S7與S5 PLC的PROFIBUS通訊解決方案

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PLC與DCS PLC and DCS 自動化技術與應用 201 1年第30卷第1 2期 S7與S5 P L C的P R O F I B U S通訊解決方案 胡桂星 寶鋼工程技術集團有限公司 上海201 900 摘要 針對某煉鋼車間除塵控制系統(tǒng)改造過程中的實際需要 借助于IM 308C模板 實現了s7與s5 PI C之間的數據交換 成功解 決了l IMI畫面與S7 300 PLC問的通訊問題 關鍵詞 Profibus 數據通訊 控制系統(tǒng) 中圖分類號 TP274 2 文獻標識碼 B 文章編號 1003 7241 2011 012 0047 04 Communication Between S7 and S5 PLC Via PROFlBUS HU Gui xing Baosteel Engineering Technology Group Co Ltd Shanghai 201900 China Abstract This paper aimed at the need of control system transformation project in a steel plant IM一308C module is used to realize data exchange between S7 and S5 PLC and communication problem between HMI and S7 300 PLC is solved successfully Key words Profibus data communication control system 1 引言 某鋼廠煉鋼車間自動化系統(tǒng)控制器采用西門子S5 系列PLC HMI操作畫面通過Hl網 工業(yè)以太網 與PLC 通訊 對車間生產進行監(jiān)控 根據生產需要 對車間除塵系統(tǒng)進行改造 新增風 機 擋板 空冷旁通閥 切出刮板 集合刮板 斗式提 升機 卸灰閥 沉降室水冷閥等設備 新增設備采用西 門子 7 300 PLC進行控制 操作和監(jiān)視功能需添加到 原HMI畫面中 由于原H M I畫面開發(fā)系統(tǒng)屬早期版本 不支持與 7 300 PLC的連接 因此 新增設備的監(jiān)控數據無法直 接送往HMI 針對這一問題 本文提出了一種解決方 案 即將 7 300 PLC與原除塵S5 PLC通過Profibus 組網 新增設備數據由S7 300 PLC送往S5 PLC 再由 s5 PLC送往HMI畫面進行監(jiān)控 2 總體設計 Profibus是一種國際化 開放式 不依賴于設備生 收稿日期 2 011 0 8 2 5 產商的現場總線標準 廣泛應用于制造業(yè)自動化 流程 工業(yè)自動化和汽車 交通 電力等其他領域自動 卜引 Profibus是西門子系列PLC的標準現場總線接口 通過 Profibus可以方便地在西門子產品之間實現互聯 31 因 此 本項目決定采用Profibus總線將s7 300 PLC與s5 PLC連接起來I 通過S5 PLC在 7 300 PLC與HMI 畫面之間轉發(fā)數據 改造后的控制系統(tǒng)結構如圖1所示 圖1中 S5 1 15U H是原煉鋼車間除塵系統(tǒng)PLC 掛在車間H1網上 該PLC無內置Profibus接口 需要 通過專用通訊處理模塊 即IM 308 C 擴展Profibus接 口 IM 308C模板的訂貨號為6ES5308 3UC1l IM一308C接口模板用于西門子 5 1l5U H至 5 155U H 模板寬度為一個槽位 IM一308C既可以用作 Profibus主站 又可以用作Profibus從站 作為Profibus 主站 IM 308C接口模板管理Profibus數據通信 可連接 多達122個從站 如ET200遠程IO 作為Profibus從站 可與主站實現Profibus通訊 IM 308C支持的通訊速率 為9 6k 12Mbps S7 300 PLC的CPU模板內置有Profibus接口 通 電氣傳動 ElectricaI Drives 自動化技術與應用 20l1年第30卷第1 2期 I i I t 圖9 風能利用系數響應 6 結束語 本文在分析了變槳距風力機的運行和控制方式基 礎上 構建了能同時適應起停控制 最大風能捕獲控 制 恒轉速控制 恒功率控制的完整變槳距風力機模 型 在各種典型的風況下對變槳距風力機模擬系統(tǒng)進 行了全方位驗證 模擬系統(tǒng)不僅能反映風力機輸入輸 出特性 而且對于變化風況下 變槳距風力機組控制方 式和運行方式的切換 以及此過程中由于機組慣性導致 各輸出量的過渡過程 均能很好地模擬 參考文獻 I1 WU J CHEN S Z YANG J H Control on green energy source and ecologic environmen J Asign Power Electronics Journal 2007 1 1 36 41 2 丁至屏 許國東 王桂峰 風電機組模型及其在低電壓穿 越過程中的有效性認證 J 能源工程 2010 5 34 36 3 吳旭 林俐 基于普通異步發(fā)電機的恒速風電機組模型 與并網分析 J 電力技術 2010 19 3 36 41 4 吳濤 于嘯 郭嘉陽等 暫態(tài)穩(wěn)定計算中雙饋型風電機組 模型與參數的實證分析 JJ 電網技術 2011 350 100 105 5J DATTA R RANGANATHAN V T A method of tracking the peak power points for a variable speed wind energy conversion system J IEEE Trans on Energy Conversion 2004 18 1 163 168 6 高平 王輝 余岳 李龍文 基于Matlab Simulink的風 力機性能仿真研究 J 能源研究與信息 2006 22 2 79 84 7 葉遠茂 吳捷 張先亮等 變槳距風力機分區(qū)段模擬方法 及其控制策略 J 電網技術 2010 34 1 159 163 81范曉旭 白焰 呂躍剛等 變槳距風力機多風況模擬系統(tǒng) 研究 J 華東電力 2010 38 1 123 128 9 9高峰 風力發(fā)電機組建模與變槳距控制研究 D 北京 華 北電力大學 2009 10 張博 風力發(fā)電及風力機模擬系統(tǒng)的研究 D 北京 華 北電力大學 2010 作者簡介 陸旦宏 1 9 7 8一 男 講師 研究方向 電機設計與 控制 上接第49頁 的數據交換 實踐證明 這種方式簡單易行 穩(wěn)定可靠 理器s5 135U PLC的通 J1 測控技術 2002 21 2 33 36 畫面響應及時 達到了預期設計目標 很好地實現了技 術性能和經濟效益的統(tǒng)一 參考文獻 1 楊清宇 施仁 S5系列多處理器PLC網絡通信技術研 究 J 自動化儀表 2002 23 8 16 18 2 吳成巖 唐濤 基于PROFIBUS的主從網絡的組建及應 用 J 鐵路計算機應用 2006 12 l1 13 3 趙德安 趙不賄 劉星橋等 一類基于PLC和Profibus DP總線的張力自適應控制系統(tǒng) J 信息與控制 2002 2 122 126 4 楊清宇 李卓 施仁 應用Profibus實現WinCC和多處 作者簡介 胡桂星 1 9 6 7一 男 工程師 主要從事三電設計 及技術管理工作 窖 姑 們 0