Device-Net总线在电铜剥离机组控制系统中的应用.pdf
《Device-Net总线在电铜剥离机组控制系统中的应用.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《Device-Net总线在电铜剥离机组控制系统中的应用.pdf(5页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、自动化技术与应用 Automation Technology and Application2023.7 今日制造与升级 350引言现场总线是过程控制、自动化仪表和网络技术不断发展的产物,它的成熟发展把自动化系统推向新的阶段1。现场总线是现场设备与控制系统之间的双向数字式、串行、多点通信的数据总线,是应用在底层的一种总线拓扑网络,其智能系统可实现自动化控制,且可随时检测设备的运行状态2,目前广泛应用于石油、化工和冶金等领域。国内某特大型铜冶炼厂 ISA 电铜剥离机组(以下简称“剥离机组”)采用 RockwellRSLogix5550PLC 控制系统,选用Device-Net 现场总线通信,具有
2、控制系统稳定性高、连线简单易维护、开放性强等优点,能有效降低剥离机组的故障率,提高设备的运行效率和作业率。1 Device-Net总线介绍1.1 概述Device-Net总线是一种基于CANBUS技术的开放型、符合全球工业标准的低成本、简单、廉价且高效的网络互连现场总线,它改善了设备间的通信1。Device-Net 是Rockwell 创建的 CIP(CommonIndustrialProtocol)3层网络结构的最底层,即设备层。Device-Net 遵从 ISO/OSI参考模型,它的网络结构分为3层,即物理层、数据链路层和应用层。Device-Net 数据转换器包括收发器、连接器、误接线保
3、护(MWP)、调压器和可选的光电隔离器。Device-Net数据转换器配置图,如图1所示。1.2 主要技术特点Device-Net 总线是一种非常简单、高效的协议,制作成本也很低,广泛运用于较低层3,也是一种串行通信链接,可以减少昂贵的硬接线。Device-Net 是一种底层网络系统,其设备具有互换性和互操作性4,且同时提供了相当重要的设备级诊断功能,这是通过硬接线 I/O 接口很难实现的。Device-Net 总线的主要特点如下。(1)网络拓扑结构灵活,典型拓扑结构是干线-分支方式。(2)采用非破坏性逐位仲裁机制,实现按优先级发送信息。(3)网络上可容纳多达64个节点地址,每个节点支持的 I
4、/O 数量无限制。(4)可带电更换网络节点设备,在线修改网络配置。(5)支持选通、轮询、循环、状态变化和应用触发的数据传送方式。1.3 Device-Net总线与传统PLC控制对比优势Device-Net 是一个规范和协议皆开放的网络标准,其网络解决方案具有高可靠性、实时性、灵活性及低成本的特点,与传统 PLC 的 I/O 控制对比,其主要优势如下。(1)生产成本优势。通过 Device-Net 将现场传感器、驱动器、智能设备等连接到控制系统中,减少了 I/O 接口摘要文章介绍 Device-Net 总线的特点及现场总线在 ISA 电铜剥离片机组控制系统中的应用。从硬件配置、软件组态和程序设计
5、等3个方面阐述以1756-DNB 模块为主站进行组态,实现 Device-Net 和 RSLogix5550 PLC 的通信,可有效提高设备的自动化程度及电气控制系统的稳定性。关键词Device-Net;1756-DNB;硬件配置;软件组态;RSLogix5550 PLC中图分类号TF811 文献标志码ADevice-Net总线在电铜剥离机组控制系统中的应用马书泰,虞胜兵(江西铜业集团有限公司贵溪冶炼厂,江西贵溪335424)屏蔽信号线电源线光电隔离器(可选)DeviceNet节点p/CAN连接器MWP收发器调压图1 Device-Net数据转换器配置图自动化技术与应用 Automation
6、Technology and Application36 今日制造与升级 2023.7和布线数量,能节约大量的材料和人工成本。(2)接线安装简便。总线线缆包括 DC24V 电源线和信号线两组双绞线及信号屏蔽线。在设备连接方式上,可灵活选用开放式和密封式连接器。(3)结构设计灵活。网络拓展机构灵活,网络结构有星型、树形、线型、分支线型,安装灵活,布线便捷。(4)维护修理便利。模块有短路保护,模块自诊断及光电隔离性能,采用快速接插件安装。设备故障时,模块信息能向维护人员提供准确的故障信息和代码,有效提高处理故障的效率。2 剥离机组电控系统硬件配置、软件组态及程序设计2.1 剥离机组简介该剥离机组是
7、铜湿法冶炼全自动化高性能的生产线,也是永久阴极大电积、电解工艺首选装备5。剥离机组设备布置如图2所示。该剥离机组可对电解铜进行二次洗涤、铜剥离、90翻转,使电铜从垂直转换为水平位置6-9,具有堆垛、称重、自动贴标签、自动打包和输出给叉车运走等功能10-11。图2 剥离机组设备布置图该剥离机组厂房布置分为上下两层,其中接受装置、洗涤室,横移链、剥离架、排板装置、电铜输送、取样压纹装置设在+3m 平台,洗涤水箱、打包装置、堆垛输出设在0m 平面。该剥离机组占用面积大,约长53m宽10m,产线长,属于产品加工流水线式联动设备,要求设备故障率低,产能450片/h,采用 PLC 编程控制,以实现设备的全
8、自动运行。电气控制及 PLC 点位要求,见表1。表1 电气控制及PLC点位要求序号名称功能PLC_I/O 点配置1动力柜剥离机组的电动机控制及电源分配DI:48,DO:322操作台监控和操作设备,手、自动DI:128,DO:1631#液压区域剥离区域液压阀台控制DO:3242#液压区域堆垛区域液压阀台控制DO:325取样区域取样区域信号采集及控制DI:32,DO:166打包区域打包区域信号采集及控制DI:32,DO:167现场信号接近、光电开关信号采集DI:120该剥离机组 I/O 点多,传统 PLC 控制系统因设备 I/O信号点多且布置分散,需要布置大量的控制线,设备故障点增多,使设备维护成
9、本增加,且故障查询不方便。控制方案采用 Rockwell 的 RSLogix5550PLC 基于 Device-Net总线分布式,能很好满足控制要求。PLC 配置情况,见表2。表2 PLC配置情况序号名称PLC_I/O 点配置站点及通信方式硬件配置1动力柜DI:48,DO:321794-AND,Device-Net 总线1794-IB163,1794-OB1622操作台DI:128,DO:16RSLogix5550 PLC 机架1756-IB324,1756-OB16131#液压控制箱DO:321794-AND,Device-Net 总线1794-OB8EP442#液压控制箱DO:321794
10、-AND,Device-Net 总线1794-OB8EP45取样控制箱DI:32,DO:161794-AND,Device-Net 总线1794-IB162,1794-OB8EP26打包控制箱DI:32,DO:161794-AND,Device-Net 总线1794-IB162,1794-OB8EP27ASI 总线DI:120ASI MASTER,Device-Net 总线现场配置 48 个ASI 从站2.2 剥离机组电控系统结构ISA 剥离机组控制系统以 RockwellRSLogix5550PLC的1756-DNB 设备网通信模块为 Device-Net 的网络主站。PLC 控制系统如图3
11、所示。触摸屏HMI动力柜PLC控制系统现场液压阀台现场液压阀台ASI总线控制器ASI AC1014取样区域打包区域Eather-Net1794-ADN1794-ADN1794-ADN1794-ADN1794-ADNDevice-NetDevice-NetDevice-NetDevice-NetPLC PUSPLC CPU1756-DNB1756-ENB图3 PLC控制系统系统通过1756-DNB 模块将现场的 FlexI/ODevice-net 适配器组态到 PLC 控制系统中,实现数据交换达到控制功能。2.3 剥离机组Device-Net的硬件配置剥离机组以1756-L55为主控制器,以 D
12、evice-Net 为网络主站。2.3.1 1756-L55主控制器1756-L55控制器适用于大规模的控制系统,扩展能力强,支持多种通信方式,信号处理速度快,可控制大量的I/O 点,具有极强的网络通信功能,如图4所示。1756-L55控制器的主要特点如下。自动化技术与应用 Automation Technology and Application2023.7 今日制造与升级 37(1)Logix 处理器的功能强大。(2)多组数据通过机架和背板连接。(3)支持 Control-Net、Device-Net 等标准工业现场总线。(4)支持开放的100b/sEther-Net 网络,控制系统和上位
13、机可以组成多服务器/多客户端模式的实时监控系统。(5)在Ether-Net/IP、Control-Net、Device-Net 各层网络中采用统一的 CIP 协议,保障了工业控制的实时性和确定性。图4 1756-L55控制器2.3.2 Device-Net主站1756-DNB 模块充当 Device-Net 设备与 RSLogix5550控制器之间的接口,1756-DNB 模块作为 Device-Net 网络的主站控制器,通过 Device-Net 总线与从站设备通信,实现以下功能。(1)从设备读入输入数据。(2)将输出数据写给设备。(3)下载组态数据。(4)监视失败运行状态。1756-DNB
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- Device Net 总线 剥离 机组 控制系统 中的 应用
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。