關鍵字：斷路器 通訊協議 控制系統 主站網關
本文将介紹鼎實主站網關PBM-G-MBS在北京某化工廠的(de)電力系統中實際應用案例。
概述：
        化工行業中需要使用到大量的(de)電氣設備，例如(rú)在塔、釜、罐等大型工藝設備運轉中，少不了各種機電設備如(rú)風機、泵類及各種閥門等等。因此，化工廠的(de)電力系統運行是否穩定，關系重大。為(wèi)了确保電力系統的(de)穩定，工廠通常會安裝各種保護裝置如(rú)斷路器等，來提高(gāo)電力系統的(de)穩定性。
        斷路器作為(wèi)低(dī)壓配電的(de)基礎元件，負責電能的(de)分配、傳輸以及用電設備的(de)保護控制，随着智能電網以及工業自(zì)動化應用的(de)深入，現在的(de)斷路器除了具備傳統功能之外，很多還能夠實現電能質量監測、運行狀态監控、動态配置等功能，在使用profibus通訊協議與工控系統連接後，斷路器可(kě)以實現其遠程功能。但是，很多工控系統并不使用profibus協議，這樣就需要用到profibus主站網關，将profibus從站的(de)斷路器組網，通過網關另一(yī)端接口将profibus斷路器數據傳輸到到工控系統中（詳見“解決方案”中的(de)圖1.1所示）。
       在北京某化工廠中，主控網絡提供的(de)是MODBUS協議接口，遠程現場設備使用的(de)是PROFIBUS-DP協議。現需将現場設備的(de)數據傳輸到主控網絡中進行監控，實現兩種不同協議之間的(de)通訊。因此需要用到一(yī)種協議轉換網關：一(yī)端具有profibus主站功能，另一(yī)端具有modbus從站功能。鼎實的(de)主站網關系列中的(de)PBM-G-MBS就能起到這種作用。

       北京鼎實創新科技有限公司由中國現場總線PROFIBUS技術資格中心（CPCC）技術骨幹為(wèi)核心組成，是北京市科委認定的(de)高(gāo)科技術企業。其主站網關系列産品專為(wèi)profibus從站設備與modbus主站設備連接提供可(kě)選方案。

解決方案：
1.系統的(de)架構及其布局
鼎實PBM-G-MBS主站網關起到連接MODBUS和(hé)PROFIBUS協議的(de)作用，在PROFIBUS側為(wèi)主站，在MODBUS側為(wèi)從站。某控制系統是MODBUS側的(de)主站。Siemens斷路器SENTRON 3VL Circuit breakers在PROFIBUS側為(wèi)從站。
其控制系統的(de)示意圖如(rú)圖1.1所示

圖5.1

2.系統實現功能
        在此系統中，Siemens斷路器将其數據（電壓、功率、頻率等等）通過PROFIBUS-DP傳輸到主站網關PBM-G-MBS中，然後控制系統通過MODBUS接口從主站網關處獲得斷路器的(de)數據；同理(lǐ)控制系統也要通過MODBUS接口主站網關發送數據向斷路器發出指令。

3.主站網關如(rú)何實現功能
        使用鼎實主站網關連接profibus從站設備，首先需要使用軟件PB-Confi配置從站，本文中的(de)PROFIBUS從站為(wèi)SENTRON 3VL Circuit breakers，其配置界面如(rú)下圖5.2所示，具體的(de)使用方法請參看鼎實公司網站資料下載區的(de)“PBM-G-MBS産品手冊”。

圖5.2

        Modbus轉Profibus-DP網關PB-G-MBS在Modbus側做(zuò)Modbus從站，在Profibus-DP側做(zuò)主站，建立Profibus-DP從站（西門子(zǐ)斷路器）和(hé)Modbus主站的(de)通信。北京鼎實的(de)主站網關是存儲器共享型網關，将相關的(de)讀﹑寫指令及數據做(zuò)相應轉換存儲。數據的(de)傳輸過程如(rú)下圖5.3所示（以單個斷路器的(de)部分數據為(wèi)例）

        主站網關運行後，系統就可(kě)以開始數據的(de)傳輸了，在PROFIBUS側，主站網關PBM-G-MBS周期性的(de)從各個從站讀取，并将數據傳送到Modbus側的(de)主站X電力的(de)控制系統。整個過程隻需要通過配置軟件PB-Confi配置好後，即可(kě)自(zì)動運行，不需要客戶額外的(de)操作。

結束語
        鼎實的(de)主站網關PNM-G-MBS基于“存儲器共享型” 網關設計技術，保證了在PBM-G-MBS兩側波特率不相同的(de)情況下，海量數據刷新的(de)實時性。
        此案例，為(wèi)我們提供了一(yī)種方案——如(rú)何解決不同網絡之間的(de)通訊問題。在這裏我們通過使用北京鼎實主站網關系列産品中的(de)PBM-G-MBS網關，将profibus從站設備完美的(de)接入了modbus網絡，減少了工程成本的(de)同時，也極大的(de)提高(gāo)了系統的(de)穩定性，更易于系統的(de)管理(lǐ)和(hé)維護。
        此外，很多控制系統使用的(de)是工業以太網MODBUS TCP協議（筆(bǐ)者将在其他案例中将詳述）為(wèi)了使profibus從站設備能夠接入工業以太網MODBUS TCP中，鼎實主站網關系列中推出了新産品PBMG-ETH-2，它能夠将大量profibus從站設備連接到工業以太網MODBUS TCP之中，這将有利于更多profibus從站設備接入工業以太網。