摘要:介绍了自行设计的PROFIBUS-DP通讯转换接口,将其应用于造纸传动控制系统,提高了原系统的控制精度和通讯速率,使原有系统控制性能进一步提高。
关键词:造纸机;接口;现场总线
Application of PROFIBUS-DP in 2350/650 Paper-machine Drive System
MENG Yah-jing ZHOU Xiao-hui X1AO Dong-jun QIN Bao—guo
(College of Electric and Elearonic Engineering,Slumnxi Univenity ofScience and
Technology。Xianyang。Shaanxi Province,712081)
Abstract:In this paper a PROFIBUS-DP communication transform interface is introduced.The control precision and communication speed of the drivesystem are improved when it is used in a paper machine drive system.It also call upgrade the control performance of original system.
Key words:paper-machine;intetrace;PROFIBUS-DP
为了在造纸机高速运行状态(600 m/min以上)下对纸机各传动点进行同步控制和负荷控制,通常需要采用PROFIBUS-DP现场总线的多电机同步传动控制系统,解决多电机控制的同步性以及信号通讯的实时性、快速性和高精度性。
PR0FIBUS主要用以实现分散式数字化控制器从现场底层到车间级的网络化,它具有通信速率高、可靠性强、维护方便及总线协议开放等突出优点[1]。开发PROFIBUS通讯转换接口,使现场底层的分散式数字化控制器能接到PROFIBUS-DP总线网络中就显得尤勾重要。本文对自行研究设计的PROFIBUS-DP转换接口在2350/650纸机传动控制系统中的应用作一介绍。
1 纸机控制系统
以2350/650造纸机传动控制系统为例,该系统采用PC机作为上位机,西门子400PLC作为中心控制器,并由ABB公司的ACS400变频器通过PROFIBUS.DIP通讯转换接口与PLC构成PROFIBUS.DP控制系统同时驱动负载,如图1所示。

2 PROFIBUS-DP总线通讯转换接口
从图2中可以看出,PLC通过PROFIBUS-DP总线与变频器进行通讯的过程中,PR0FIBUS-DP通讯转换接口是信号通讯的关键部分。在本设计的通讯接口中使用的是PR0FIBuS通信专用ASIC结合单片机。其中PROFIBUS通信专用ASIC选用的是西门子公司的SPC3,系统的控制核心选用Intel公司的MCS.51系列单片机中的80C31。

PROFIBUS-DP接口主要由处理器接口和串行总线接口组成。在处理器接口电路中,80C31通过Po口和P2口扩展外部存储器,将SPC3内部的双口RAM作为自己的外部RAM,通过对双口RA M的读写来完成对SPC3的初始化和有关数据的交换。SPC3芯片通过请求发送信号(RTS),发送数据信号(TXD),接收数据信号(RXD),通过高速光耦HCPL7720和总线收发器SN75ALS176相连,构成串行总线接口。