專利名稱：通過模擬量接口實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種工業(yè)控制技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種在不支持Profibus_DP通訊時(shí)，整個(gè)DCS系統(tǒng)(離散分布式控制系統(tǒng))又要求使用遠(yuǎn)程I/O控制的通過模擬/數(shù)字接口實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場總線控制的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)場總線(Fieldbus)作為當(dāng)今自動(dòng)化領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展的熱點(diǎn)之一，被譽(yù)為自動(dòng)化領(lǐng)域的計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)。它的出現(xiàn)，標(biāo)志著工業(yè)控制技術(shù)領(lǐng)域又一個(gè)新時(shí)代的開始，并將對該領(lǐng)域的發(fā)展產(chǎn)生重要的影響?，F(xiàn)場總線不單是通信技術(shù)，也不僅是用數(shù)字儀表代替模擬儀表，關(guān)鍵是用新一代的現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)逐步取代傳統(tǒng)的獨(dú)立控制系統(tǒng)或集散控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)智能儀表、通信網(wǎng)絡(luò)及控制系統(tǒng)的集成?，F(xiàn)場總線是將自動(dòng)化最底層的現(xiàn)場控制器和現(xiàn)場智能儀表設(shè)備互連的實(shí)時(shí)控制通信網(wǎng)絡(luò)。它遵循IS0/0SI開放系統(tǒng)互連參考模型的全部或部分通信協(xié)議?，F(xiàn)場總線里最具代表性的、應(yīng)用最廣泛的為Profibus現(xiàn)場總線。隨著現(xiàn)場總線技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，目前絕大多數(shù)的公司生產(chǎn)的設(shè)備都支持Profibus通訊，即通過設(shè)備本身的Profibus接口采用總線連接器及Profibus電纜直接將設(shè)備接入Profibus_DP的拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)中(如摘要附圖中的5和2相連)。但是部分公司由于技術(shù)力量不足或其他原因生產(chǎn)的設(shè)備不支持Profibus通訊。如果使用傳統(tǒng)的控制方式，將控制線路直接從設(shè)備接到控制器(PLC)上。設(shè)備與控制器的距離較近時(shí)，此種方法可以，但外部接線太多且繁雜混亂，如果在使用過程中，某一點(diǎn)出現(xiàn)問題，查找問題將會花費(fèi)大量人力和時(shí)間；設(shè)備與控制器(PLC)距離較遠(yuǎn)時(shí)，如果有模擬量信號，則其信號還會受到周圍磁場或遠(yuǎn)距離的干擾，使信號失真，導(dǎo)致信息不準(zhǔn)確。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種通過模擬量接口實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場總線控制的系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型是按如下方式實(shí)現(xiàn)的一種通過模擬量接口實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場總線控制的系統(tǒng)，包括計(jì)算機(jī)、控制器、分布式I/o裝置和不支持Prof ibus通訊但支持模擬/數(shù)字接口通訊的設(shè)備；將所述計(jì)算機(jī)通過以太網(wǎng)以有線方式連接到所述控制器的以太網(wǎng)模塊上，所述控制器上的Profibus接口與所述ET200M上的Profibus接口采用屏蔽雙絞線，節(jié)點(diǎn)通過總線終端器或總線連接器相連接，所述設(shè)備的模擬量接口通過導(dǎo)線連接到所述ET200M對應(yīng)的信號模塊上。本實(shí)用新型的積極效果是在遠(yuǎn)離設(shè)備的控制室內(nèi)對設(shè)備的控制編寫程序及實(shí)時(shí)監(jiān)控其運(yùn)行狀態(tài)、趨勢曲線、參數(shù)反饋、報(bào)警信息等，同時(shí)在計(jì)算機(jī)上創(chuàng)建監(jiān)控畫面，即可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程對設(shè)備參數(shù)的讀寫操作及設(shè)備故障信息診斷，方便工藝人員調(diào)試產(chǎn)品的同時(shí)，也利于設(shè)備人員快速查找設(shè)備故障信息點(diǎn)。
圖I是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例所提供的通過模擬量接口實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場總線控制的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中，I計(jì)算機(jī)2控制器3分布式I/O裝置4不支持Profibus通訊的裝置5支持Profibus通訊的裝置
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明?！と鐖DI所示，本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例所提供的通過模擬量接口實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場總線控制的系統(tǒng)，至少包括一臺計(jì)算機(jī)(I)，一個(gè)控制器(2)、一個(gè)ET200M模塊(3)、一塊直流穩(wěn)壓電源、一臺不支持Profibus通訊但支持模擬/數(shù)字接口遠(yuǎn)程遙控的設(shè)備及導(dǎo)線、電源線、Profibus電纜若干。ET200M模塊(3)包括一塊M153模塊(接口模塊)，一塊8個(gè)通道的模擬量輸入(Al)模塊，一塊4個(gè)通道的模擬量輸出(AO)模塊和一塊8入8出的數(shù)字量模塊(DI/D0)。計(jì)算機(jī)(I)與控制器(2)集中放在遠(yuǎn)離現(xiàn)場設(shè)備的控制室內(nèi)，在設(shè)備附近根據(jù)設(shè)備本身參數(shù)要求，選擇ET200M模塊(3)及對應(yīng)的開關(guān)量和模擬量的點(diǎn)數(shù)，其模塊應(yīng)包含IM153模塊及對應(yīng)的信號模塊(DI模塊、DO模塊、Al模塊、AO模塊)等。將計(jì)算機(jī)(I)與控制器⑵通過以太網(wǎng)以有線方式連接到控制器⑴的以太網(wǎng)模塊上；控制器⑵上自帶的Profibus接口與現(xiàn)場ET200M模塊(3)中的M153模塊上的Profibus接口采用屏蔽雙絞線，節(jié)點(diǎn)通過總線終端器或總線連接器相連接；設(shè)備的參數(shù)通過設(shè)備本身的模擬量模塊
(4)接口引出并接到ET200M模塊(3)對應(yīng)的信號模塊上。本實(shí)用新型使用直流穩(wěn)壓電源將輸送過來的220V交流電轉(zhuǎn)換成24V直流電輸出并為ET200M模塊(3)上的各個(gè)模塊供電，具體線路連接根據(jù)模塊上的電路圖制作。將設(shè)備的參數(shù)如功率設(shè)定、電壓設(shè)定、電流設(shè)定、功率反饋值、電壓反饋值及控制方式(遠(yuǎn)程控制或就地控制)等使用一根或幾根多芯信號線根據(jù)設(shè)備模擬/數(shù)字接口通訊定義說明，將一端焊接到一個(gè)15針母頭上并封裝好后外接到設(shè)備的模擬/數(shù)字接口(15針公頭)上。一根或幾根多芯信號線的另一端直接外接到ET200M的信號模塊上或者通過接線端子在接到信號模塊上。本實(shí)用新型的積極效果是在遠(yuǎn)離設(shè)備的控制室內(nèi)對設(shè)備的控制編寫程序及實(shí)時(shí)監(jiān)控其運(yùn)行狀態(tài)、趨勢曲線、參數(shù)反饋、報(bào)警信息等，同時(shí)在計(jì)算機(jī)上創(chuàng)建監(jiān)控畫面，即可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程對設(shè)備參數(shù)的讀寫操作及設(shè)備故障信息診斷，方便工藝人員調(diào)試產(chǎn)品的同時(shí)，也利于設(shè)備人員快速查找設(shè)備故障信息點(diǎn)。在實(shí)際操作中，工藝人員可以在不離開控制室的情況下，即可通過Profibus通訊在計(jì)算機(jī)上遠(yuǎn)程寫入現(xiàn)場設(shè)備的功率設(shè)定、電壓設(shè)定、電流設(shè)定、控制方式(遠(yuǎn)程或就地)等控制字，并從畫面中讀取現(xiàn)場設(shè)備的功率反饋值、電壓反饋值、電流反饋值及控制方式等狀態(tài)字。此種方案方便了工藝人員的操作、提高了工作效率，同時(shí)也實(shí)時(shí)監(jiān)控著設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，設(shè)備人員可用最少時(shí)間找到問題點(diǎn)并將問題處理完畢。整體提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率，員工的工作效率及降低了設(shè)備的維護(hù)成本。
權(quán)利要求1.一種通過模擬量接口實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)，其特征在于，包括計(jì)算機(jī)、控制器、分布式I/o裝置、不支持Profibus通訊裝置；將所述計(jì)算機(jī)通過以太網(wǎng)以有線方式連接到所述控制器的以太網(wǎng)模塊上，所述控制器上的Profibus接口與所述ET200M上的Profibus接口采用屏蔽雙絞線，節(jié)點(diǎn)通過總線終端器或總線連接器相連接，所述設(shè)備的模擬量接口通過導(dǎo)線連接到所述ET200M對應(yīng)的信號模塊上。
2.如權(quán)利要求I所述的通過模擬量接口實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)，其特征在于所述ET200M模塊包括接口模塊，8個(gè)通道的模擬量輸入Al模塊，4個(gè)通道的模擬量輸出AO模塊和8入8出的數(shù)字量模塊DI/D0 ;所述M153模塊上設(shè)有Profibus接口。
專利摘要本實(shí)用新型所述的一種通過模擬量接口實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場總線控制的系統(tǒng)，包括計(jì)算機(jī)、控制器、分布式I/O裝置和不支持Profibus通訊但支持模擬/數(shù)字接口通訊裝置；將所述計(jì)算機(jī)通過以太網(wǎng)以有線方式連接到所述控制器的以太網(wǎng)模塊上，所述控制器上的Profibus接口與所述ET200M上的Profibus接口采用屏蔽雙絞線，節(jié)點(diǎn)通過總線終端器或總線連接器相連接，所述設(shè)備的模擬量接口通過導(dǎo)線連接到所述ET200M對應(yīng)的信號模塊上。在遠(yuǎn)離設(shè)備的控制室內(nèi)對設(shè)備的控制編寫程序及實(shí)時(shí)監(jiān)控其運(yùn)行狀態(tài)、趨勢曲線、參數(shù)反饋、報(bào)警信息等，同時(shí)在計(jì)算機(jī)上創(chuàng)建監(jiān)控畫面，即可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程對設(shè)備參數(shù)的讀寫操作及設(shè)備故障信息診斷，方便工藝人員調(diào)試產(chǎn)品的同時(shí)，也利于設(shè)備人員快速查找設(shè)備故障信息點(diǎn)。
文檔編號G05B19/418GK202711008SQ20122018119
公開日2013年1月30日 申請日期2012年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月26日
發(fā)明者楊宏斌, 柳麗麗 申請人:北京物華天寶鍍膜科技有限公司