2023年第1期1项目介绍巴西MZBA3000t/d熟料生产线是合肥水泥研究设计院有限公司负责总体设计的一条水泥熟料生产线，该项目位于巴西东北部城市莫索罗境内，其自动化控制系统主要由中央控制室的操作管理层和现场电气控制室的现场控制层以及工业通讯网络等组成。因该熟料生产线广泛应用了各种类型的控制设备，智能设备和仪表：包括生料质量控制系统，电动机控制和保护单元，总线型仪表等，所以在自动控制系统组态中，充分利用西门子系统在硬件配置、软件编程上的特点，实现对不同设备的不同通讯连接：对于电机控制和保护单元，直接采用Profibus-DP总线与现场控制站连接；对于现场智能仪表，采用Profi⁃bus-PA总线与现场控制站连接；对于QCS生料质量控制系统则通过OPC技术与之通讯。通过采用不同通讯方式后，由于结构改变，大大节省了I/O模件数量及控制室的空间；同时简化了结构体系、节约硬件设备、节约连接电缆与各种安装和维护费用等等。本以该熟料生产线自动化控制系统为背景，具体介绍三种不同通讯方式在此项目中的具体应用。2控制系统与电动机控制和保护单元M102-P的通讯该项目在低压电动机的保护和控制上,选用了基于Profibus现场总线的ABB电动机控制和保护单元(MotorControl&ProtectionUnit,缩写为MCU)M102-P,MCU标准的配置，完善的功能,大大简化了传统意义上的电动机回路的维护，降低了设备维护成本，同时使运行的可靠性大为增强,提高了整条水泥生产线的自动化控制程度。ProfibusDP是一种主-从式的现场总线协议，M102-P支持ProfibusDP协议，在DCS系统结构中它作为Profibus从站。DCS系统循环读取M102-P各输入点的状态，并且能够对其执行控制命令。M102-P的ProfibusDP通讯接口芯片采用西门子公司的SPC3芯片，通讯介质通常采用屏蔽双绞线，其通讯速率最大为1.5Mbit/s。在DCS系统中M102-P的硬件通讯连接如图2，可以看到现场的M102-P设备通过串联的方式，通过两根电缆进行传输，实现了相互的链接。数据信号和电源载于双工线上，可以具有任意的拓扑配置，满足不同的应用场合。通常理想情况下，单条DP网络能挂接125个设备，实际使用时，需要充分考虑多个DP支路的长度总和对总线产生的影响，挂接能力明显降低。我们根据现场的实际情况，每个DP分段上最多连接了84个设备，并根据DP连接线不同走向在合适的位置增加了集线器PBHub，采用不同的通讯速率，线路末端采用标准DP终端器以防止自身通讯干扰，实际使用效果良好，达到了稳定通讯质量的目的。图1控制系...
