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　　一、引言：

　　隨著DCS系統的廣泛應用，各個生產廠家都要求能在DCS上顯示和監控第三方設備的運行狀態和參數，這也對DCS設計和組態人員提出了越來越高的要求。尤其是當前通訊協議種類依然較多，通訊接口和通訊格式以及通訊數據都不盡相同。如何選擇一種功能齊全、組態方便且質量可靠的通訊產品，也成為許多系統集成商的難題。

　　在近幾年的SIEMENS和ABB得DCS項目中，都要求對第三方控制設備進行通訊，在項目的實施中，我們均使用了鼎實的通訊模塊。其模塊現場安裝方便、組態簡單易行，且功能強大又不失靈活，同時經過數年的運行，通訊穩定可靠。

　　二、項目簡介：

　　2009年初，我公司完成了土耳其KAPTAN鋼廠KDON(Ar)-3000/3000/80空分項目。DCS控制系統采用西門子PCS7系統，硬件采用冗余414CPU，有五個ET200M子站構成，共計I/O點數600點。儀控設計也對第三方通訊提出了很高的要求。在整個空分系統中，除空分本體外，共有三臺重要的單體動設備，分別是ATLAS COPCO空氣增壓機、英格索蘭的原料增壓機、以及沈陽鼓風機廠的循環增壓機,他們分別有獨立的控制單元控制，但同時要求能夠將其內部工藝參數在DCS上監控。通訊協議為MODBUS-RTU。

　　在SIEMENS-PCS7系統中，工業層的通訊網絡是PROFIBUS-DP協議，必須要將PROFIBUS-DP協議轉換成MODBUS協議，同時在本項目中，由于需要同時通訊三臺設備，通訊工作量極大，通訊任務重，經過我們數年的通訊實踐，最終將網關設備定格在北京鼎實PB-P-MM模塊上。

　　三、項目實施：

　　3.1通訊網絡結構及協議定義：

　　因為同時與三臺設備通訊，且各個設備的工程師分屬不同國家，且到達現場調試設備的時間又不一致，因此通過前期的技術交流定義了通訊協議格式，這樣不同的設備具備相同的協議格式和不同的地址，可以組態到一個鼎實模塊下。

　　項目的DCS系統結構圖如下：

　　附： KDON3000項目MODBUS protool 通訊協議：

　　RTU mode of transmission

　　RS485

　　Number of start bits : 1

　　Number of data bits : 8

　　Number of stop bits : 1

　　Baudrate : 9600

　　Parity : none

　　Error checking : CRC-16

　　對三個設備的MODBUS slave adress從站地址定義如下：

　　ATLAS COPCO空氣增壓機 ： 3

　　英格索蘭的原料增壓機 ： 4

　　沈鼓的循環增壓機 ： 5

　　3.2 通訊的物理連接：

　　實物結構圖如下：

　　S7-414H冗余CPU通過Y-link模塊連接在PB-P-MM的PROFIBUS-DP端，PB-P-MM模塊作為PROFIBUS-DP的從站，同時作為MODBUS的主站。從PB-P-MM模塊出來，首先接入沈鼓增壓機。其控制系統是GE的可編程控制器。隨后進入英格索蘭和ATLAS設備，他們的控制器都是廠家自己品牌的專用通訊模塊。

　　3.3鼎實模塊PB-B-MODBUS的組態配置：

　　在PCS7硬件組態中，對模塊配置如下

　　可見，既有讀取內部寄存器，也有讀取輸入寄存器，數據所占大小也不盡相同，最終統計共占用地址為220字節。通過查閱鼎實模塊的技術手冊，最大通訊字節是224字節，幾乎可以說是將鼎實PB-P-MM模塊滿負荷運行。在這個項目的前期選型以及項目實施過程中，因為有如此多的通訊任務，如此多的通許字節，且工作在西門子S7-400H冗余CPU及PCS7的大環境下，筆者一直略有擔心。但最終的運行效果是非常好，完全達到理想的效果。

　　3.4實施要點：

　　軟件實現的前提是硬件的可靠。在工程安裝過程中，通訊電纜從DCS出來首先進入沈鼓設備約50米距離，再到英格索蘭設備約20米距離，再到ATLAS設備約30米距離。為保證通訊的可靠和盡量減少干擾，首先是確認了三臺設備和DCS系統處在一個接地網上，同時良好接地。這樣就保證了能夠屏蔽外來干擾。由于通訊電纜較長，分別在MODBUS通訊電纜的兩頭打上終端電阻，這樣最大程度就保證了通訊質量。其中鼎實PB-P-MM模塊自帶的終端電阻功能省下我們很多的工作量。在實際應用中，筆者注意觀察通訊狀態和通訊質量，未見到干擾等異常情況。

　　3.5實現的效果：

　　最終組態完成后的監控畫面分別如下：

　　四：結束語

　　自去年初項目完成至今，鼎實通訊模塊的工作狀況非常穩定，贏得了國際同行的廣泛贊譽。通過這個項目中鼎實模塊的應用，也進一步證明其功能強大和實用性，在工業通訊中有非常高的性價比。在鼎實品牌中還有許多其他的通訊模塊，在今后的工程應用中，也將能為我們提供更多更寬的解決思路。