构成简田 1：PROFlBU$REPEATER 2：PROFIBUSTERMINATOR 3．1．2PLC之间的数据通讯PRoFIBUS网络 如上所述，众多的工艺环节自成系统，为了保证整个机组生产的连续性，相互间有大量的信息需要传递， 比如带钢规格、焊缝跟踪、机组运行速度、各子系统运行情况等，对数据传输的实时性要求较高