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1、引言：

针对我国烟尘排放标准日趋严格的现状，为了**水泥、钢铁、石灰窑生产企业除尘效率，减少烟尘排收浓度，改善大气环境质量。目前我国的布袋除尘器厂家主要分布在河北、山东江苏等地区。

2、系统方案：

1）系统结构

a、1台lp-08m08r 开关量plc 通过文本显示控制布袋除尘设备的启停，汽缸工作时间，气缸关闭延时时间，室间隔时间，周期间隔。

b、文本显示器通过rs-232与plc的rs0口连接，所有手动操作、参数设定、控制显示均通过字符屏画面显示。

2）系统框图

3）文本显示器功能

a、时间显示的状态。

b、主要参数的设定。

3）系统特点：

a、全自动控制，方便快捷。

b、手自动操作文本显示器上可自动切换。

c、各时间间隔文本显示器自由设定。

4）比较分析

a、与继电器线路相比外围控制线路简洁。

b、故障查询及维修方便。

   目前，可编程序控制器已经广泛地应用在各个工业部门。随着其性能价格比的不断**，应用范围还在不断扩大，主要有以下几个方面：
1. 逻辑控制
   可编程序控制器具有“与”、“或”、“非”等逻辑运算的能力，可以实现逻辑运算，用触点和电路的串、并联，代替继电器进行组合逻辑控制，定时控制与顺序逻辑控制。数字量逻辑控制可以用于单台设备，也可以用于自动生产线，其应用领域为普及，包括微电子、家电行业也有广泛的应用。
2. 运动控制
     可编程序控制器使用专用的运动控制模块，或灵活运用指令，使运动控制与顺序控制功能有机地结合在一起。随着变频器、电动机起动器的普遍使用，可编程序控制器可以与变频器结合，运动控制功能更为强大，并广泛地用于各种机械，如金属切削机床、装配机械、机器人、电梯等场合。
3. 过程控制
   可编程序控制器可以接收温度、压力、**等连续变化的模拟量，通过模拟量I/0模块，实现模拟量(Analog)和数字量(Digital)之间的A/D转换和D/A转换，并对被控模拟量实行闭环PID（比例-积分-微分）控制。现代的大中型可编程序控制器一般都有PID闭环控制功能，此功能已经广泛地应用于工业生产、加热炉、锅炉等设备，以及轻工、化工、机械、冶金、电力、建材等行业。
4. 数据处理
    可编程序控制器具有数学运算、数据传送、转换、排序和查表、位操作等功能，可以完成数据的采集、分析和处理。这些数据可以是运算的中间参考值，也可以通过通信功能传送到别的智能装置，或者将它们保存、打印。数据处理一般用于大型控制系统，如无人柔性制造系统，也可以用于过程控制系统，如造纸、冶金、食品工业中的一些大型控制系统。
5. 构建网络控制
    可编程序控制器的通信包括主机与远程I/0之间的通信、多台可编程序控制器之间的通信、可编程序控制器和其他智能控制设备(如计算机、变频器)之间的通信。可编程序控制器与其他智能控制设备一起，可以组成“集中管理、分散控制”的分布式控制系统。
当然，并非所有的可编程序控制器都具有上述功能，用户应根据系统的需要选择可编程序控制器，这样既能完成控制任务，又可节省资金。

 PLC ，DCS， 通讯方式，SI　IOP， 摘要：PLC与DCS通讯方式有多种，本文着重介绍Honeywell TDC3000中的应用，特别是SI串行接口卡在这方面的应用，并举出应用实例。

摘要：　PLC与DCS通讯方式有多种，本文着重介绍Honeywell TDC3000中的应用，特别是SI串行接口卡在这方面的应用，并举出应用实例。

关键词：PLC ，DCS， 通讯方式，SI　IOP， FTA，膨胀机。

引言：　化工区乙烯装置采用的是Honeywell TDC3000 DCS系统，这牵扯到要与许多PLC的通讯问题。因为在生产中操作人员要通过DCS的操作界面来了解所有系统的运行状况，这其中首当其冲的就是PLC，它应用在许多设备中，比如压缩机、膨胀机等。下面要涉及到就是几种基于Honeywell TDC3000的通讯方式：

一、DCS与PLC通讯的三种方式:
1．1LCN网络通过Hiway Gataway 连接到Data Hiway Port，具体如图：

1．2LCN网络通过EPLCG(冗余)连接到各PLC，如图：

以上两种连接方法适合于较大规模的PLC通讯应用，具体的实现细节参照Honeywell详细介绍。而下面主要涉及的则是较小规模应用的通讯方式SI(Serial Interface)串行接口通讯方式。
1．3SI 在DCS与PLC 的通讯中扮演很重要的角色。SI是可以组态在TDC3000系统APM(Application Process Module)中的卡件， 所占用的位置等同于DI、DO、HLAI等卡件，只是没有事实上的Slot位。其连接示意图如下：

二、通讯的接口和认可的设备：
在APM中，当把数据类型Array point (数组点)定义成外部IO操作时，该数据类型便可以连接到某SI卡件，并从中获取数据，而这些数据则是扫描自PLC子系统。每一个SI IOP(串行接口卡的IO处理器)可以通过电源适配器（Power Adapter）连接两个FTA，每个SI　IOP有32个“虚”Slot位，前16个可以组态在FTA#1，后16个可以组态在FTA#2，且每个FTA可以有不同的接口，如Modbus接口和Allen-Bradley接口。

　　2．1　Modbus接口所认可的设备Modicon 984 PLC及Honeywell 认可的其他设备，

　　2．2　Allen-Bradley接口所认可的设备Allen-Bradley PLC-2、3和5等等。

三、通讯协议和卡件型号：
　　每个SI FTA有一个同步或者异步通讯的接口，其支持RS-232和RS-422/485，其中Modbus 接口FTA支持两种协议，而Allen-Bradley 接口FTA只支持RS-232通讯。两种协议表面的区别就是，RS-232对FTA和PLC连接的距离限于15米，而RS-422/485则可达305米。

　　3．1　Modbus接口SI FTA的RS-232& RS-422/485协议时：

SI IOPMode: MU-PSIM11
Power AdapterMode: MU-TLAP02
FTAMode: MU-TSIM12

3．2　　Allen-Bradley接口SI FTA的RS-232协议时：

SI IOPMode: MU-PSIM11
Power AdapterMode: MU-TLAP02
FTAMode: MU-TSIA12

四、通讯过程说明：

　　通讯过程具体就是从PLC设备串行接口通过不同的协议设备读取过程数据到　　　　　　　FTA各个“虚”Slot中，然后通过SI IOP将数据写入APM的Image Database中，APM在一定的周期中将这些数据读取到组态所对应的SI Array Point中（对应的规则为分配的地址）。下图为通讯流程：

　　PLC中需要参与通讯的过程数据被组态在通讯寄存器中，位号与地址相对应，格式包含（组态地址＋过程数值＋校验位）的串行通讯数据块通过串行通讯线到达FTA后，在格式数据块中分离出来地址和过程数据，参考DCS的APM中组态的Slot对应的Array Point地址，并将数据传入正确的Array Point。在Modbus FTA 中数据以19.2Kbaud的速度被扫描，而在Allen-Bradley FTA 中每一个Array Point 都可以选择不同的扫描方式：
　　A、free runing(用户定义时间扫描)；
　　B、periodic（固定周期扫描）；
　　C、Report-by-except（事件触发扫描RBE）；
来组态，而在APM中，从Image Database中扫描数据则有以下三种速度（1/4秒、1/2秒、1秒）。

五、膨胀机PLC与DCS的通讯实例：

5．1该应用就是用SI 与DCS通讯的，将膨胀机的过程数据传给DCS，在进行量程和工程单位的转换。

5．2参数设置：
　　　膨胀机与DCS采用RS-485方式通讯，协议是标准的Modbus RTU,PLC设置地址是　1，　　
　　　波特率9600，选择偶校验。

5．3模块选择：
　　
SI IOPMode: MU-PSIM11
Power AdapterMode: MU-TLAP02
FTAMode: MU-TSIM12


5．4通讯数据说明及地址分配：
　　　所用到的数据类型为模拟量和数据量，模拟量所占用Modbus 地址为40001~40035，都是膨胀机的压力、温度、油位、振动位移等。数字量数据占用40051和40052两地址的若干位，都是膨胀机的运行状态、压力开关和温度tirp状态及报警信号。

六、总结：
　　PLC与DCS的通讯是每个石化企业都要用到的，控制和连锁有效的结合需要良
　　好的通讯。SI的应用在一定程度上能达到这个目的，但是其可靠性较低，适合
　　用于设备状态的监测。