上海先韻自動(dòng)化科技有限公司 Shanghai Xianyun Automation Technology Co., Ltd. ABB 總線適配器 DeviceNet Adapter
一種設(shè)備適用所有總線類型，在產(chǎn)品線內(nèi)的每一種設(shè)備和每一個(gè)功能模塊，含有一個(gè)中性的總線適配器接口。用選定的總線適配器和電纜接頭和預(yù)連接電纜，非常容易建立起可靠的，可塑性強(qiáng)的通訊和連接,如圖3所示。
無須改變通訊接口便可按用戶的需求改變通訊總線，這就是建立在ABB*的FBP總線技術(shù)上的靈活選擇。在同一個(gè)FBP總線適配器（中性總線接口）上只需改變不同種類總線（總線類型）的FBP總線適配器，便可改變不同的總線協(xié)議。例如Profibus或DeviceNet。而這種改變并不需用戶作任何特殊的設(shè)置，只需要更換為相應(yīng)的FBP總線適配器和在軟件中作一些簡單的配置，而控制系統(tǒng)對所連接電氣設(shè)備的通訊協(xié)議改變均是自動(dòng)識(shí)別。這為用戶在標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)場總線間的變化帶來了便捷性。ABB公司的AC500系列PLC也可通過FBP適配器作為現(xiàn)場總線的從站運(yùn)行。
圖 3
3.2 簡化整個(gè)現(xiàn)場總線
FBP總線適配器可以簡單快速連接任何總線系統(tǒng)來簡化整個(gè)現(xiàn)場總線。ABB公司如今已能夠提供帶有一個(gè)具有總線無關(guān)性的接口插件，這就意味著供應(yīng)商今后不再需要根據(jù)不同目標(biāo)總線市場重新設(shè)計(jì)產(chǎn)品。每種自動(dòng)化設(shè)備都可以通過相應(yīng)的總線插件連接到總線上，而一種總線協(xié)議對應(yīng)有一種總線插件。例如，要將一臺(tái)電機(jī)起動(dòng)器連接到DeviceNet 總線上，就只需要將DeviceNet 總線插件與一般標(biāo)準(zhǔn)的電機(jī)起動(dòng)器連接即可。
這種現(xiàn)場總線插件能夠滿足所有的電子數(shù)據(jù)傳輸需要，它將所連接的總線上的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)化設(shè)備能夠識(shí)別的中立數(shù)據(jù)格式或反之。
ABB公司的電機(jī)控制器和電機(jī)起動(dòng)器都帶有一個(gè)總線無關(guān)性的FBP接口。所有安裝工程師只需要將已準(zhǔn)備好的對應(yīng)相應(yīng)總線接口的FBP連接線纜直接掛到現(xiàn)場總線上面。
FBP現(xiàn)場總線插頭可以完成一些特殊的開關(guān)和自動(dòng)化設(shè)備與過程控制器的連接。插件的設(shè)計(jì)也非常簡單，一端是具有通用性質(zhì)的與總線種類無關(guān)的接口，另一端則是符合具體某一種總線標(biāo)準(zhǔn)的接口。緊湊型的接口里面帶有智能化的電子轉(zhuǎn)化裝置，可以將中立設(shè)備數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為AS-i或者DeviceNet等總線能夠理解的語言形式。
4 FBP總線適配器應(yīng)用于智能電機(jī)控制器（UMC）中的硬件配置
為了更好地說明ABB FBP現(xiàn)場總線適配器在智能電機(jī)控制器中的靈活應(yīng)用，我們采用ABB公司的AC500系列可編程控制器及Profibus總線適配器進(jìn)行說明。
ABB FBP總線適配器在智能電機(jī)控制器中的應(yīng)用一:
圖4 FBP總線適配器在智能電機(jī)中的應(yīng)用
圖4中，自動(dòng)化控制管理單元（PLCs）采用ABB 公司AC500系列PM581作為可編程控制器CPU，在CPU上帶有：LCD顯示屏、一組操作按鍵、一個(gè)SD卡的擴(kuò)展口和兩個(gè)集成的串行通訊口，CPU底板集成以太網(wǎng)接口，并保留CS31通訊接口，具有與AC31系列PLC兼容性好等特點(diǎn)。
FBP現(xiàn)場總線適配器：PDP22-FBP.xxx；相關(guān)電纜及附件：PDA11-FBP.xxx及PDR11-FBP.150終端電阻器。PLC通訊主站通過FBP總線適配器與帶中性接口的智能電機(jī)控制器UMC22、軟起動(dòng)器等現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行簡單而快速的連接,從而實(shí)現(xiàn)了從控制層到現(xiàn)場層的無縫連接。FBP總線適配器也廣泛應(yīng)用于設(shè)備分布比較分散的場合，某些站點(diǎn)之間相距較遠(yuǎn)，尤其一些現(xiàn)場站點(diǎn)，相距離超過100米，因此所有網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率都設(shè)為一致，以確保通訊可靠。除了分布式I/O，斷路器和傳感器等站點(diǎn)位于生產(chǎn)現(xiàn)場外，智能電機(jī)控制器、變頻器的總線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)分布在馬達(dá)控制中心（IMCC）室，這就實(shí)現(xiàn)了對電動(dòng)機(jī)的集中控制，統(tǒng)一管理。
FBP總線適配器在智能電機(jī)控制器中的使用體會(huì)：
（1） 現(xiàn)場總線可以節(jié)省大量費(fèi)用
從安裝階段來看，只通過一根通訊纜，就實(shí)現(xiàn)了對整個(gè)網(wǎng)絡(luò)上名站點(diǎn)供電及通訊，相對于點(diǎn)對點(diǎn)的控制方式，節(jié)省大量的電纜、橋架等，不但縮短了安裝時(shí)間，而且降低了安裝費(fèi)用。
從控制上來看，利用網(wǎng)絡(luò)通訊及“軟”I/O方式，節(jié)約了I/O模塊，尤其是模擬量模塊。如對智能電機(jī)控制器UMC22或變頻器等工作站，啟動(dòng)/停止，啟動(dòng)方式，加速/減速等命令；電壓、電流、溫度、運(yùn)行時(shí)間等參數(shù)，都可從總線網(wǎng)絡(luò)通訊實(shí)現(xiàn)。
（2） 設(shè)備故障率大大降低，且診斷方便，排除迅速。
FBP系統(tǒng)由于僅用一條通訊電纜控制整個(gè)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)，使設(shè)備故障率大大降低。采用數(shù)據(jù)通訊方式來控制各站，不但*減少了傳統(tǒng)點(diǎn)對點(diǎn)方式的電纜數(shù)量，也使故障環(huán)節(jié)大大減少，系統(tǒng)穩(wěn)定性進(jìn)一步提高。
通過FBP系統(tǒng)使電動(dòng)機(jī)的集中控制的形式十分有效，*方便了設(shè)備故障的診斷。例如當(dāng)某臺(tái)智能電機(jī)控制器UMC22發(fā)生故障時(shí)，不但可以從中控室看到報(bào)警信息，還可以從UMC22的操作面板上獲得報(bào)警信息，方便快捷。
工程實(shí)踐表明：總線中80%的故障問題出現(xiàn)在總線電纜本身,而FBP系統(tǒng)提供預(yù)安裝的帶有金屬接觸的電纜，使因?yàn)殡娎|的問題導(dǎo)致的故障可能性小化。
（3） 系統(tǒng)監(jiān)控更加方便、智能化。
