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浅谈PROFIBUS-DP现场总线在桥式起重机的应用 单位：攀钢冷轧厂维点车间吊车点检组 姓名：陈川 {摘要}：本文叙述了吊车改造所涉及的西门子PLC315-2DP通过PROFIBUS-DP逻辑控制、将ET200M从站、ACC800变频器（起升）、ACS800变频器（平移）、运行状态及故障显示的TP170B彩色触摸屏构成传动控制系统的应用实例。 {关键词}：PLC 变频器 触摸屏 PROFIBUS-DP 前言 由于攀钢冷轧厂生产规模的不断扩大，生产效率日益提高，以继电控制和变转差率调速的吊车已逐渐不能满足企业使用频率高故障时间低的要求了。攀钢冷轧厂对很多重要生产环节吊车都进行了系统改造。PROFIBUS-DP现场总线主要用于现场级的主从通信，实现现场控制系统与分布式I/O及其他现场设备之间的通信控制，ABB公司的ACS、ACC系列变频器由于其优异的性能，在起重机行业得到大量应用，该系统自动化程度高、稳定性好、运行可靠，有极大的推广应用价值。 系统构成 吊车改造后电控系统由PLC逻辑控制系统、TP170B状态及故障显示系统、各主要机构的变频控制设备组成。吊车的操作维持原有操作联动台的原理和方式，通过ET200M远程I/O，控制信号由PROFIBUS总线与PLC通讯，同时采集外围检测元件的状态，经PLC编译的程序对变频器和其它装置发送相应操作指令。TP170B触摸屏安装在司机室，通过同一根PROFIBUS 总线监控吊车运行状态及对各机构的实行控制功能。硬件组态如图： 一、 吊车设备的组成及分布 桥式起重机载重量为32/5吨，5个运行机构双梁箱体式结构，大车由四台电机驱动，主、副小车均可移动。其PLC（主站）控制柜1个、电源控制屏1面、主卷控制屏1面、副卷控制屏1面、大车控制屏2面、主小车控制屏1面、副小车控制屏1面安装在司机室对侧箱体内，ET200M（从站）1个、联动台1套、触摸屏1个、钩头控制箱1个安装在司机室内。 1、 PLC PLC主站由CPU和16点数字输入模块、16点数字数字输出模块，从站由ET200M及16点数字数字输入模块、16点数字输出模块主要完成所有逻辑控制及状态的判断和故障状态的传输和控制信号的采集、输出。主站通过PROFIBUS-DP总线和司机室的从站及TP170B通讯。 2、TP170B TP170B彩色触摸屏作为1个简易的HMI监控平台，主要显示吊车运行状态，如外部极限、联动台档位、运行速度、变频器运行状态、故障复位及控制吊车总电源和各变频器电源的启停。 3、司机室I/O控制箱 在司机室配置ET200M一套，主要完成联动台各机构的档位和必要的指示灯、按钮等的信号采集并传输。 各机构变频控制设备： 起升机构变频器采用ACC800专用提升机应用宏控制，起升制动器由变频器直接提供控制。走行机构采用ACS800标准应用宏控制，走行制动器PLC直接控制，走行机构由两台变频采用V/F主从控制，同时每台变频器拖动两台电机。各运行机构速度分4级，不同机构速度由PLC根据联动台档位给出相应的控制字及给定值完成对变频器速度的控制。 二、主要电气控制装置选型及特点 PLC（主站） CPU 6ES7 315-2AG10-0AB0 1块 DI 6ES7 321-1BH02-0AA0 6块 DO 6ES7 322-1BH01-0AA0 2块 以上均为西门子产品，其可靠性高，功能强大，抗干扰能力强，维修工作量小。CPU自带PROFIBUS-DP接口可直接建立DP网络。 变频器 主卷变频器 ACC800-04-0260-3 1台 副卷变频器 ACC800-01-0040-3 1台 大车变频器 ACS800-01-0100-3 2台 主小车变频器 ACS800-01-0300-3 1台 副小车变频器 ACS800-01-0006-3 1台 适配器模块 RPBA-01 5块 通讯模块 RDCO-03 4块 脉冲编码器模块 RTAC-01 2块 ABB采用独特的直接转矩控制DTC方式，动态响应时间快。ACC系列是专门为起重机设计的，采用带编码器的闭环控制，它有一个专门控制制动器的标准提升应用宏，用于位能性负载。它可以做到打开制动器时电机以零速保持着重物，然后根据装置内设定的加、减速曲线加速到给定值，调速装置在接到制动器闭合确认信号后，还要检测速度信号，当速度信号为零时，经过延时，调速装置才停止输出，解决