S7与S5 PLC的PROFIBUS通讯解决方案

PLC与DCS PLC and DCS 自动化技术与应用 201 1年第30卷第1 2期 S7与S5 P L C的P R O F I B U S通讯解决方案 胡桂星 宝钢工程技术集团有限公司 上海201 900 摘要 针对某炼钢车间除尘控制系统改造过程中的实际需要 借助于IM 308C模板 实现了s7与s5 PI C之间的数据交换 成功解 决了l IMI画面与S7 300 PLC问的通讯问题 关键词 Profibus 数据通讯 控制系统 中图分类号 TP274 2 文献标识码 B 文章编号 1003 7241 2011 012 0047 04 Communication Between S7 and S5 PLC Via PROFlBUS HU Gui xing Baosteel Engineering Technology Group Co Ltd Shanghai 201900 China Abstract This paper aimed at the need of control system transformation project in a steel plant IM一308C module is used to realize data exchange between S7 and S5 PLC and communication problem between HMI and S7 300 PLC is solved successfully Key words Profibus data communication control system 1 引言 某钢厂炼钢车间自动化系统控制器采用西门子S5 系列PLC HMI操作画面通过Hl网 工业以太网 与PLC 通讯 对车间生产进行监控 根据生产需要 对车间除尘系统进行改造 新增风 机 挡板 空冷旁通阀 切出刮板 集合刮板 斗式提 升机 卸灰阀 沉降室水冷阀等设备 新增设备采用西 门子 7 300 PLC进行控制 操作和监视功能需添加到 原HMI画面中 由于原H M I画面开发系统属早期版本 不支持与 7 300 PLC的连接 因此 新增设备的监控数据无法直 接送往HMI 针对这一问题 本文提出了一种解决方 案 即将 7 300 PLC与原除尘S5 PLC通过Profibus 组网 新增设备数据由S7 300 PLC送往S5 PLC 再由 s5 PLC送往HMI画面进行监控 2 总体设计 Profibus是一种国际化 开放式 不依赖于设备生 收稿日期 2 011 0 8 2 5 产商的现场总线标准 广泛应用于制造业自动化 流程 工业自动化和汽车 交通 电力等其他领域自动 卜引 Profibus是西门子系列PLC的标准现场总线接口 通过 Profibus可以方便地在西门子产品之间实现互联 31 因 此 本项目决定采用Profibus总线将s7 300 PLC与s5 PLC连接起来I 通过S5 PLC在 7 300 PLC与HMI 画面之间转发数据 改造后的控制系统结构如图1所示 图1中 S5 1 15U H是原炼钢车间除尘系统PLC 挂在车间H1网上 该PLC无内置Profibus接口 需要 通过专用通讯处理模块 即IM 308 C 扩展Profibus接 口 IM 308C模板的订货号为6ES5308 3UC1l IM一308C接口模板用于西门子 5 1l5U H至 5 155U H 模板宽度为一个槽位 IM一308C既可以用作 Profibus主站 又可以用作Profibus从站 作为Profibus 主站 IM 308C接口模板管理Profibus数据通信 可连接 多达122个从站 如ET200远程IO 作为Profibus从站 可与主站实现Profibus通讯 IM 308C支持的通讯速率 为9 6k 12Mbps S7 300 PLC的CPU模板内置有Profibus接口 通 电气传动 ElectricaI Drives 自动化技术与应用 20l1年第30卷第1 2期 I i I t 图9 风能利用系数响应 6 结束语 本文在分析了变桨距风力机的运行和控制方式基 础上 构建了能同时适应起停控制 最大风能捕获控 制 恒转速控制 恒功率控制的完整变桨距风力机模 型 在各种典型的风况下对变桨距风力机模拟系统进 行了全方位验证 模拟系统不仅能反映风力机输入输 出特性 而且对于变化风况下 变桨距风力机组控制方 式和运行方式的切换 以及此过程中由于机组惯性导致 各输出量的过渡过程 均能很好地模拟 参考文献 I1 WU J CHEN S Z YANG J H Control on green energy source and ecologic environmen J Asign Power Electronics Journal 2007 1 1 36 41 2 丁至屏 许国东 王桂峰 风电机组模型及其在低电压穿 越过程中的有效性认证 J 能源工程 2010 5 34 36 3 吴旭 林俐 基于普通异步发电机的恒速风电机组模型 与并网分析 J 电力技术 2010 19 3 36 41 4 吴涛 于啸 郭嘉阳等 暂态稳定计算中双馈型风电机组 模型与参数的实证分析 JJ 电网技术 2011 350 100 105 5J DATTA R RANGANATHAN V T A method of tracking the peak power points for a variable speed wind energy conversion system J IEEE Trans on Energy Conversion 2004 18 1 163 168 6 高平 王辉 余岳 李龙文 基于Matlab Simulink的风 力机性能仿真研究 J 能源研究与信息 2006 22 2 79 84 7 叶远茂 吴捷 张先亮等 变桨距风力机分区段模拟方法 及其控制策略 J 电网技术 2010 34 1 159 163 81范晓旭 白焰 吕跃刚等 变桨距风力机多风况模拟系统 研究 J 华东电力 2010 38 1 123 128 9 9高峰 风力发电机组建模与变桨距控制研究 D 北京 华 北电力大学 2009 10 张博 风力发电及风力机模拟系统的研究 D 北京 华 北电力大学 2010 作者简介 陆旦宏 1 9 7 8一 男 讲师 研究方向 电机设计与 控制 上接第49页 的数据交换 实践证明 这种方式简单易行 稳定可靠 理器s5 135U PLC的通 J1 测控技术 2002 21 2 33 36 画面响应及时 达到了预期设计目标 很好地实现了技 术性能和经济效益的统一 参考文献 1 杨清宇 施仁 S5系列多处理器PLC网络通信技术研 究 J 自动化仪表 2002 23 8 16 18 2 吴成岩 唐涛 基于PROFIBUS的主从网络的组建及应 用 J 铁路计算机应用 2006 12 l1 13 3 赵德安 赵不贿 刘星桥等 一类基于PLC和Profibus DP总线的张力自适应控制系统 J 信息与控制 2002 2 122 126 4 杨清宇 李卓 施仁 应用Profibus实现WinCC和多处 作者简介 胡桂星 1 9 6 7一 男 工程师 主要从事三电设计 及技术管理工作 窖 姑 们 0