現場總線技術在煙草加工自動化中的應用
一、過程控制中現場總線的優越性
據有關資料顯示,對現場總線項目的調查表明,同經典的各類電纜布線系統費用相比,平均節省開支40%。在小型設備中(約200I/0 點),價格優勢達30%。
1、設計階段。由于應用現場總線,設計人員可使用全集成的、十分方便的設計工具,使現場的儀表接入、配置、參數設置既方便又快捷;配備中央工程師站,所需各種數據可一次性輸入,大幅度減少差錯及工作量;可實現網上遠程編程,集中監控;實時收集各種生產參數。
2、安裝階段。只需少量電纜就可取代原先的多束電纜,大大降低布線的錯誤。
3、調試階段。參數設置、仿真運行等方面也使費用降低。
4、運行階段。尤其在維護中,現場總線的方案也使錯誤識別、定位比較簡單,備件庫存種類大為簡化;系統易于擴展,且不增加布線的麻煩。
另外,由于應用現場總線在系統配置中表現出更高的靈活性,系統性能也得以大幅提高,操作人員可以獲得比傳統的控制系統更多的性能。現場總線技術相對于傳統的DCS系統所具有的優越性可歸納為:
(1)系統結構簡化,成本顯著降低;
(2)現場設備自治性加強,系統性能全面提高;
(3)提高了信號傳輸的可靠性和精度;
(4)真正實現全分散、全數字化的控制網絡;
(5)用戶始終擁有系統的集成權及功能寬展權。
二、常用的現場總線
1、Device Net
Device Net是開放型的、符合全球工業標準的通信網絡,將底層設備如限位開關、光電開關、氣動閥、電動機啟動器、過程傳感器、條形碼閱讀器、變頻器、軟啟動器和操作員界面等和車間級控制器相連,無須通過硬線將它們與I/0 模塊連接,從而減少導線的費用并方便安裝。網絡也為故障診斷和排除功能提供訪問設備現場智能信息的能力。
Device Net基于生產者/客戶模式通信模式。其中,數據是通過它本身的內容而不是它的數據源和目的來識別的。需要數據的設備(用戶)辨別這些數據,然后再接受它。
Device Net系統可容納64個節點,允許用戶用一根電纜連接距離500m的設備并遠至用戶的可編程器,無需用導線把每個設備和一個I/O機架連接起來。
電子數據表格或EDS文件以ASCⅡ文件格式存儲著設備的詳細信息,其中包括I/O數據大小和設備組態參數。
2、PROFIBUS-DP
PROFIBUS-DP是一種經過優化的高速和便宜的通信連接,專為自控系統與分散的I/O設備之間通信使用。
PROFIBUS-DP采用主-從方式工作系統。包括一個獨立主站(PLC)和一些從站。當系統運行時,主站按順序訪問每個從站。在一個系統中可有多個主站,通過令牌來分配系統。
PROFIBUS-DP使用基于RS485標準的物理層。是一個抗電磁干擾的兩線差分系統。其最高速度為12Mbps,從/ 7- 到自控裝置的信號傳輸僅為毫秒級。即使在嚴重干擾或遠距離的環境下,PROFIBUS-DP現場總線均能保持良好的工作狀態。 光電開關相關文章:光電開關原理
評論