现场总线控制系统的设计方案物品智能管理与ff现场总线集成

  • 综合资讯
  • 2024年12月21日
  • 在我所负责的项目中,我们采用了现场总线控制系统的设计方案,该方案旨在实现物品智能管理,并且通过ff现场总线进行集成。整个系统硬件以PROFIBUS—DP网络为基础,共计11台逆变器和6台变频器,其中变频器通过CBP通信板接入PROFIBUS—DP。主控PLC由两台$7414H型号的一2DP组成,这两台PLC通过同步板实现冗余系统,确保了当一台PLC出现故障时,可以无扰动切换到另一台。

现场总线控制系统的设计方案物品智能管理与ff现场总线集成

在我所负责的项目中,我们采用了现场总线控制系统的设计方案,该方案旨在实现物品智能管理,并且通过ff现场总线进行集成。整个系统硬件以PROFIBUS—DP网络为基础,共计11台逆变器和6台变频器,其中变频器通过CBP通信板接入PROFIBUS—DP。主控PLC由两台$7414H型号的一2DP组成,这两台PLC通过同步板实现冗余系统,确保了当一台PLC出现故障时,可以无扰动切换到另一台。

车间监控层硬件则采用工业以太网作为基础,PLC通过通信模块CP441-1IT与工业以太网连接,而两台工控机是研华产品,它们构成了一个网络。

软件配置方面,我们使用WINCC组态软件和STEP7 PLC编程软件来开发应用程序。此外,还有SIMATICNET、PROFIBUS—DP的DVA—S7等软件包。在工控机上运行西门子WINCC组态软件,以完成工控机与S7/0PLC2之间的链接。

我们将重点介绍如何使用PROFIBUS—DP进行PLC与逆变器、变频器之间的通信。PROFIBUS—DP遵循令牌传递过程工作,即在一个逻辑环中,其中主站成为令牌保持者,在特定时间窗口内,可以与从站(即逆变器或变频器)通信。这些设备总是作为从站,每个从站在其地址下都有明确身份。

对于逆变器和变频器,通信板CBP可以访问它们内部参数设置能力,并定义了使主站访问从站用户数据结构的方式。这包括两个区域:A区域包含过程数据区(I/O地址12-23),B区域包含参数区(PKW)。用户数据结构称为过程参数数据对象(PPO),类型分为5种,每种类型含不同数量字节的过程数据以及可能有的参数区域。

在STEP7硬件组态和编译时,我们选择PPO类型1,其I/O地址为12-23,而其过程数据(PZD)的字节数为4个字节。这允许直接访问I/O来控制逆變機與變頻機。当PZD码字节数大于4个字节时,则需要调用打包接收及打包发送功能才能控制设备。在实际操作中,我们利用DVA-S7软件包中的FC21、FC22、FC23函数来实现对逆変機與變頻機控制,这样既简单又强大,可以传输更多参数和过程数据,从而满足所有需求。

运行期间,PLC可以通过PKW访问报文来观察并更改逆變機與變頻機任何参数,也可以通过PZD报告来传输控制字及其设定值或状态字及其实际值。而工控机则通过访问DB10数据库块,将来自各部分设备的信息整合起来,以便于监控整个系统的情况。