基于现场总线的电气自动化设备管理系统.pdf

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1、第62卷第3期有色金属(矿山部分)2010年5月基于现场总线的电气自动化设备管理系统鄂建新，于飞，王清，李瑾(1．北京矿冶研究总院，北京100044；2．山东黄金矿业(莱州)有限公司焦家金矿，山东莱州261441)摘要：文章利用FCS(现场总线控制系统)中的Profibus—DP总线在工厂的实际应用，从现场设备、控制器、PLC、上位机以及服务器等方面，介绍FCS对电气设备无扰切换控制及自动化设备管理的实现方法。关键词：现场总线；无扰切换；设备管理中图分类号：TD63文献标识码：A文章编号：1671—417

2、2(2010)03—0069—03AnElectricalAutomaticequipmentmanagementSystembasedonFieldBusEJianxin，YUFei，WANGQing，LIJin(1．BeijingGeneralResearchInstituteofMining&Metallurgy，Beijing100044，China；2．ShandongGoldMining(Laizhou)Co．，Ltd．，JiaojiaGoldMine，Laizhou261441，Shando

3、ng，China)Abstract：ThispaperapplyProfibus—DPfieldbuscontrolsystemtoplant．Fromplantequipment，controller，PLC，HMI，serverandSOon，introducetheimplementatlonmethodofundisturbedswitchingcontrolandautomationequipmentmanagementtoelectricalequipment．Keywords：fieldbu

4、s；undisturbedswitching；equipmentmanagement如破碎机、球磨机、陶瓷过滤机等。这类设备相对较0引言为独立，其信息主要是用于监测，或加入少量的控FCS现场总线是连接控制设备与上层自动化控制。对于前两类设备，与之相连的直接控制设备是制设备之间的双向串行链路，以其结构和布线简单、变频器、软起动器、马达保护器等控制器。这些控制数字传输准确可靠、现场信息丰富等特点，在工厂自器接收PLC通过DP总线发出的指令，同时又将设动化控制中得到越来越广泛的应用。它的全数字备运行或故障信息反

5、馈给PLC，并在上位机监控画化、双向传输、多点通讯，逐步取代之前在工业中广面显示这些状态。上位机画面包含有丰富的信息，泛应用的DCS集散控制系统¨-3J。FCS现场总线包括设备起停操作界面、运行状态信息、趋势曲线有很多国际标准，本文采用的是其中的Profibus．DP等，通过对数据库信息进行统计分析、处理，还可以标准，它是一种用于工厂自动化车间级监控和现场在上位机中得到生产设备的历史曲线、台时、整机效设备层数据通信与控制的现场总线技术。可实现现率计算，电量水量统计等，实现工厂过程数据可视化场设备层到车间级

6、监控的分散式数字控制和现场通及设备管理。不难看出，设备控制顺序是上位信网络，为实现工厂综合自动化和现场工艺设备智机——PlJc——控制器——现场设备。能化提供了可行的解决方案。1设备控制与管理本文的工艺设备主要分为三类，一类是只需要起停控制的设备，包括除尘器、皮带运输机、搅拌电依据控制顺序由低到高，分阶段介绍。机等。控制目的是保证正常顺序开停车，以及故障1．1控制器与现场设备或非正常状况下的连锁停车。另一类是需要调速的对现场设备的电气控制分为就地和总线两种方设备，包括泵类、风机类、给料机等设备。控制目的式

7、。就地控制时，现场设备起停依赖于动力站的变是参与到液位、流量、压力等的闭环控制中，以保持频器、软起动器、马达保护器等控制器接收安装在设运行工况的稳定性。第三类是自成系统的设备，比备近旁的就地操作箱上的起停按钮或频率给定装置发出的信号；远程控制时，设备起停则依赖于控制器作者简介：鄂建新(1978一)，女，工程师。通过DP总线接收的上位机画面发给PLC的指令。70有色金属(矿山部分)第62卷无论这两种哪种控制方式，PLC都可以通过DP总性、斜坡等)、加减速时间、控制信号源、频率源等；线读到控制器中存放的设备运

8、行或故障状态。就地软起动器需要设置起停模式(如电压、力矩)、升降和总线切换过程要使设备平稳的保持原有状态，这压时间、限流倍数、保护类别、输入输出功能等；马达种保持，除了像软起和马达保护器这些工频运行的保护器需要设置操作模式、保护设置、控制设置等。设备不能因转换而停车或启动外，对于正在以某个初始设置一般是通过控制器本身的键盘完成。也可频率运行的变频设备，切换时还要维持运行频率不以由PLC通过DP总线对控制器参数进行设置和修变，即