PROFIBUS-DP现场总线技术在棒材生产线中的应用

3 主站
　　用于主站的PLC全部使用西门子S 一：400系列，该型PLC的CPU数字处理能力强，带有内部集成的PROFIBUS—DP接口，其特点是组态灵活，速度快，操作简洁。整个系统用了5台PLC，1 4号PLC作为4个主站，对应了4条PROFIBUS—DP网线，5号PLC用于加热炉自动化仪表的控制与检测。1号PLC完成在网络状态下，加热区设备及液压站的顺序控制；2号PLC完成在网络状态下轧制区设备及轧机的顺序控制和闭环控制（主要有1～6号活套控制、1～18号轧机速度级联控制、速度补偿超前控制等）；3号PLC完成在网络状态下1～3号飞剪及剪前变频辊道的顺序控制和闭环控制；4号PLC完成在网络状态下冷床区和精整区设备的顺序控制。
4 ET200M从站
　　ET200M是一种应用S1—300模块系列的模块化分布式的I／O装置，它通过接口模块IM153与PROFIBUS—DP现场总线相连。本系统用屏蔽双纹线分别将主站CPU的DP接口与各自控制区域内所有ET200M从站DP接口依次串接，在S7一40O硬件配置时。用STEP7软件为主站和从站分配总线地址。本系统中，4个主站的DP地址都是2。
　　本系统中，1号PLC主站有l2个ET200M从站，分别控制了1CS，2CS，8CS、推钢机液压站、出钢机液压站、粗轧、中轧、精轧、轧机液压站和MCC（一）（低压配电柜）的I／O点，这些从站的DP地址为3～14；2号PLC主站有一个ET200M从站，控制了3CS上l～ 18号轧机操作的I／O点，其DP地址为3；3号PLC主站也只有一个ET200M从站，控制了3CS上1～3号飞剪操作的I／O点，其DP地址为3；4号PLC主站有7个ET200M 从站，分别控制了4CS，5CS，6CS，7AOC、冷床液压站、精整液压站和MCC（二）的I／O点，其DP地址为3～9。每个ET200M从站可扩展8块S7一300 I／O模块，在硬件配置时，STEP7为各个I／O模块分配了输入、输出地址，而且从站上的I／O模块地址与主站机架上的I／O模块地址具有相同的意义，编程时无须考虑输入、输出点是在主站上还是在从站上，因而ET200M从站分散了主站PLC上的输入、输出点，减少了主站基槽上的I／O模块。因为ET200M从站可以安装在现场、操作台等处，所以节省了大量的电缆，同时也提高了整个系统的可靠性和抗干扰能力。
5 直流调速系统6RA70从站
　　本系统共有27台6RA70系列直流调速装置，分别控制了出钢机、1 18号主轧机、1～3号飞剪、夹送辊、冷床、冷床移送链、冷床升降链、3号精整运输链的直流电机。每台6RA70直流调速装置通过CBP通讯模板挂接在PROFIBUS—DP网上，作为从站，受S1—400 PLC主站的控制，数据在PROFIBUS—DP网上实现主站和从站之间的快速、精确传输。
　　PLC通过CBP访问6RA70从站的网络数据结构为参数过程对象PPO（Parameter Precess data Object）形式，有5种类型PPO：无参数，而过程数据为2个字或6个字（PPO3和PPO4）；有参数，且过程数据为2个、6个或10个字（PPO1，PPO2和PPO5）。硬件配置时可以用STEP7软件根据系统在PROFIBUS—DP现场总线上传输的数据类型、数量选择适当的PPO类型。本系统中，1号PLC主站对应的1号PROFIBUS—DP现场总线将6RA70从站网络数据结构设置为PPO3方式；2号、4号PLC主站分别对应的2号、4号PROFIBUS—DP现场总线将6RA70从站网络数据结构设置为PPO4方式；3号PLC主站对应的3号PROFIBUS—DP现场总线将6RA70从站网络数据结构设置为PPO1方式。
6 结语
　　综上所述，南钢公司棒材厂生产线自控系统充分运用现场总线及网络技术，将PLC与PLC，PLC与分布式I／O从站、PLC与6RA70全数字直流传动装置连接起来，实现快速、准确的控制，在南钢公司的自动控制系统的应用史上是首次。随着现场总线及网络技术的不断发展、普及，这一技术将会更加广泛、深入应用于南钢公司其它生产线自动控制系统，使企业自动控制水平迈上新台阶。