Profibus-DP在MW级风力发电机组控制系统中的应用
要输入/输出的一些数据,如转矩给定值、转矩反馈值等。PKW 和PZD合起来定义为参数过程数据对象,即PPO。从图2可知Profibus—DP共有2类5种类型的PPO:一类是无PKW而有2个字或6个字的PZD,另一类是有PKW 且还有2个字、6个字或1O个字的PZD。将网络数据这样分类定义的目的是为了完成不同的任务,即PKW的传输与PZD的传输互不影响,均各自独立工作,从而使变频器能够按照上一级自动化系统的指令运行。由于在本系统运行过程中,对变频器控制和监测的数据量较多,因此在本系统中选用PPO5类型作为数据传输对象。
对于液压系统从站的组态比较简单,直接在STEP7中把Eq200M里的模块拖拽到Profibus网络上即可。整个Profibus—DP网络的通讯波特率设为1.5Mbps,CUP315一DP主站地址设为2,变频器从站地址设为3,液压系统从站地址设为4,Profibus—DP通讯的映射I/O地址取默认值。
3.4 编制通讯程序
在完成硬件连接、组态后,要想使系统间能通讯,只需对CPU315—2DP进行编程。对于Profibus—DP网络的数据传输,可以采用两种方法进行编程:一是利用LPIBx(PIWx),TPIBx(PI.wx)命令进行数据的接收与发送,但是这种方法只适合4个字节以内的数据传输[3],二是利用S3ZP7中的系统功能块进行编程,该方法可以进行大数据量的传输。STEP7中共有两种功能 块可实现Profibus—DP的数据通讯:FCI(DP— SEND)、FC2(DP—RECV)和SFC14(DPRD— DAT)、SFC15(DPWR—DAT)。本系统在编程中选用了SFCl4(DPRD一DAT)、SFCl5(DPWR一DAT)功能块进行编程。SFC14是从从站读数据,SFC15是向从站写数据,其系统功能定义及通讯过程如图3所示 。
编程过程中值得注意的是功能块中“LADDR”指的是硬件组态时所定义的映射I/O地址,不是站地址。
4 结论
在实验室中,对采用I/O线对风机进行控制的方案,与采用Profibus—DP总线构成现场总线控制系统对风机进行控制的方案均做了实际实施,通过连续运行,发现在第一种控制方案中,经常发生变频器自动跳闸及报错停机等误动作,采集的液压系统压力信号经常出现超出最大允许范围等错误信号,控制系统经常因错误信号而发出急停指令。而第二种方案却没出现过以上情况,系统运行的稳定性和可靠性被极大提高了。
5 参考文献:
[1] 顾洪军.工业企业网与现场总线技术及应用[M].北京:人民邮电出版社,2004
[2] 王东云,凌德麟,黄建萍.西门子PROFIBUS—DP现场总线及应用[J].航天控制,2002,(4):69—73
[3] 阎士杰,刘北基,孙金根.基于Profibus—DP的变频器控制系
统[J].基础自动化,1999,6(6):48—51
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