图尔克现场总线产品在潍钢１３００立方米高炉系统中的应用

李晖实　郭元亮　陈　明

[摘要]介绍TURCK PROFIBUS现场总线产品的特点及在潍钢1300m3高炉自动化控制系统中的应用，并详细介绍图尔克产品的软件组态的方法和注意事项。

[关键词]TURCK PLC 现场总线 组态

中图分类号：TP2文献标识码：A文章编号：1671-7597（2009）0110091-02

一、概述

潍钢4#高炉为1300立方米高炉。由于高炉体积大，如果采用传统控制系统,电缆及施工量将较小高炉系统成倍增加。所以为了简化控制系统，减少施工量，采用了TURCK现场总线产品。控制系统采用施耐德公司昆腾系列PLC。该系统投运以来，运行稳定，效果良好。

（一）PROFIBUS的特点

PROFIBUS是一种国际化、开放式，不依赖于设备生产商的现场总线标准，PROFIBUS的最大优点在于具有稳定的国际标准EN50170作保证，并经实际应用验证具有普遍性。PROFIBUS-DP用于处理控制器和输入输出设备间的数据交换，是一种主/从控制系统，它包括一个（或多个）主站和多个从站，在一个网络中从站数量最多可达126个，主站循环扫描每个从站。主站与从站之间通过基于RS485标准的物理层的2芯屏蔽双绞电缆进行通讯。一个完整PROFIBUS-DP网络一般同以下几部分组成，如图1所示：

（二）组成

1．主站。主站指PLC、PC或可做一类主站的控制器。主站完成总线通信控制与将从站收集的信号进行运算。

2．从站。从站用于收集现场信息和将从站发出的执行指令输出到执行机构。从站可以是：

（1）PLC（智能型I／O）。PLC可做PROFIBUS上的一个从站。PLC自身有程序存储，PLC的CPU部分执行程序并按程序驱动I／O。做为PROFIBUS主站的一个从站，在PLC存储器中有一段特定区域作为与主站通信的共享数据区。主站可通过通信间接控制从站PLC的I／O。

（2）现场I／O模块，用于连接工业控制系统中的各种现场装置。按主站指令驱动I／O，并将I／O输入及故障诊断等住处返回给主站。通常现场I／O模块由主站统一编址，这样在主站编程时使用分散式I／O与使用主站的I／O没有什么区别。

（3）驱动器、传感器、执行机构等带PROFIBUS接口的现场设备，可由主站在线完成系统配置、参数修改、数据交换等功能。

二、TURCK模块的特点

TURCK公司的端子式总线模块是将一种开放型现场总线协议与总线端子联接起来，在端子式线总线模块上可以连接大量的各种各样的信号设备。端子式总线系统作为一种独立的网络，能够与一种开放型现场总线协议进行输入／输出（I／O）数据和状态／控制信息交换。总线模块包括３个主要部分：（1）总线耦合器（网关），它完成开放型现场总线系统之间的所有通讯任务。在端子式总线系统中它作为一个扫描器／主检器来控制端子系统内部的所有通讯。（2）系统中相当于节点的I／O端子模块（每个输入／输出模块有２个或４个输入／输出点），每个端子式模块包含一个专用合成芯片（ASIC），它用于与端子式总线系统内部网络（K－BUS）通讯。（3）终端端子模块，它终止了K－BUS上的串行通讯。

三、TURCK模块的组态

（一）TURCK模块组态简介

图尔克模块用SYSCON软件来组态，如图2所示。组态的时候PLC为主站，地址为1。图尔克为从站，地址按照离CRP 81100的距离远近依次为2，3，4……（离CRP 81100越近，地址越小）。不同型号的图尔克模板需要不同GSD文件才能在SYSCON软件中找到相应的模板。

在图尔克模块组态当中，一个从站如果有电源模板，那么组态当中要组上电源模板，如果不组电源模板，上电以后图尔克的底槽会报故障，（比如：GW-DP上的BUS亮红灯）。Master 1指的是PLC，并且地址是1。Slave x指的是从站，地址为x.。主从站的顺序必须与现场实际一致。

（二）TURCK模块组态步骤

1．启动SyCon软件，并新建一个项目。潍钢1300立方米高炉控制系统选择PROFIBUS作为数据总线，所以在新建一个项目的过程当中，要选择PROFIBUS作为数据总线的类型。

2．开始组态主站（也就是指的PLC）。选择Insert菜单下的Master。潍钢1300立方米高炉PLC控制系统选择的是施耐德CRP81100模板。

3．开始组态从站。选择Insert菜单下的Slave,插入从站。

如图3所示，对话框提示选择图尔克的类型，潍钢高炉控制系统所选择的模块类型是BL67。如果只是安装sycon软件的话，在选择类型里面找不到BL67的.GSD文件，需要另外把BL67的.GSD文件复制到安装路径（C:Program

FilesSchneiderSyConFieldbusPROFIBUSGSD）。

4．组态从站的具体模板。

如图4所示，在Module里面选择具体图尔克的模板类型，要特别注意现场模板中有没有电源模板，有的话一定要组态上。在图4当中红框之内的数字表示站得地址，如果现场更改站得地址，可以只更改两个红框内的地址即可。这样从站就完整的建立完成了。

5．组态的保存和导出，组态完成以后，保存一个.pb格式的文件。保存完成以后，鼠标选在主站上，让后按照图5所示，导出一个.cnf格式的文件。

四、结束语

自投产以来的生产实践证明，TURCK PROFUBUS现场总线与中控室的CPU之间未出现过通讯问题，其自身也未出现过故障，整个系统稳定性好，现场设备的故障点查找通过现场模块的指示灯来查找，非常方便，应用很成功。不足之处是设计时模拟量的采集未采用TURCK现场PROFUBUS总线产品，造成中央控室内电缆数量仍然较多。

参考文献：

[1]图尔克（天津）传感器有限公司，端子式系列工业现场总线产品.

[2]唐济扬，现场总线（PROFIBUS）技术应用指南，中国现场总线（PROFIBUS)专业委员会现场总线（PROFIBUS）产品演示及认证实验室.

作者简介：

李晖实，男，汉族，山东省莱芜市莱城区南冶镇人，学士，助理工程师，目前从事炼铁行业自动化控制的研究、应用及现场仪表维护工作。