鼎實PROFIBUS遠(yuǎn)程IO和PB-B-MODBUS總線橋的應(yīng)用

摘 要
為了更好的提高用戶能源設(shè)備的工作效率和管理水平,相應(yīng)國家節(jié)能減排的號召，鼎實公司針對這一需求，推出了PROFIBUS-DP控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)運用PROFIBUS現(xiàn)場總線控制技術(shù)，使開利的HVAC設(shè)備、非開利的機電設(shè)備協(xié)調(diào)工作，提高了整個空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備的使用性能及能源利用率，同時也大大提高了整個空調(diào)系統(tǒng)的管理水平。正是基于這樣的需求，采用了鼎實公司的DS300B系列PROFIBUS分布式IO和PB-B-MODBUS總線橋。
1、 自控系統(tǒng)的硬件選擇
考慮到整個空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用場合以及控制信號的分布情況，所以考慮使用PROFIBUS現(xiàn)場總線技術(shù)。另外，需要對開利空調(diào)機組的運行參數(shù)等監(jiān)控和控制信號集中到PLC中處理，在以前，這樣的需求是很難實現(xiàn)或者無法實現(xiàn)的。基于此采用了鼎實公司的PB-B-MODBUS總線橋。該總線橋可以把空調(diào)機組中的串口信號轉(zhuǎn)到PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)中傳輸。
2、總體控制要求及功能
皇明樓宇中央空調(diào)控制系統(tǒng)的要求是要結(jié)合其自身太陽能產(chǎn)品，對整個樓宇的溫濕度進行有效控制，同時達到節(jié)能的目的。同時還要求對整個空調(diào)機組的參數(shù)進行實時監(jiān)控和控制。說明如下：
　　（1）控制操作：
　　在中心控制室能對被控設(shè)備進行在線實時控制，如啟停某一設(shè)備，調(diào)節(jié)某些模擬輸出量的大小，在線設(shè)置PLC的某些參數(shù)等。
　　（2）顯示功能：
　　用圖形實時地顯示各現(xiàn)場被控設(shè)備的運行工況，以及各現(xiàn)場的狀態(tài)參數(shù)。
　　（3）數(shù)據(jù)管理：
　　依據(jù)不同運行參數(shù)的變化快慢和重要程度，建立生產(chǎn)歷史數(shù)據(jù)庫，存儲生產(chǎn)原始數(shù)據(jù)，供統(tǒng)計分析使用。利用實時數(shù)據(jù)庫和歷史數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進行比較和分析，得出一些有用的經(jīng)驗參數(shù)，為設(shè)備的檢修、故障等提供依據(jù)，并把一些必要的參數(shù)和結(jié)果顯示到實時畫面和報表中去。
（4）報警功能：
　　當(dāng)某一模擬量（如壓力、溫度等）測量值超過給定范圍或某一開關(guān)量（如電機啟停、閥門開關(guān)以及故障）發(fā)生變化時，可根據(jù)不同的需要發(fā)出不同等級的報警。
（5）打印功能：
　　可以實現(xiàn)報表和圖形打印以及各種事件和報警實時打印。
3、系統(tǒng)構(gòu)成及其流程介紹
(1)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架：
該系統(tǒng)采用了PROFIBUS現(xiàn)場總線技術(shù)，根據(jù)樓層以及工藝流程劃分，系統(tǒng)共設(shè)了1個主站、15個子站、1個操作員站。主站采用CPU315-2DP，子站采用北京鼎實公司DS300B系列分布式IO遠(yuǎn)程模塊和PB-B-MODBUS總線橋，用于現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集和控制.其自控系統(tǒng)見下圖：

（2）流程介紹：
根據(jù)本案例工藝流程和總平面布置，結(jié)合設(shè)備的位置和供配電范圍，按照控制對象的區(qū)域、設(shè)備數(shù)量，以就近采集和單元控制為劃分區(qū)域的原則，在地下一樓設(shè)立中控室。
a、空調(diào)機組的工作流程：如下圖所示
此空調(diào)控制系統(tǒng)的特點在于：引入了能源利用的優(yōu)先級。
夏季工況能源利用優(yōu)先級：太陽能→滯水層→電→天燃?xì)?
冬季工況能源利用優(yōu)先級：太陽能→滯水層→市政蒸汽→天燃?xì)?/FONT>