一(yī)、引言：

随着DCS系統的(de)廣泛應用，各個生産廠家都要求能在DCS上顯示和(hé)監控第三方設備的(de)運行狀态和(hé)參數，這也對DCS設計和(hé)組态人員提出了越來越高(gāo)的(de)要求。尤其是當前通訊協議種類依然較多，通訊接口和(hé)通訊格式以及通訊數據都不盡相同。如(rú)何選擇一(yī)種功能齊全、組态方便且質量可(kě)靠的(de)通訊産品，也成為(wèi)許多系統集成商的(de)難題。
   在近幾年(nián)的(de)SIEMENS和(hé)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(de)實施中，我們均使用了鼎實的(de)通訊模塊。其模塊現場安裝方便、組态簡單易行，且功能強大又不失靈活，同時經過數年(nián)的(de)運行，通訊穩定可(kě)靠。

二、項目簡介：
2009年(nián)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(zǐ)PCS7系統，硬件采用冗餘414CPU，有五個ET200M子(zǐ)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(gāo)的(de)要求。在整個空分系統中，除空分本體外，共有三台重要的(de)單體動設備，分别是ATLAS COPCO空氣增壓機、英格索蘭的(de)原料增壓機、以及沈陽鼓風機廠的(de)循環增壓機,他們分别有獨立的(de)控制單元控制，但同時要求能夠将其內(nèi)部工藝參數在DCS上監控。通訊協議為(wèi)MODBUS-RTU。
在SIEMENS-PCS7系統中，工業層的(de)通訊網絡是PROFIBUS-DP協議，必須要将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台設備，通訊工作量極大，通訊任務重，經過我們數年(nián)的(de)通訊實踐，最終将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(wèi)同時與三台設備通訊，且各個設備的(de)工程師分屬不同國家，且到達現場調試設備的(de)時間又不一(yī)緻，因此通過前期的(de)技術交流定義了通訊協議格式，這樣不同的(de)設備具備相同的(de)協議格式和(hé)不同的(de)地(dì)址，可(kě)以組态到一(yī)個鼎實模塊下。

項目的(de)DCS系統結構圖如(rú)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(de)MODBUS slave adress從站地(dì)址定義如(rú)下：
ATLAS COPCO空氣增壓機 ： 3
英格索蘭的(de)原料增壓機     ：  4
沈鼓的(de)循環增壓機         ：  5

3.2 通訊的(de)物理(lǐ)連接：
實物結構圖如(rú)下：

S7-414H冗餘CPU通過Y-LINK模塊連接在PB-P-MM的(de)PROFIBUS-DP端，PB-P-MM模塊作為(wèi)PROFIBUS-DP的(de)從站，同時作為(wèi)MODBUS的(de)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(de)可(kě)編程控制器。随後進入英格索蘭和(hé)ATLAS設備，他們的(de)控制器都是廠家自(zì)己品牌的(de)專用通訊模塊。

3.3鼎實模塊PB-B-MODBUS的(de)組态配置： 
在PCS7硬件組态中，對模塊配置如(rú)下

可(kě)見，既有讀取內(nèi)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(dì)址為(wèi)220字節。通過查閱鼎實模塊的(de)技術手冊，最大通訊字節是224字節，幾乎可(kě)以說是将鼎實PB-P-MM模塊滿負荷運行。在這個項目的(de)前期選型以及項目實施過程中，因為(wèi)有如(rú)此多的(de)通訊任務，如(rú)此多的(de)通許字節，且工作在西門子(zǐ)S7-400H冗餘CPU及PCS7的(de)大環境下，筆(bǐ)者一(yī)直略有擔心。但最終的(de)運行效果是非常好，完全達到理(lǐ)想的(de)效果。

3.4實施要點： 
軟件實現的(de)前提是硬件的(de)可(kě)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(lí)，再到英格索蘭設備約20米距離(lí)，再到ATLAS設備約30米距離(lí)。為(wèi)保證通訊的(de)可(kě)靠和(hé)盡量減少幹擾，首先是确認了三台設備和(hé)DCS系統處在一(yī)個接地(dì)網上，同時良好接地(dì)。這樣就保證了能夠屏蔽外來幹擾。由于通訊電纜較長(cháng)，分别在MODBUS通訊電纜的(de)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(zì)帶的(de)終端電阻功能省下我們很多的(de)工作量。在實際應用中，筆(bǐ)者注意觀察通訊狀态和(hé)通訊質量，未見到幹擾等異常情況。

3.5實現的(de)效果：
 
最終組态完成後的(de)監控畫面分别如(rú)下：

四：結束語
自(zì)去(qù)年(nián)初項目完成至今，鼎實通訊模塊的(de)工作狀況非常穩定，赢得了國際同行的(de)廣泛贊譽。通過這個項目中鼎實模塊的(de)應用，也進一(yī)步證明其功能強大和(hé)實用性，在工業通訊中有非常高(gāo)的(de)性價比。在鼎實品牌中還有許多其他的(de)通訊模塊，在今後的(de)工程應用中，也将能為(wèi)我們提供更多更寬的(de)解決思路。