李暉實　郭元亮　陳　明

[摘要]介紹TURCK PROFIBUS現場總線產品的特點及在濰鋼1300m3高爐自動化控制系統中的應用，并詳細介紹圖爾克產品的軟件組態(tài)的方法和注意事項。

[關鍵詞]TURCK PLC 現場總線 組態(tài)

中圖分類號：TP2文獻標識碼：A文章編號：1671-7597（2009）0110091-02

一、概述

濰鋼4#高爐為1300立方米高爐。由于高爐體積大，如果采用傳統控制系統,電纜及施工量將較小高爐系統成倍增加。所以為了簡化控制系統，減少施工量，采用了TURCK現場總線產品?？刂葡到y采用施耐德公司昆騰系列PLC。該系統投運以來，運行穩(wěn)定，效果良好。

（一）PROFIBUS的特點

PROFIBUS是一種國際化、開放式，不依賴于設備生產商的現場總線標準，PROFIBUS的最大優(yōu)點在于具有穩(wěn)定的國際標準EN50170作保證，并經實際應用驗證具有普遍性。PROFIBUS-DP用于處理控制器和輸入輸出設備間的數據交換，是一種主/從控制系統，它包括一個（或多個）主站和多個從站，在一個網絡中從站數量最多可達126個，主站循環(huán)掃描每個從站。主站與從站之間通過基于RS485標準的物理層的2芯屏蔽雙絞電纜進行通訊。一個完整PROFIBUS-DP網絡一般同以下幾部分組成，如圖1所示：

（二）組成

1．主站。主站指PLC、PC或可做一類主站的控制器。主站完成總線通信控制與將從站收集的信號進行運算。

2．從站。從站用于收集現場信息和將從站發(fā)出的執(zhí)行指令輸出到執(zhí)行機構。從站可以是：

（1）PLC（智能型I／O）。PLC可做PROFIBUS上的一個從站。PLC自身有程序存儲，PLC的CPU部分執(zhí)行程序并按程序驅動I／O。做為PROFIBUS主站的一個從站，在PLC存儲器中有一段特定區(qū)域作為與主站通信的共享數據區(qū)。主站可通過通信間接控制從站PLC的I／O。

（2）現場I／O模塊，用于連接工業(yè)控制系統中的各種現場裝置。按主站指令驅動I／O，并將I／O輸入及故障診斷等住處返回給主站。通?，F場I／O模塊由主站統一編址，這樣在主站編程時使用分散式I／O與使用主站的I／O沒有什么區(qū)別。

（3）驅動器、傳感器、執(zhí)行機構等帶PROFIBUS接口的現場設備，可由主站在線完成系統配置、參數修改、數據交換等功能。

二、TURCK模塊的特點

TURCK公司的端子式總線模塊是將一種開放型現場總線協議與總線端子聯接起來，在端子式線總線模塊上可以連接大量的各種各樣的信號設備。端子式總線系統作為一種獨立的網絡，能夠與一種開放型現場總線協議進行輸入／輸出（I／O）數據和狀態(tài)／控制信息交換。總線模塊包括３個主要部分：（1）總線耦合器（網關），它完成開放型現場總線系統之間的所有通訊任務。在端子式總線系統中它作為一個掃描器／主檢器來控制端子系統內部的所有通訊。（2）系統中相當于節(jié)點的I／O端子模塊（每個輸入／輸出模塊有２個或４個輸入／輸出點），每個端子式模塊包含一個專用合成芯片（ASIC），它用于與端子式總線系統內部網絡（K－BUS）通訊。（3）終端端子模塊，它終止了K－BUS上的串行通訊。

三、TURCK模塊的組態(tài)

（一）TURCK模塊組態(tài)簡介

圖爾克模塊用SYSCON軟件來組態(tài)，如圖2所示。組態(tài)的時候PLC為主站，地址為1。圖爾克為從站，地址按照離CRP 81100的距離遠近依次為2，3，4……（離CRP 81100越近，地址越小）。不同型號的圖爾克模板需要不同GSD文件才能在SYSCON軟件中找到相應的模板。

在圖爾克模塊組態(tài)當中，一個從站如果有電源模板，那么組態(tài)當中要組上電源模板，如果不組電源模板，上電以后圖爾克的底槽會報故障，（比如：GW-DP上的BUS亮紅燈）。Master 1指的是PLC，并且地址是1。Slave x指的是從站，地址為x.。主從站的順序必須與現場實際一致。

（二）TURCK模塊組態(tài)步驟

1．啟動SyCon軟件，并新建一個項目。濰鋼1300立方米高爐控制系統選擇PROFIBUS作為數據總線，所以在新建一個項目的過程當中，要選擇PROFIBUS作為數據總線的類型。

2．開始組態(tài)主站（也就是指的PLC）。選擇Insert菜單下的Master。濰鋼1300立方米高爐PLC控制系統選擇的是施耐德CRP81100模板。

3．開始組態(tài)從站。選擇Insert菜單下的Slave,插入從站。

如圖3所示，對話框提示選擇圖爾克的類型，濰鋼高爐控制系統所選擇的模塊類型是BL67。如果只是安裝sycon軟件的話，在選擇類型里面找不到BL67的.GSD文件，需要另外把BL67的.GSD文件復制到安裝路徑（C:Program

FilesSchneiderSyConFieldbusPROFIBUSGSD）。

4．組態(tài)從站的具體模板。

如圖4所示，在Module里面選擇具體圖爾克的模板類型，要特別注意現場模板中有沒有電源模板，有的話一定要組態(tài)上。在圖4當中紅框之內的數字表示站得地址，如果現場更改站得地址，可以只更改兩個紅框內的地址即可。這樣從站就完整的建立完成了。

5．組態(tài)的保存和導出，組態(tài)完成以后，保存一個.pb格式的文件。保存完成以后，鼠標選在主站上，讓后按照圖5所示，導出一個.cnf格式的文件。

四、結束語

自投產以來的生產實踐證明，TURCK PROFUBUS現場總線與中控室的CPU之間未出現過通訊問題，其自身也未出現過故障，整個系統穩(wěn)定性好，現場設備的故障點查找通過現場模塊的指示燈來查找，非常方便，應用很成功。不足之處是設計時模擬量的采集未采用TURCK現場PROFUBUS總線產品，造成中央控室內電纜數量仍然較多。

參考文獻：

[1]圖爾克（天津）傳感器有限公司，端子式系列工業(yè)現場總線產品.

[2]唐濟揚，現場總線（PROFIBUS）技術應用指南，中國現場總線（PROFIBUS)專業(yè)委員會現場總線（PROFIBUS）產品演示及認證實驗室.

作者簡介：

李暉實，男，漢族，山東省萊蕪市萊城區(qū)南冶鎮(zhèn)人，學士，助理工程師，目前從事煉鐵行業(yè)自動化控制的研究、應用及現場儀表維護工作。