DCS與PLC通訊技術(shù)的實(shí)施策略
隨著DCS系統(tǒng)在化工自動(dòng)化領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,其功能已不僅僅是完成控制和操作易震,在很大程度上還要整合其它各輔助系統(tǒng)的運(yùn)行信息和生產(chǎn)數(shù)據(jù)极胸,并將這些數(shù)據(jù)提供給操作人員和管理者。因此窍绸,DCS系統(tǒng)如何實(shí)現(xiàn)與第三方系統(tǒng)間通訊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換茵冗,越來(lái)越被更多的用戶重視并廣泛應(yīng)用。
大慶煉化公司30萬(wàn)噸/年聚丙烯裝置DCS控制系統(tǒng)是CS3000系統(tǒng)逗柴,有5套PK包機(jī)組采用西門子獨(dú)立的S7400PLC系統(tǒng)蛹头,并與CS3000進(jìn)行MODBUS通訊。在DCS與PLC通訊時(shí)戏溺,DCS只能作為主設(shè)備渣蜗,PLC作為從設(shè)備。MODBUS為單主站網(wǎng)絡(luò)協(xié)議旷祸,所以系統(tǒng)中只能夠有一個(gè)MODBUS主站耕拷,并且只能夠?qū)崿F(xiàn)主站和從站的數(shù)據(jù)交換,從站之間不能進(jìn)行數(shù)據(jù)交換托享。
西門子CP340/CP341/CP440/CP441-1/CP441-2模塊是S7300/400系列PLC中的串行通訊模塊骚烧,該模塊具有串行通訊口∪蛭В可以使用這種通訊模塊實(shí)現(xiàn)S7300/400與其他串行通訊設(shè)備的數(shù)據(jù)交換赃绊,例如打印機(jī)、掃描儀羡榴、儀表碧查、MODBUS主從站、Data Highway站校仑、變頻器舅尸,USS站等。下面以CP341與ALR121為例介紹其通訊功能捻仁,其網(wǎng)
一遍考、通訊的硬件配置
1、 CS3000系統(tǒng)的ALR121通訊卡
ALR121通訊卡支持RS 422/ 485 通訊扳引,其接口定義和通訊接線如圖2所示橡宪。RS485接線采用普通的3線接法。
2蛙府、 西門子CP341通訊卡
CP341通訊模塊是西門子S7-300/400系列PLC中的串行通訊模塊肃萍,具有1個(gè)串行通訊口(RS232C或RS485/422)「睿可以使用這種通訊模塊實(shí)現(xiàn)S7300/400與其它串行通訊設(shè)備的數(shù)據(jù)交換其物理接口如圖3所示股航。
圖1 CP341與ALR121通訊網(wǎng)絡(luò)示意圖
3、CP341 與 ALR121連接
進(jìn)行RS485通訊時(shí)猖驹,將CP341的4翠节、8、11端子與ALR121的TX+积仗、TX-疆拘、SG端子連接,接線圖如圖4所示寂曹。
圖2 ALR121硬件接口
圖3 CP341硬件接口
圖4 RS485通訊CP341 與 ALR121接線圖
二哎迄、軟件組態(tài)
下面以聚丙烯PK301機(jī)組S7-414H型PLC與CS3000系統(tǒng)間通訊為例,介紹CP341和ALR121如何進(jìn)行通訊組態(tài)和編程的隆圆。
1漱挚、PLC 軟件編程
首先安裝STEP 7 V5.3+SP2版編程軟件和CP341模板所帶的軟件驅(qū)動(dòng)程序。在硬件配置中定義CP341通訊卡渺氧,如圖5所示旨涝。在標(biāo)記CP 341 選擇"Edit > Object Properties",或者雙擊CP 341侣背,顯示圖6.0白华,不必在"General","Addresses"和"Basic Parameters"標(biāo)簽中做任何設(shè)置贩耐。點(diǎn)擊" Parameters"按鈕來(lái)參數(shù)化波特率9600弧腥,偶校驗(yàn)等參數(shù),這里非常重要的一點(diǎn)就是PLC作為MODBUS通訊的從站地址"10"的定義春佑,如圖6.1所示婚咱。然后再設(shè)定MODBUS從站的Function Code地址與PLC中M,I争峭,Q等地址的對(duì)應(yīng)關(guān)系寥只。圖6.2是定義MODBUS通訊RS485協(xié)議的定義劈咕,圖6.3是定義調(diào)用的DB60和DB61數(shù)據(jù)塊馍逗。
圖5 CP341通訊卡硬件組態(tài)
圖6.0 CP341屬性顯示MODBUS通訊連接
圖6.1 CP341通訊從站端口定義
圖6.2 CP341中定義RS485通訊
圖6.3 CP341中定義調(diào)用的DB數(shù)據(jù)塊
2冻找、CS3000系統(tǒng)組態(tài)
在CS3000組態(tài)中,首先要對(duì)ALR121的定義衩羹。定義為冗余型通訊卡帜蘑,通訊端口為PORT2。如圖7所示弧劳。然后定義端口PORT2的通訊參數(shù)珍垦,波特率9600BPS,偶校驗(yàn)壁挖,響應(yīng)時(shí)間等图呢,如圖8所示。
在定義完通訊卡屬性后骗随,最最重要的一項(xiàng)工作就是在ALR121中定義通訊點(diǎn)的地址蛤织。如圖9所示。其中關(guān)鍵參數(shù)是:
SIZE:44
PORT:2
STATION:10
DEVICE&ADDRESS:A30061 (數(shù)字量)
DEVICE&ADDRESS:A30080 (模擬量)
DATA TYPE:Input(32-Bit Floating)
LABEL:%%TT3501 (僅以模擬量溫度指示TT3501為例)
DEVICE&ADDRESS的地址A30080是PLC編程者提供的MODBUS通訊地址的起始地址鸿染,以后
< function code> + <device type> + <address of the device>
"xxxx" 是MODBUS PLC通訊的起始地址,范圍是1 - 65535 (1H to FFFFH) 涨椒,對(duì)于PK301機(jī)組模擬量通訊的起始地址就是A30080摊鸡,數(shù)字量通訊的起始地址就是A30061。
圖7 ALR121通訊卡屬性定義
圖8 ALR121通訊卡通訊端口定義
圖9 ALR121中定義通訊點(diǎn)的地址
對(duì)于數(shù)字量通訊蚕冬,在定義完硬件地址A30061等參數(shù)后免猾,要記住%WW0109地址囤热,然后如圖10在FCS0101的SWITCH中定義通訊點(diǎn)變量詳細(xì)地址掸刊。注意,由于1Word=8Byte=16Bit赢乓,因此%WW0109對(duì)應(yīng)%WB10901~%WB109016忧侧,可以定義16個(gè)數(shù)字量。按照PLC程序提供的通訊變量順序定
圖10 在SWITCH中定義通訊點(diǎn)變量
圖11數(shù)字量通訊點(diǎn)地址分配
圖12 TT3506AS在DCS流程圖中調(diào)用
對(duì)于模擬量,當(dāng)對(duì)PLC通訊到DCS的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示時(shí)佛殉,利用CS3000系統(tǒng)的FUCTION BLOCK建立PVI顯示即可谨斥,例如TI3501組態(tài)如圖13所示。
圖13 FUCTION BLOCK的PVI組態(tài)
結(jié)論
聚丙烯裝置運(yùn)行幾年來(lái),PLC與DCS通訊性能穩(wěn)定蛾沪,技術(shù)可靠紫声,已經(jīng)在數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析等方面體現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢(shì),已經(jīng)成為當(dāng)今自動(dòng)化應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展方向拗炎。當(dāng)然PLC與DCS通訊的手段和策略有很多種京甫,需要廣大的用戶不斷總結(jié)和探索,本文所闡述的不當(dāng)之處還請(qǐng)同行專業(yè)人士批評(píng)指正李根。
作者:劉建宇(LiuJianyu)
作者單位:大慶煉化公司(DaQing Refining & Chemical Company)
作者簡(jiǎn)介:劉建宇槽奕,男,1975年8月生人房轿,生于黑龍江省大慶市粤攒,1996年畢業(yè)于大慶石油學(xué)校,計(jì)算機(jī)技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)囱持,助理工程師琼讽,現(xiàn)任大慶煉化公司機(jī)電儀廠機(jī)電維護(hù)車間技術(shù)組組長(zhǎng),一直從事化工儀表自動(dòng)化維護(hù)和技術(shù)管理工作洪唐。
電話:0459-5616461 13069646298
Email:liujiany@(暫不可見(jiàn))
作者單位地址:大慶煉化公司機(jī)電儀廠 郵政編碼:163411
聲明:本網(wǎng)站所收集的部分公開(kāi)資料來(lái)源于互聯(lián)網(wǎng)钻蹬,轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享,并不代表本站贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)凭需,也不構(gòu)成任何其他建議问欠。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布、編輯整理上傳粒蜈,對(duì)此類作品本站僅提供交流平臺(tái)顺献,不為其版權(quán)負(fù)責(zé)。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻枯怖、圖片灭西、文字如涉及作品版權(quán)問(wèn)題,請(qǐng)第一時(shí)間告知掘楔,我們將根據(jù)您提供的證明材料確認(rèn)版權(quán)并按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)支付稿酬或立即刪除內(nèi)容弹爱,以保證您的權(quán)益!聯(lián)系電話:010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn骚美。
- 暫無(wú)反饋
編輯推薦
- 2025新年特刊:打造新質(zhì)生產(chǎn)力,智啟未來(lái)新篇章
- 定義制造業(yè)未來(lái)的數(shù)控加工中心技術(shù)專題
- 航空航天及交通領(lǐng)域先進(jìn)制造技術(shù)應(yīng)用專題
- 解碼消費(fèi)電子產(chǎn)品生產(chǎn)的數(shù)字化之路技術(shù)專題
- 精密智能機(jī)床筋遭,助力制造升級(jí)技術(shù)專題
- 汽車輕量化驅(qū)動(dòng)下的零部件加工應(yīng)用專題
- 高性能銑刀實(shí)現(xiàn)高精加工生產(chǎn)技術(shù)專題
- 航空航天發(fā)動(dòng)機(jī)解決方案專題
- 高效齒輪加工生產(chǎn)技術(shù)方案專題
- 金屬加工液的性能不止?jié)櫥夹g(shù)應(yīng)用專題