罗克韦尔自动化基于现场总线控制

发送/接收的字长;定义通讯方式(我们定义为polled 方式,每个扫描周期);建立变频器与PLC之间对应的“软”I/O关系。再通过PLC5的编程软件RSlogix5编制出块传送(BTR/BTW)命令，实现PLC对设备网上工作站I/O信息采集和控制。PLC控制程序就可以根据各站的工作状态向各站发出控制命令，以达到工艺要求。

由于我公司的各PLC都连接到Ethernet上，网上中控制室内有Rsview32监控工作站。各显示器可显示出RS view不同工艺区域的监控界面。在中控室既可以控制全厂的设备，也可查看各站点的当前工作状态，变频器驱动的装置速度可以连续设定和调节，人机界面非常友好。

通过DeviceNet设备网网络，一百三十余台变频器分布在两个马达控制中心(MCC)室，这就实现了对变频器和电动机的集中控制，统一管理。( 如图2所示：MCC 室内DeviceNet变频器网络一角 注:图中黄色电缆是网络通讯缆)

图2: MCC 室内DeviceNet设备网变频器网络一角

5.变频器的应用。

设备网上的驱动设备根据工艺要求和特点，全部采用了A-B公司的变频器，尤其大多数是1336系列变频器。下面针对不同的功能和应用做进一步的介绍。

1).1336 PLUS II变频器：

1336 PLUS II 变频器是一种无传感器矢量控制变频器。它具有以下特点和优点：

•在全速范围内，实现精确转矩的无速度传感器矢量控制。

•非同一般的灵活性，易于设定和操作;

•应用了最新的IGBT电源技术;

•采用了精密的控制算法以提供平滑的性能，在任何速度下都具有很强的转矩以及安静地运行。

•具有可编程的飞速启动特性。

以上特性和变频器的特点决定它们尤其适用于干法造纸的生产系统：

物料的输送多为风机类负载和真空吸入等。利用此类变频器不但实现了生产连续调节，更重要的是实现了精确可靠的控制。风机类负载利用捕捉再启动特性，能够识别电动机的方向和速度使电动机平滑加速，延长设备使用寿命。

皮带横向清洁系统等场合，需要电动机往复运行，频繁起停，利用变频器实现了平滑启动与停机，定位准确，可以减少对设备的冲击。

加温，加湿的空气调节系统和除尘系统以泵类负载为主，利用此类变频器很容易实现生产环境的恒温，恒湿。

所有1336 PLUS II变频器都利用Adapter 1扫描口通过1203-GM5通讯模块与PLC 扫描器模块形成DeviceNet设备网现场总线。变频器的所有控制(启动，停止，加速，减速等)和反馈(变频器的工作状态)都通过设备网的控制字和状态字来实现。利用设备网通讯模块硬件设定的Data link A-D与变频器参数的Data In/Out A-D对应, 由变频器设定哪些参数与其连接 ,从而实现PLC对这些参数的读写; 将变频器的常用监控参数 ,如加减速时间、多个预置频率、实际输出电流电压、故障代码等参数设定到Data In/Out上 ,通过映射方式 ,PLC对变频器就可实现一般功能的监控。这样，不但节省了大量的电缆和布线工作，也极大提高了可靠性，大大降低了故障率。

通过变频器参数设置，通讯模块的设置以及PLC RSlogix和 RSview32人机界面编程实现了操作人员在控制室内就可完成启动/停止加速/减速，监控和反馈速度和电流等手段。同时对该类变频器，我们全部安装了1336-L4的逻辑界面控制卡，将该卡TB3上的20#&21#端子短接。将电动机的热保电阻和现场安全开关通过一个200毫安熔断器连接到使能信号(TB3，29#&30#)。不但有效实现了对电动机和变频器的保护，同时极大提高了维护人员的安全保护(只要拉下开关并上锁，不但起到隔离作用，联锁信号也会确保开关上口绝对安全，变频器没有“使能”，限制输出)电气控制原理图如图3所示。

图3：1336 PLUS II 变频器电气控制原理图

由于所有的此类变频器都采用了相同的控制原理和模式，因此不同的控制区域可以使用相同的电器原理图，参数的设置和接线方法也完全相同。仅仅体现在设备编号不同和电动机与变频器的功率，加/减速时间，电机额定参数设定不同，因此只要掌握了一张原理图就可以对几十台同样设备进行维护和诊断，十分方便和快捷。

对于功能类似的变频器控制，RSlogix 5 PLC 的控制程序也极为简化，只要设计编制了一台变频器的程序，就可作为子程序，无限次的调用。典型参数设定表见表格一所示。

表一：1336 PLUS II变频器典型参数设定