ABB网络控制系统在生产实际中的应用

ABB网络控制系统在生产实际中的应用

ABB网络控制系统在生产实际中的应用 2011： 前言　　　　随着现代科学技术的日新月异，微电子、计算机、网络等技术不同程度的被应用到工业控制领域的各个方面，江苏沙钢集团润忠二轧的自动化控制网络则是以ABB工业以太网为主体的集成自动化控制系统，称为Advant Ocs 系统。它具有以下几个特点：　　1、可以将自动化控制系统相互连接起来，而且还将自动化控制系统连接到PC机和工作站。　　2、能以高达10~100Mbit/s的速度实现广泛开放的网络解决方案。　　3、启动快速、网络连接方法被大大简化。　　4、灵活性大，现有设备可以不受影响地随时扩展。　　5、可靠性高，它采用了冗余的网络拓扑结构。　　6、无限的通信性能，使用技术可根据用户需求提供伸缩的性能。　　Advant Ocs 操作系统以三条总线联接的方式进行控制，三条总线贯穿其中，连接AC450、AOS、AC110、S800 I/O以及传动系统，这三条总线为：　　1、Plant Network（基于TCP/IP协议的工厂以太网）。　　2、Master Bus 300总线(MB300总线)。　　3、Advant Fieldbus 100 (AF100总线)。　　实际使用中控制网络并未与工厂以太网网络相连，以下分别介绍控制网络中的元站及总线。　　　　一、MB300总线　　MB300网络电缆采用IEE802.3协议，属点对点连接，MB300通过每一个结点实现对上位机的联接以及与AC450等PLC系统的通信。它一般遵循543规则，即由5段组成，4个中继器（Repeater）联接，其中3段可以挂接设备，必须注意的是，只有在电缆的标记处方可通过收发器（Tranceiver）挂接设备，不同的设备联结又采用不同的联结电缆，如到PU510操作站用TK526电缆，而到控制站则选用TK576电缆。Tranceiver 只能安装在主干电缆段上的2.5米标志处，在两个线接头间同轴电缆段上的Tranceiver 间距应为25米的整数倍，其联接方式如图1所示。

T1、T2为终端电阻，其中只要一端接地，终端电阻为50欧姆，MB300总线为同轴电缆，具体又分为粗缆、细缆和光缆，作用各不相同，敷设同轴电缆时，需注意与其它信号电缆的隔离，如距离信号电缆30cm以外，距离380V低压电缆50cm以外，距离高压电缆1.5m以外。　　MB300总线选用CS513接口卡，上面的3个拨码开关S1、S2、S3分别用于对网络号、节点号、协议号的设置，其中的S1低四位用于设置主/从站的选择，高四位用于设置协议号，S2用于设置节点号，S3用于设置网络号。　　当需要修改或通过故障信息找出故障原因，可以进入工程师站进行数据修改或通过故障代码知道MB300总线的故障所在。　　　　二、AF100总线　　Advant Fieldbus 100(AF100)属于现场局域网总线，它联系于AC450、AC110、S800I/O、OPC（小型控制站）及传动系统之间。　　AF100通讯总线采用同轴电缆、双绞线，它联接CI520/CI525/CI526通讯接口模块与TC512 modem ，每根双绞线线端必须隔离开，其中一个端头的屏蔽层必须接地，AF100的通讯速率为1.5Mb/s，其电阻为75欧姆。　　AF100的相关系统信息从工程师站获得，大体顺序为时间、信息型号、代码、任务号、顺序号、数据，主要它表现有以下几种状态。　　代码20　：CPU通信接口接触丢失　　代码21　：Fatal硬件故障　　代码39　：Device/Station OK　　代码72　：Device/Station 地址OK　　代码120 ：过程故障 　　代码－1　：执行错误　　代码－4　：系统错误　　代码－5　：小系统站点错误　　代码－6　：通讯故障　　代码－9　：灾难性总线故障　　代码－10 ：冗余电缆中断　　代码－11 ：冗余电缆OK　　AF100总线联接方式如图2所示：

三、AS520i操作站　　AS520i操作站由主机、二台显示器、专用键盘、DAT站以及过程/事件打印机组成，主机是基于HP工作站的748i/64型硬盘，4G的容量，带有两个单独的电源供给。主机上的实时加速板RTA是比较重要的部分，它主要负责采集MB300总线上的信息供给操作站处理，RTA板上带有MB300总线的接口以供连接。操作者通过Advacommand用户界面实现在AS520i操作站内的过程处理、系统信息处理等。　　　　四、AC450控制站（AC110类同）　　AC450过程控制站由CPU框架及电源、I/O柜等并排组成，最多可装4个CPU,因RAM存贮要求的电源，故应备有备用电池。　　在AC450站启动前，拨出其他卡，只留有CPU卡、系统程序卡在框架内，校验电源接线，上电前拨码开关处于clear状态（拨码开关在PM板上），检查24V以及5V、0V电源正常后插上模板，开关仍处于clear状态，此时CPU处于P2状态，把开关位置拨至AUTO，按下启动按钮，等状态再次回到P2状态则表明正常启动。AC450控制站可以正常访问MB300总线下任何一个

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