現(xiàn)場總線在多喂料計量秤配料系統(tǒng)中的應用

　　計算機配料控制系統(tǒng)中廣泛使用皮帶喂料秤和固體流量計等，它們一般由兩部分組成，一是秤體部分：包括秤架、皮帶、負荷傳感器、測速傳感器、交流或直流驅動電動機及減速機、跳偏開關等。二是計量儀表部分：包括積分儀、交流或直流調速設備及接口電路等。多喂料計量配料系統(tǒng)，有的把各臺計量秤分別接入工廠的計算機集散控制系統(tǒng)進行集中控制；有的把各臺計量秤分別接入配料計算機進行配料站配料控制。現(xiàn)場儀表的模擬量信號（如4～20mA的電流信號）與計算機的信號傳輸中，易受干擾，傳輸精度低，而且這種傳輸方法使用的導線多，現(xiàn)場安裝工作量大，投資高。操作人員在控制室不了解現(xiàn)場裝置的工作情況，不能對其進行參數(shù)調整和故障測試。

　　現(xiàn)場總線（Fieldbus）的出現(xiàn)可解決以上問題，它是連接智能現(xiàn)場設備和自動化系統(tǒng)的數(shù)字式、雙向傳輸、多分支結構的通信網絡。它用開放、獨立、數(shù)字化的雙向多變量通信代替0～10V或4～20mA現(xiàn)場儀表模擬信號。與模擬信號傳輸相比，數(shù)字信號傳輸具有精度高、抗干擾能力強和傳送信息多的優(yōu)點。

　　現(xiàn)場總線設備不需要框架、機柜，可以直接安裝在現(xiàn)場導軌槽上。現(xiàn)場總線設備集檢測、數(shù)據(jù)處理、通信為一體，可以代替變送器、調節(jié)器、記錄儀等模擬儀表，現(xiàn)場總線設備與計算機或可編程序控制器（PLC）一起，可以組成廉價的集散控制系統(tǒng)。現(xiàn)場總線設備的安裝接線極為方便，只需一根電纜或雙絞線，從主機開始，沿數(shù)據(jù)鏈從一個現(xiàn)場總線設備連接到下一個現(xiàn)場總線設備。使用現(xiàn)場總線后，自動控制系統(tǒng)的配線、安裝、調試和維護等方面的費用，可以節(jié)約2/3左右，其中電纜可節(jié)省80％以上。

2 我公司水泥配料控制系統(tǒng)介紹

　　2000年我公司從德國申克公司購進5臺皮帶喂料秤(型號MULTIDOS)，一臺固體流量計(型號MULTISTREAM)和一臺集中控制站(MULTICONTMASTER)，用于30萬t水泥磨配料控制，所有計量秤與集中控制站之間采用現(xiàn)場總線通訊，2000年8月正式投入使用。

　　申克秤的現(xiàn)場設備上加裝上一塊現(xiàn)場總線接口板，就可以進行現(xiàn)場總線通訊。現(xiàn)場總線系統(tǒng)有4種通訊卡選擇，它們是①SE－BUS(申克公司內部總線)，Modbus（MODICON公司倡導的一種通訊規(guī)約）、3964R（S5西門子公司通訊協(xié)議）協(xié)議通訊卡;②CAN－Bus（控制器局域網絡）協(xié)議通訊卡;③INTERBUS－S（內部總線協(xié)議）協(xié)議通訊卡;④PROFIBUS－DP（過程現(xiàn)場總線）協(xié)議通訊卡。

　　現(xiàn)場總線的連接方式有如圖1示的幾種型式，可以根據(jù)以上的通訊協(xié)議和用戶的需要選擇計量秤通訊卡板。根據(jù)該協(xié)議可以選擇與上位機通訊的接口板，通過該現(xiàn)場總線接口，上位機可以與計量秤直接通訊。如果選用申克MULTICONT（PLC控制器）集中控制站喂料計量秤系統(tǒng)，MULTICONT與計量秤的通訊必須選用SE－BUS總線。我廠水泥磨配料控制現(xiàn)場總線連接圖如圖2(采用SE－BUS）。

2.1 MULTIDOS型皮帶喂料秤介紹

　　MULTIDOS型皮帶喂料秤是申克公司的新產品，機電一體化設備。沒有電氣控制柜，采用雙絞線屏蔽電纜作現(xiàn)場總線實現(xiàn)對皮帶秤的所有控制調節(jié)監(jiān)控及信號反饋，與傳統(tǒng)皮帶秤相比，能節(jié)約大量電纜。