現場總線在聯動線系統中的應用

0 引言

　　寧夏銀川中策（長城）橡膠有限公司二車間10#擠出聯動裝置是1988年自行設計的一套胎面冷卻聯動裝置，電氣部分使用的是老式Z2系列直流電動機和調壓器統一調壓調速方式，由于電動機是非閉環控制，且直流調速本身的局限性，受電網電壓影響較大，其速度穩定性較差，因此，各水槽之間速度難以協調，已不能滿足新產品工藝要求，影響產品質量提高，因此決定對原電氣系統全部進行改造以滿足工藝要求并提高成品率。

1 系統組成

　　ABB公司新提供的變頻器為交流電動機提供了高超的性能，由于采用直接轉矩控制（DTC）技術，推出的ACS600交流變頻器可以對標準鼠籠電機進行精確的速度和轉矩控制，并且不需增加成本及繁雜的脈沖編碼器反饋，DTC直接轉矩控制是交流傳動領域電機控制方式的一次革命，它從零速開始不需使用電機軸上的脈沖編碼器反饋就可以實現電機速度和轉矩的精確控制，開環動態速度控制精度可以達到閉環磁通矢量控制的精度，直接轉矩控制對交流傳動來說是一個最優的電機控制方法，它可以對所有交流電機的核心變量進行直接控制，它開發出交流傳動前所未有的能力并給所有的應用提供了益處。

　　另外，ACS600交流變頻器可以通過標準MODBUS總線與外部控制系統通訊。ACS600的控制信號可全部來自MODBUS，也可部分來自串行通訊，部分來自其他的控制通道。

　　因此，在系統的組成上我們選擇了ABB公司的ACS600交流變頻器，并選用LG公司PLC MASTER K80作為上位機對ACS600變頻器進行控制，以實現預定的工藝要求。ACS600交流變頻器具有模擬量輸入和數字量輸入通道，并支持MODBUS總線協議，為了提高系統的靈敏度、精確度和穩定性，我們把系統硬件通過MODBUS總線協議組成了一個局域網：PLC作為主站，所有的ACS600變頻器作從站，其結構如圖1所示。

　　ACS600有兩個串行通訊口（或通道）通道0和通道1。通道1是標準的MODBUS，通訊參數由用戶自己設定，如果想通過MODBUS控制ACS600，那么起停指令和（或）頻率給定等參數，必須設定為有通道1控制。通道0專門用于操作盤。

　　要實現MODBUS總線通訊，首先必須激活MODBUS協議。ACS600出廠時通道1并不工作，只有將參數5005PROTOCOL SEL設為2（STD MODBUS）,通道1的標準MODBUS協議才被激活，如此就可以使用ACS600的缺省通訊參數進行簡單的數據讀寫。通道1的參數設定有參數組50 COMMUNICATION，52 STANDARD MODBUS完成。

　　5201 STATION NUMBER設定網絡中ACS600站號

　　5202 COMM SPEED 設定通訊速度

　　5203 PARITY 設定校驗和停止位設定

　　5003 COMM FAULT TIME 設定通訊故障延時

　　5004 COMM FAULT FUNC 設定通訊故障功能

　　5005 PROTOCOL SEL 通訊協議選擇（設為STD MODBUS）