基于PROFIBUS DP总线的换流站测控装置研制

换流站测控装置(分布式I/O装置)作为与一次设备的接口,位于直流控制保护系统的现场控制层,在高压直流输电工程中起着重要的作用。介绍了一种基于PROFIBUS DP现场总线的换流站测控装置的研制。装置的硬件系统采用以紧密耦合的多处理器系统为核心的模块化结构,具备很高的速度和总体处理能力,并可根据控制间隔的需要合理配置I/O资源。软件系统提供直观的软硬件配置工具和人机接口功能,通过多优先级循环任务和中断任务的执行,确保了控制响应的实时性。高精度交直流采样、自动同期和就地连锁功能,双重化的现场总线通道和电源回路设计,以及完备的内部检测和输出闭锁等,使装置在保证安全可靠运行的前提下,实现了功能的全面升级。模拟试验和实际工程运行证明,所研制的基于PROFIBUS DP现场总线的换流站测控装置,可以满足各种直流输电应用的要求。

基于MCU和FPGA的Profibus DP主站系统设计与实现

当前Profibus主站系统开发主要基于国外的ASIC或嵌入式模块,可选择余地小且易受到限制,本文针对核电厂DCS提出了一种基于MCU和FPGA的Profibus DP主站系统设计方案,采用MCU和自主代码实现Profibus DP协议栈处理器,增加FPGA芯片辅助MCU实现底层高速串行通信。经过国产MCU和国产FPGA芯片的试验验证,基于该方案实现的Profi-bus DP主站系统可以稳定可靠的与从站设备连接,满足核电厂的工程应用需求。

面向PROFIBUS DP产品的通用工装的设计

针对PROFIBUS DP产品协议多样、软硬件接口灵活,特定的工装只能检测特定的产品,导致PROFIBUSDP产品越多,与之对应的工装也越多的问题,面向PROFIBUSDP产品设计通用工装,覆盖现有工装的所有功能并进行简化,具有功能完备、参数可配置、适用产品种类多的特点,减少了产品的工装数量,节省了工装的制作费用,提高了工装的使用率,实现了由“专用”工装向“通用”工装的转变。

优化Profibus DP从站设备通信机制的关键技术研究与实践

某发电厂超临界机组主控设计采用现场总线技术,投产以来绝大部分现场总线设备应用情况良好,但也存在一些问题,对机组安全运行带来影响,严重时甚至引发机组跳闸事故。部分Profibus DP现场总线设备在Profibus DP通信协议下的信息产生机制不够完善,DP从站遇到某种异常状态时易产生大量的“从站丢失/恢复”的无效信息引发与主站之间不断重复执行“连接—中断—重新连接—再中断……”程序,加之西门子SPPA-T3000系统的现有特性尚缺乏有效的主动防御机制,从而极易引起DCS控制器宕机而引发事故。本文针对Profibus DP从站设备通信机制的关键技术进行优化研究与实践,分析引发事故的BND从站设备的通信机制方面存在的主要问题,对其存在问题、隐患逐一进行处理解决,提高现场总线控制系统安全性、可靠性。

基于PROFIBUS DPV1的断路器通信单元的开发

基于PROFIBUS-DPV1总线的断路器穴ACB、MCCB雪通信单元的硬件和软件设计,以及断路器的配置和诊断。重点论述了支持PROFIBUS-DPV1协议的SPC3智能从站通信芯片的使用及PRODAVES7软件开发包的使用。

基于Profibus-DP总线控制的机电一体化系统

以机电一体化控制系统为例介绍了Profibus-DP现场总线在机电一体化中的应用,重点阐述了机电一体化系统各站点的功能、Profibus-DP总线的控制方案、控制特点以及控制的技术实现原理。整个系统的控制器采用Siemens的S7-300作为主站,9个S7-200和变频器作为从站,监控整条生产线的生产过程,通过Profibus-DP总线实现了对整个系统的集中控制,又能分散控制各底层设备,从而实现集中与分布式相结合的灵活控制模式。该方案的实施提高了整个控制系统运行的可靠性,实现了多速控制。

Profibus-DP技术在地铁供电监控系统中应用

广州地铁3号线供电监控系统设计采用集中管理、分散布置的模式及分层分布式系统结构,系统由站级管理、网络通信、间隔设备3层组成。站级管理层设备采用工业一体化机,内网传输采用光纤以太网接口,应用QNX实时操作系统,Profibus-DP(简称DP)总线主站采用applicomIO系列板卡。分析了DP总线技术在该系统中的技术方案及实现细节,站级管理层与1.5 kV直流开关柜采用DP现场总线交互信息,DP现场总线存取控制采用典型的纯主-从控制方式。论述了站级管理层软件3个主要进程的功能,分析了系统实时性:实际一个信息循环传输时间为70.38 ms;一个变位信号从产生到传输至DP总线单元的时间小于500 ms;最大遥控输出并执行成功(无故障情况)时间小于2 s,证明了该方案符合电力系统国家标准,能满足可靠性和实时性的要求。

基于PROFIBUS-DP和MPI的PLC腈纶生产控制系统

设计了基于PROFIBUS-DP和MPI网络的PLC控制系统,解决了某石油化工厂原腈纶纺丝生产线控制系统网络通信不开放、故障率高、维修不方便且费用高等问题.该系统由PLC控制变频器拖动电机运行.监控级采用MPI作为通信网络,现场级采用PROFIBUS-DP作为通信网络.经现场安装、调试,整个系统运行稳定,可靠性高,且开放性好,便于监控.

Profibus现场总线Profibus-DP冗余通讯网络研究

对Profibus现场总线的Profibus-DP通讯网络(DP通讯网络)的研究主要集中于主站与从站的完整通讯网络的建立。以冗余技术的站节点和通讯线路为研究对象,介绍了不工作和工作两类备用主站,且将不工作备用主站分为快速冗余基本型和快速冗余改进型2种,以及工作备用主站系统冗余型共计3种模式,并阐述了各模式的Profibus-DP冗余通讯网络的实现方式及其优、缺点。快速冗余基本型备用主站节点冗余,通讯线路不冗余;快速冗余改进型备用主站弥补了快速冗余基本型备用主站通讯网络不冗余的缺点。

基于OPC和Profibus-DP总线的远程控制

针对远程控制系统难以实现和控制效果不理想的问题,提出了一种基于OPC(OLEfor Process Control)和Profibus-DP总线的远程控制实现方法。建立了以太网和Profibus-DP现场总线两层网络的双水箱液位控制装置实验平台,给出了基于OPC和Profibus-DP总线的远程控制系统框图和控制原理。系统通过Profibus-DP总线实现现场设备的数据实时采集,并传递给SI-MATIC NETOPC服务器,客户端MCGS获取OPC服务器的实时数据,利用Matlab实现BP神经网络优化PID控制参数,优化后的参数通过SIMATIC NET OPC服务器传递给Profibus-DP总线控制系统,实现远程控制。实验结果表明,提出的远程控制方法有效,具有较好的控制效果。

基于Profibus-DP现场总线的矿井提升机控制系统

介绍了基于Profibus-DP现场总线的矿井提升机控制系统的研究,概述了Profibus-DP现场总线的网络拓扑结构及其对提升机控制的实现,给出了控制系统上位机、下位机的软件设计,并利用PLC实现DP通讯,使得提升机控制系统的稳定性、安全性和生产效率都有所提高。

Profibus-DP现场总线在煤矿设备监控系统中的应用

介绍了Profibus -DP现场总线技术的主要特点、基本功能以及该总线技术在煤矿设备监控系统中的应用 ,论述了在监控系统中Profibus -DP现场总线的主站系统和从站系统的硬件配置及相应的软件设计。

基于单片机的CAN-PROFIBUS-DP总线桥的设计

针对目前自动化领域两种流行的现场总线CAN和Profibus通信协议标准互不相容的问题,提出了一种基于单片机、SPC3和SJA1000组建CAN-Profibus-DP总线桥的设计方案,以解决各总线协议标准相互协调与兼容的问题;文中重点阐述了单个CAN节点和单个Profibus-DP从站节点之间通信的硬件和软件设计与实现;该方法能很好地将CAN总线和Profibus-DP总线形成统一的多点测控网络,具有通信速度快,稳定的性高、低成本等特点,可应用于具有一站多级或多站伺服机构的工业控制系统中。

带PROFIBUS-DP接口的智能氧量分析仪的开发

以8051F040单片机为核心,利用专用协议芯片SPC3,开发了带PROFIBUS-DP接口的智能氧量分析仪。阐述了智能氧量分析仪总体方案的设计和PROFIBUS-DP通信接口的软硬件设计实现,给出了部分原理图和软件流程图,实验证明该智能氧量分析仪功能完善,操作方便,通讯可靠,达到了预期设计目标。

PROFIBUS-DP主站通信卡的研发

介绍了由WindowsCE.NET操作系统和SAMSUNGSMDK2410组成的嵌入式监控系统,并且将其运用于基于PROFIBUS-DP现场总线协议的主站搭建。详细介绍了自行开发的PROFIBUS-DP主站通信卡,重点阐述了通信卡的硬件结构和WinCE.NET下的设备驱动程序的实现。

基于Profibus-DP强力带式输送机系统地面集中控制的实现

结合实际项目,介绍了基于Profibus-DP强力带式输送机系统地面集中控制的实现,详细阐述了控制系统的网络构建、硬件配置和软件通信实现,提高了运输系统的自动化性能,取得了很好的现场应用效果。

基于PROFIBUS-DP总线的智能阀门电动执行机构的设计

对工业现场总线PROFIBUS-DP进行了详细的介绍,并从分析电动阀执行机构的功能入手,完成了阀门控制器的软、硬件设计。在此基础上,设计了一种基于PROFIBUS-DP现场总线的智能阀门电动执行机构控制系统的新方案,实现了阀门电动执行机构的自动控制、主从分机之间的数字通信等功能。

Profibus-DP在毫伏信号测量智能节点中的应用

介绍了Profibus-DP现场总线的最新发展,并使用Siemens的DP协议芯片SPC3进行了DP总线硬件接口电路的设计,着重介绍了带有DP总线接口的毫伏信号测量智能节点的硬件组成、测量原理及主要程序的流程图。

Profibus-DP总线在烟机控制系统中的应用

针对YF11卷烟存储输送控制系统运行不稳定、故障率高、显示信息无汉化等问题,利用S7—300 PLC和变频器G150对该控制系统进行了改进.系统采用西门子S7—300 PLC取代原系统的伺服电脑板,将直流电机改成交流电机,PLC和变频器通过Profibus-DP总线进行通信,增强了系统的稳定性,降低了故障率,减少了备件库存量,提高了生产效率.

基于PROFIBUS-DP接口的智能变频器开发

采用模块化设计,设计并实现了一个带PROFIBUS-DP通信接口的智能变频器。该变频器以TI公司的DSP芯片TMS320F240作为变频部分的控制核心,同时还作为PROFIBUS-DP接口的微处理器,主开关器件采用三菱电子的智能功率模块PM15RSH120作为逆变器,给出了主体部分电路原理图和软件流程图。