PROFIBUS—DP现场总线在水泥自动化生产线中的应用.pdfVIP

中图分类号：TQ172 文献标识码：B 文章编号：1007—0389(2010)04—60—04 PROFIBUS—DP现场总线 在水泥 自动化生产线中的应用 张 还，李胜多，于 艳，赵丽清 (青岛农业大学机电工程学院，山东青岛266109) 摘 要：全面介绍了PROFIBUS—DP现场总线技术在水泥熟料生产线 自动化控制中的应用。其中简要介绍了水泥熟料 自动化 生产线的工艺过程、系统配置和控制策略，较详细地介绍并分析 了PROFIBUS～DP现场总线技术的协议、传输技术及控制系统 中基于PROFIBUS—DP现场总线的网络通信的实现过程 。 关键词：PROFIBUS—DP；现场总线控制系统；水泥熟料生产线；数字通信 ApplicationofPPOFIBUS-DPFieldBusincementautomationproductionline ZhangHuan，LiShengduo，YuYan，ZhaoLiqing(CollegeofMechanicalandElectronicEngineering，QAU，Qingdao266109，Chi- na) Abstract：ApplicationofPROFIBUS—DPincementclinkerproductionlineisintroducedroundlyinthispaper．Andthetechnology process，system configurationandcontrollingschemeoftheautomationcementproductionlineisdescribedinbrief,finallytheproto· col，transmissiontechniqueandimplementofPROFIBUS-DPnetworkcommunicationinthiscontrolsystemisintroducedindetail． KeyW ords：PROFIBUS—DP；FCS；cementclinkerproductionline；digitalcommunication 本文以湖北某水泥集团公司 窑水泥熟料 自动 0 前言 化生产线电气控制系统的设计为背景，详细地介绍 近年来我国水泥工业保持持续快速发展的势 了PROFIBUS—DP现 总线拱 哇 钱中的应用。 头，到2008年全国水泥总产量已达到 14亿t。随着 1 水泥熟料生产线控制系统的总体设计和硬件组成 水泥工业生产中自动化、节能化和大型化新型技术 应用的普及，越来越多的自动化设备，如传感器、控 1．1 水泥熟料生产线的工艺过程 制器、驱动器等应用到水泥生产的控制现场中来。 水泥熟料生产线的工艺过程见图1，可见，一条 因此，通信和数据流高速传输的实现就成为现场电 水泥熟料生产线由一系列连续而且复杂的工艺过程 气传动和控制中一个关键环节。现场总线技术现已 组成，其控制过程的复杂性具体表现在以下几个方 经常地用于现场 自动化设备之间实现双向、高速、全 面：多变量、多参数系统，影响传动系统的因素很多， 数字化的实时通信。目前，现场总线存在着各种各 例如张力、速度、电流、电压、负载等；交流电动机的 样的网络标准，这些网络大多是严格必威体育官网网址且互不兼 非线性；负载的不确定性等。 容的；而PROFIBUS现场总线标准是一种开放的、不 1．2 控制系统的体系结构 依赖于生产厂家的通信系统标准，现已经成为德国 根据水泥熟料生产线的工艺过程、设备特点和 国家标准DIN19245和欧洲标准EN50170。PROFI— 控制要求；我们进行了控制体系结构的综合比较和 BUS作为一种成熟的现场总线已经广泛地应用于过 分析，确定了在窑尾预热器、窑头篦冷机等热工测控 程 自动化 、加工工业及其它 自动化控制场合。