一種基于modbus tcp/ip通訊模式的新型熱風(fēng)爐控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及針對(duì)不同類型控制系統(tǒng)共同完成一套工藝設(shè)備控制過(guò)程的技術(shù) 領(lǐng)域，尤其是一種基于MODBUSTCP^P通訊模式的新型熱風(fēng)爐控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] MODBUS協(xié)議是應(yīng)用于電子控制器上的一種通用語(yǔ)言，它的開(kāi)放性使其逐步成為一 種自動(dòng)控制的通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。傳統(tǒng)的MODBUS協(xié)議大多運(yùn)行在RS-232C或者RS-485兼容的 串行鏈路上，其可靠性、傳輸效率和靈活性的不足限制了應(yīng)用范圍。隨著工業(yè)W太網(wǎng)技術(shù)的 發(fā)展，工業(yè)控制從單機(jī)控制走向TCP/IP網(wǎng)絡(luò)的集中控制、集散控制。有了它，不同廠商生產(chǎn) 的控制設(shè)備可W連成工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行集中監(jiān)控。MODBUSTCP^P協(xié)議W-種非常簡(jiǎn)單的方式 將MODBUS帖嵌入TCP帖中，其是一種面向連接的方式，它的呼叫、應(yīng)答機(jī)制與MODBUS的主 從機(jī)制相互配合，使得交換式W太網(wǎng)具有很高的確定性。
[0003] 在設(shè)計(jì)普通的工藝控制系統(tǒng)時(shí)，通常將一個(gè)工藝單元設(shè)計(jì)為一個(gè)完整的控制系統(tǒng) 即由一個(gè)PLC實(shí)現(xiàn)一個(gè)工藝單元設(shè)備的全部工藝控制，一個(gè)工藝單元設(shè)備之間的控制信息 數(shù)據(jù)的無(wú)縫連接保證了工藝設(shè)備之間的正常通訊工作。對(duì)于不同類型的PLC系統(tǒng)完成一個(gè) 工藝單元的控制，在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、設(shè)備控制精確度、通訊機(jī)制的處理上都提出了較高的要 求。
[0004] 某煉鐵廠8#高爐原建有3座配套熱風(fēng)爐，2#熱風(fēng)爐爐墻出現(xiàn)嚴(yán)重傾斜開(kāi)裂，需要 及時(shí)進(jìn)行大修，但是如果停止2#熱風(fēng)爐，1#和3#熱風(fēng)爐無(wú)法保證高爐鼓風(fēng)的需要，為了解 決問(wèn)題，煉鐵廠工藝人員決定為8#高爐增加一座4#熱風(fēng)爐。8#高爐原自動(dòng)化控制系統(tǒng)硬 件為莫迪康昆騰系列化C，配套編程軟件Concepts. 0,上位軟件MP72,因原上位系統(tǒng)軟件為 淘汰產(chǎn)品且無(wú)法加入新點(diǎn)，MP72已經(jīng)不再更新升級(jí)，造成了原有控制系統(tǒng)中無(wú)法新增4#熱 風(fēng)爐的控制設(shè)備。因此，兩套不同上位系統(tǒng)的控制系統(tǒng)平臺(tái)且完成同一工藝設(shè)備系統(tǒng)的控 審IJ，使得控制系統(tǒng)的架構(gòu)及設(shè)計(jì)成為關(guān)鍵。另外，熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)原為電壓直接起動(dòng)，電壓 直接啟動(dòng)的方式容易造成風(fēng)機(jī)的喘震，造成熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)損壞、風(fēng)量風(fēng)壓控制不均及能 耗居高不下的現(xiàn)象。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] 本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種基于MOD腳S 訊模式的新型 熱風(fēng)爐控制系統(tǒng)，采用工業(yè)W太網(wǎng)、MODBUSTCP^P協(xié)議的新型通訊控制模式，解決了不同 型號(hào)PLC控制系統(tǒng)之間控制程序的整合，完成了燒爐、換爐、炯爐等工藝控制過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了 生產(chǎn)工藝的無(wú)縫連接。
[0006] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是該樣實(shí)現(xiàn)的：
[0007] 一種基于M孤腳STCP^P通訊模式的新型熱風(fēng)爐控制系統(tǒng)，包括原熱風(fēng)爐操作站、 新熱風(fēng)爐操作站、原系統(tǒng)交換機(jī)、新系統(tǒng)交換機(jī)、原1至3號(hào)熱風(fēng)爐PLC控制系統(tǒng)、新4號(hào)熱 風(fēng)爐PLC控制系統(tǒng)及主控顯示系統(tǒng)；所述的原熱風(fēng)爐操作站、新熱風(fēng)爐操作站、原1至3號(hào) 熱風(fēng)爐PLC控制系統(tǒng)、新4號(hào)熱風(fēng)爐PLC控制系統(tǒng)、主控顯示系統(tǒng)分別包括NOE網(wǎng)絡(luò)模塊和 支持網(wǎng)絡(luò)掃描功能的CPU;原熱風(fēng)爐操作站通過(guò)原系統(tǒng)交換機(jī)與原1至3號(hào)熱風(fēng)爐PLC控 制系統(tǒng)連接；新熱風(fēng)爐操作站通過(guò)新系統(tǒng)交換機(jī)與新4號(hào)熱風(fēng)爐PLC控制系統(tǒng)連接；主控 顯示系統(tǒng)通過(guò)原系統(tǒng)交換機(jī)與新系統(tǒng)交換機(jī)連接。
[0008] 進(jìn)一步，所述的基于M孤腳STCP/IP通訊模式的新型控制系統(tǒng)還包括所述的基于 MODBUSTCP/IP通訊模式的新型熱風(fēng)爐控制系統(tǒng)還包括助燃風(fēng)機(jī)風(fēng)口的風(fēng)機(jī)變頻控制系 統(tǒng)，風(fēng)機(jī)變頻控制系統(tǒng)包括變頻器及相關(guān)切換控制，系統(tǒng)采用硬線控制，即由熱風(fēng)爐PLC輸 出的4-20mA電流信號(hào)控制，根據(jù)CPU輸出的電流信號(hào)自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)頻率，并將風(fēng)機(jī)頻率反 饋到PLC輸入口，通過(guò)風(fēng)口開(kāi)度與變頻控制電流的適時(shí)切換與配合，控制風(fēng)口的開(kāi)啟，保證 風(fēng)壓在喘震點(diǎn)運(yùn)行時(shí)得到及時(shí)宣泄，消除風(fēng)機(jī)喘震。
[0009] 進(jìn)一步，所述的N0E網(wǎng)絡(luò)模塊和支持網(wǎng)絡(luò)掃描功能的CPU需要進(jìn)行通訊設(shè)置，在 新4號(hào)熱風(fēng)爐PLC控制系統(tǒng)中設(shè)置I/O掃描，讀取和寫(xiě)入地址須分別配置，數(shù)據(jù)類型須為 REAL數(shù)據(jù)地址及讀、寫(xiě)的長(zhǎng)度須配置正確，通過(guò)對(duì)N0E網(wǎng)絡(luò)模塊中I/O掃描配置，實(shí)現(xiàn)新4 號(hào)熱風(fēng)爐PLC控制系統(tǒng)通過(guò)W太網(wǎng)從/向原1至3號(hào)熱風(fēng)爐PLC控制系統(tǒng)采集讀取/寫(xiě)入 數(shù)據(jù)，然后可W在原熱風(fēng)爐操作站、新熱風(fēng)爐操作站與其它主控顯示系統(tǒng)任意實(shí)現(xiàn)熱風(fēng)爐 的完整無(wú)縫煥爐操作。
[0010] 本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)的有益效果：
[0011] 本實(shí)用新型架構(gòu)合理、工藝設(shè)備控制信號(hào)傳遞準(zhǔn)確、結(jié)構(gòu)完善，能夠?qū)崿F(xiàn)平穩(wěn)的自 動(dòng)燃燒和自動(dòng)換爐控制。具體有益效果：
[0012] 1、本實(shí)用新型控制結(jié)構(gòu)合理，可W在原系統(tǒng)不停產(chǎn)的情況下，完成新系統(tǒng)的投產(chǎn)， 同時(shí)在兩個(gè)不同控制系統(tǒng)間，保證換爐的信號(hào)精確交互控制。
[0013] 2、本實(shí)用新型可W實(shí)現(xiàn)助燃風(fēng)機(jī)風(fēng)口與變頻的有機(jī)結(jié)合，即可W達(dá)到使用變頻控 審IJ節(jié)能降耗的目的，也可W解決僅用變頻控制出現(xiàn)的風(fēng)機(jī)喘震的現(xiàn)象。
【附圖說(shuō)明】
[0014] 圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015] W下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0016] 如圖1所示，一種基于MOD腳STCP^P通訊模式的新型熱風(fēng)爐控制系統(tǒng)，包括原熱 風(fēng)爐操作站、新熱風(fēng)爐操作站、原系統(tǒng)交換機(jī)、新系統(tǒng)交換機(jī)、原1至3號(hào)熱風(fēng)爐PLC控制系 統(tǒng)、新4號(hào)熱風(fēng)爐PLC控制系統(tǒng)及主控顯示系統(tǒng)；
[0017] 所述的原熱風(fēng)爐操作站、新熱風(fēng)爐操作站、原1至3號(hào)熱風(fēng)爐PLC控制系統(tǒng)、新4 號(hào)熱風(fēng)爐PLC控制系統(tǒng)、主控顯示系統(tǒng)分別包括N0E網(wǎng)絡(luò)模塊和支持網(wǎng)絡(luò)掃描功能的CPU; 原熱風(fēng)爐操作站通過(guò)原系統(tǒng)