基于PROFIBUS的提升机自动化系统的设计

2012年03月15日10:49:42 本网站我要评论(2)字号：T | T | T

安连祥, 程乐 , 申玏
河北工业大学电气与自动化学院, 天津

摘要：针对煤矿生产系统中提升机效率低，生产安全性不高等现状，本文以矿井提升机变频调速系统的研发和现场应用为背景，采用两套西门子S7-300PLC，以及6SE70变频器和上位机，利用Profibus DP实现它们之间的通讯。现场运行结果表明，Profibus DP能将提升机系统中分散的设备进行集中管理，通讯稳定且数据传输率高，较大的提高了生产效率，改善了工作环境。

关键词：矿井，提升机，变频调速，通讯，Profibus DP

1 引言
煤矿是一个工作环境相对恶劣的特殊行业，而且对生产的安全性要求很高。煤矿井下控制网络具有负荷不均匀、信息流向不对称、网络结构变化大、信息速率跨度大、对实时性和可靠性要求苛刻等特点。高实时性可以保证控制信号的及时响应和紧急故障的及时处理，对于提高生产效率和安全性至关重要。随着煤矿自动化水平的提高以及在生产方面的越来越多的投入，煤矿井下大都安装了以PROFIBUS 总线为主的自动化控制系统，井下胶带运输系统是将井下原煤输送到地面的流通环节，采用自动化技术控制井下皮带、给煤机等可以大大提高井下煤炭运输效率。自动化控制系统的应用降低了工作难度、强度；能自动控制、集中开停等，操作简单、使用方便；便于管理查阅开停记录、传感器报警信息等；实现了井下胶带运输系统的安全、可靠、高效运行。Profibus DP 总线上的设备包括主站和从站。主站间以令牌传递的方式在限定时间内对总线有控制权，此时可以向从站发送数据或请求接受从站的数据；而从站对总线没有控制权，只是响应一个主站的请求或确认主站发送的数据。在煤矿提升机系统中，使用Profibus DP 现场总线可以将系统中各台分散的设备进行集中管理，实现高速数据传输。系统采用主从式系统配置完成数据通信，主站和从站均采用西门子公司生产的PLC S7－300，通过Profibus 现场总线实现相互之间的通讯以及与上位机之间的连接。

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