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PFB0948UHE由于這4臺電機是剛性連接，所以要求所有電機的速度要同步，因此4臺電機的傳動采用主/從控制，4臺變頻器之間用光纖進行連接。所以，在系統(tǒng)配置中，將一臺變頻器作為主機，由它進行速度調(diào)節(jié)，輸出轉(zhuǎn)矩給定，其它變頻器作為從機，PFB0948UHE跟隨主機的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)，如2所示。同常規(guī)的控制方式相比，這種使用將系統(tǒng)的性能提高到了一個新高度。*解決由于電機運行中的不同步而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)爐“點頭“和”搖頭“的現(xiàn)象。
4臺變頻器可以在主/從之間切換，但是同時只能有一臺主機，另外三臺為從機，主機采用速度控制方式、從機采用轉(zhuǎn)矩控制方式，主機給從機發(fā)出控制命令，從機接受主機發(fā)出的啟動、停止指令及轉(zhuǎn)矩的設(shè)定值進行動作。
當某臺從機出現(xiàn)故障時，并不影響主機和其它從機的通訊和動作，所以可以繼續(xù)運行，等到適當時候進行檢修；當主機出現(xiàn)故障時，從機由于接受不到主機的信號而停機并報故障，此時將其中一臺從機切換為主機，故障主機切換為從機，切換完成后，主機發(fā)出復(fù)位命令將信號同步后，從機故障信號消失，當系統(tǒng)正常后，繼續(xù)運行，等到適當時候?qū)收显O(shè)備進行檢修。
當主機正常而3臺從機同時報故障時，說明通訊出現(xiàn)了問題，為了不影響生產(chǎn)的正常進行，此時將所有從機切換為主機，即4臺變頻器同時進行速度控制，當檢修條件具備時應(yīng)立即檢查通訊問題。
需要注意的是當檢修變頻器的時候，如果此時需要其它變頻器繼續(xù)運行，由于變頻器斷電后，光纖通訊網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)斷開，所以其它變頻器不能進行主/從控制，應(yīng)全部切換為主機才能繼續(xù)運行。等檢修完后，再切換為主/從控制方式。
如果進行正常的主/從切換，從機會由于暫時得不到主機信號報故障，當主機/從機切換完成后，給主機發(fā)出復(fù)位指令后，可以消除所有報警信號。
由于轉(zhuǎn)爐屬于高啟動轉(zhuǎn)矩的負載，因此啟動方式為預(yù)加恒定勵磁的高轉(zhuǎn)矩啟動方式，停止方式為斜坡停車方式，采用制動斬波器和制動電阻將回饋的能量進行吸收。
為了準確與抱閘裝置協(xié)調(diào)工作，當變頻器的速度達到零速后，由變頻器輸出指令來控制抱閘裝置，通過中間繼電器來帶動抱閘接觸器，然后變頻器停止勵磁，這樣可以保證傾動裝置不會出現(xiàn)“溜車”現(xiàn)象。
2氧槍控制
氧槍控制的關(guān)鍵是在抱閘一打開后，電機就要有100的負載，為此，傳動裝置必須在零速下輸出至少150的力矩，以防止氧槍“溜車”。
ABB變頻器的DTC控制方式可以在零速下提供高達200的輸出力矩，其的提升軟件，具有轉(zhuǎn)矩記憶功能，將氧槍所需的啟動轉(zhuǎn)矩記憶下來，一旦系統(tǒng)啟動，就輸出所需的力矩，保證氧槍的平穩(wěn)運行。
ABB提升軟件所具有的抱閘聯(lián)鎖控制功能更加保證了系統(tǒng)的安全運行。
所示的是變頻起停的時序。

Profibus是目前工控系統(tǒng)中成功的現(xiàn)場總線之一，得到了廣泛的應(yīng)用。它是不依賴于生產(chǎn)廠家的開放式的現(xiàn)場總線，各種各樣的自動化設(shè)備均可通過同樣的接口協(xié)議進行信息的交換。Profibus-DPDistributed I/O System-分布式I/O系統(tǒng)是一種經(jīng)過優(yōu)化的模塊，有較高的數(shù)據(jù)傳輸率，適用于系統(tǒng)和外部設(shè)備之間的通信，遠程I/O系統(tǒng)尤為合適。它允許高速度周期性的小批量數(shù)據(jù)通信，適用于對時間要求苛刻的自動化控制系統(tǒng)中。Profibus-DP現(xiàn)場總線系統(tǒng)可使許多現(xiàn)場設(shè)備如PLC智能變送器變頻器在同一總線進行雙向多信息數(shù)字通訊，因此可方便地使用不同廠家生產(chǎn)的控制測量系統(tǒng)相互連接成通訊網(wǎng)絡(luò)。濟鋼鮑德彩板有限公司是濟鋼集團總公司00年投資興建的年產(chǎn)0萬噸大型彩板生產(chǎn)基地，其生產(chǎn)線中的固化爐導(dǎo)熱油爐煤氣制氫中的煤氣系統(tǒng)必須對煤氣通過煤氣加壓機進行二次加壓才能滿足生產(chǎn)工藝要求，煤氣加壓機控制系統(tǒng)采用Profibus-DP過程現(xiàn)場總線通訊技術(shù)方案，自動化控制單元與變頻器采用不同廠家的產(chǎn)品，分別采用西門子的S-00 PLC和ABB公司的ACS00變頻器。
 系統(tǒng)配置及通訊協(xié)議
 系統(tǒng)配置
該系統(tǒng)以西門子公司和ABB公司的相關(guān)產(chǎn)品來實現(xiàn)全數(shù)字交流調(diào)速系統(tǒng)在Profibus-DP網(wǎng)中的通訊及控制原理。附為該系統(tǒng)的Profibus-DP網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)配置，其中PLC為西門子公司的SIMATIC S--DP，變頻器為ACS00系列，NPBA-為與變頻器配套的通訊適配器。編程軟件為STEP V軟件，用于對S-00 PLC編程和對Profibus-DP網(wǎng)進行組態(tài)和通訊配置。上位機畫面操作采用WinCC進行畫面編程和操作，與PLC通訊采用以太網(wǎng)通訊方式。

在本系統(tǒng)中，S-00 PLC作為主站，變頻器作為從站時，主站向變頻器傳送運行指令，同時接受變頻器反饋的運行狀態(tài)及故障報警狀態(tài)的信號。變頻器與NPBA-通訊適配器模塊相連，接入Profibus-DP網(wǎng)中作為從站，接受從主站SIMATIC S--DP來的控制。NPBA-通訊適配器模塊將從Profibus-DP網(wǎng)中接收到的過程數(shù)據(jù)存入雙向RAM中，的每一個字都被編址，在變頻器端的雙向RAM可通過被編址參數(shù)排序，向變頻器寫入控制字設(shè)置值或讀出實際值診斷信息等參量。
變頻器現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)若從軟件角度看，其核心內(nèi)容是現(xiàn)場總線的通訊協(xié)議。Profibus-DP通訊協(xié)議的數(shù)據(jù)電報結(jié)構(gòu)分為協(xié)議頭網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)和協(xié)議層。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)即PPO包括參數(shù)值PKW及過程數(shù)據(jù)PZD。參數(shù)值PKW是變頻器運行時要定義的一些功能碼;過程數(shù)據(jù)PZD是變頻器運行過程中要輸入/輸出的一些數(shù)據(jù)值，如頻率給定值速度反饋值電流反饋值等。Profibus-DP共有兩類型的網(wǎng)絡(luò)PP一類是無PKW而有個字或個字的PZD;另一類是有PKW且還有個字個字或0個字的PZD。將網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)這樣分類定義的目的，是為了完成不同的任務(wù)，即PKW的傳輸與PZD的傳輸互不影響，均各自獨立工作，從而使變頻器能夠按照上一級自動化系統(tǒng)的指令運行。
 STEP項目系統(tǒng)組態(tài)及通訊編程

 使用STEPV組態(tài)軟件，進入Hardware Configure完成S-00 PLC硬件組態(tài);
 選定S--DP為主站系統(tǒng)，將NPBA-的GSD設(shè)備數(shù)據(jù)庫文件導(dǎo)入STEP的編程環(huán)境中，軟件組態(tài)NPBA-到以S--DP為主站的DP網(wǎng)上，并選定使用的PPO類型，本設(shè)計使用PPO，設(shè)定站點網(wǎng)絡(luò)地址。在變頻傳動裝置Profibus的結(jié)構(gòu)中，ABB變頻器使用Profibus-DP通信模塊NPBA-進行數(shù)據(jù)傳輸，主要是周期性的:主機從從站讀取輸入信息并把輸出信息反送給從站，因此需要在PLC主程序中調(diào)用兩個系統(tǒng)功能塊SFC和SFC來讀寫這些數(shù)據(jù)，實現(xiàn)到變頻器的通信控制;
 在主PLC程序中建立一個數(shù)據(jù)塊，用于于變頻器的數(shù)據(jù)通信;建立一變量表，用于觀測實時通訊效果。
 變頻器運行設(shè)置

變頻器與PLC應(yīng)用Profibus-DP現(xiàn)場總線連成網(wǎng)絡(luò)后，除在PLC自動化系統(tǒng)中進行編程外，在每個變頻器上也要進行適當?shù)膮?shù)設(shè)置。
通訊電纜聯(lián)接后，啟動變頻器，完成對變頻器通訊參數(shù)的

 基本設(shè)置。
 0—模塊類型，本參數(shù)顯示由傳動裝置探測到的模塊型號。其參數(shù)值用戶不可調(diào)整。如果本參數(shù)沒有定義，則不能在模塊與傳動之間建立通訊。
 0—本參數(shù)選擇通訊協(xié)議，“0”為選擇Profibus-DP通訊協(xié)議。
 0—本參數(shù)為Profibus連接選擇的PPO類型，“”為PPO，但變頻器上的PPO類型應(yīng)與PLC上組態(tài)的PPO類型*。
 0—本參數(shù)用于定義設(shè)備地址號，即變頻器的站點地址，在Profibus連路上的每一臺設(shè)備都必須有一個單獨的地址。本次設(shè)計中兩臺變頻器分別為號站。[]

 過程參數(shù)的連接
過程參數(shù)互聯(lián)完成NPBA-雙端口RAM連接器與變頻器相應(yīng)參數(shù)的定義和連接，包括主站PLC到變頻器的連接和變頻器到主站PLC的連接兩部分。在變頻器上設(shè)定下列連接參數(shù)。
 從PLC發(fā)送到傳動裝置變頻器的PZD值
l PZD—控制字，如變頻器的啟動使能停止急停等控制命令; 
l PZD—變頻器的頻率設(shè)定值。
 從傳動裝置變頻器發(fā)送到PLC的PZD值
l PZD—狀態(tài)字,如報警故障等變頻器運行狀態(tài);
l PZD—變頻器的速度實際值電流實際值等。
 結(jié)束語
變頻器控制系統(tǒng)采用了Profibus-DP現(xiàn)場總線控制模式后，不但整個系統(tǒng)可靠性強，操作簡便，而且可根據(jù)工藝需要進行靈活的功能修改。該系統(tǒng)在濟鋼鮑德彩板有限公司應(yīng)用以后，運行效果良好，為今后總公司的自動化設(shè)備不同廠家的網(wǎng)絡(luò)通訊提供了一個成功*。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，PLC在工業(yè)控制中的應(yīng)用越來越廣泛。PLC控制系統(tǒng)的可靠性直接影響到工業(yè)企業(yè)的安全生產(chǎn)和經(jīng)濟運行，系統(tǒng)的抗*力是關(guān)系到整個系統(tǒng)可靠運行的關(guān)鍵。自動化系統(tǒng)中所使用的各種類型PLC，有的是集中安裝在控制室，有的是安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場和各種電機設(shè)備上，它們大多處在強電電路和強電設(shè)備所形成的惡劣電磁環(huán)境中。要提高PLC控制系統(tǒng)可靠性，設(shè)計人員只有預(yù)先了解各種干擾才能有效保證系統(tǒng)可靠運行。