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PA总线仪表在水泥厂的应用及故障处理徐守群中国建材国际工程有限公司200063一、引言自从PROFIBUS现场总线1996年3月15日批准为欧洲标准，即DIN 50170 V.2。
目前PROFIBUS产品在世界市场上已被普遍接受，市场份额占欧洲首位，支持PROFIBUS标准的产品超过1500多种，同时适用于过程自动化的PROFIBUS-PA仪表设备，在全球多个国家的医药、化工、电力、造纸等各生产领域投入现场使用及运行。
由于现场总线技术和总线仪表成熟的发展、推广及应用，伴随水泥生产企业的发展，水泥生产的自动化程度愈加提高，在水泥生产线上愈来愈广泛地使用了现场总线设备。
二、PROFIBUS总线技术介绍1、PROFIBUS的组成：PROFIBUS由三个兼容部分组成，即PROFIBUS-DP（Decentralized Periphery）、PROFIBUS-PA(Process Automation)、PROFIBUS-FMS(Fieldbus Message Specification)。
PROFIBUS-DP：是一种高速低成本通信，用于设备级控制系统与分散式I/O的通信。
使用PROFIBUS-DP可取代办24VDC或4-20mA信号传输。
PROFIBUS-PA：专为过程自动化设计，可使压力、温度传感器和执行机构联在一根总线上，并有本征安全规范。
PROFIBUS-FMS：用于车间级监控网络，是一个令牌结构、实时多主网络。
2、PROFIBUS传输类型及传输技术：2、1 PROFIBUS提供了三种数据传输类型：·用于DP和FMS的RS485传输。
·用于PA的IEC1158-2传输。
·光纤2、2用于DP/FMS的RS485传输技术由于DP与FMS系统使用了同样的传输技术和统一的总线访问协议，因而，这两套系统可在同一根电缆上同时操作。
RS-485传输是PROFIBUS最常用的一种传输技术。
现场总线技术综述一.概述现场总线控制系统技术是20 世纪80 年代中期在国际上发展起来的一种崭新的工业控制技术。
现场总线控制系统（FCS）的出现引起了传统的PLC和DCS控制系统基本结构的革命性变化。
现场总线系统技术极大地简化了传统控制系统繁琐且技术含量较低的布线工作量，使其系统检测和控制单元的分布更趋合理。
更重要的是从原来的面向设备选择控制和通信设备转变成为基于网络选择设备。
尤其是20世纪90 年代现场总线控制系统技术逐渐进入中国以来，结合Internet 和Intranet 的迅猛发展，现场总线控制系统技术越来越显示出其传统控制系统无可替代的优越性。
现场总线控制系统技术已成为工业控制领域中的一个热点。
1.现场总线的特点现场总线技术实际上是采用串行数据传输和连接方式代替传统的并联信号传输和连接方式的方法，它依次实现了控制层和现场总线设备层之间的数据传输，同时在保证传输实时性的情况下实现信息的可靠性和开放性。
一般的现场总线具有以下几个特点：（1）布线简单（2）开放性（3）实时性（4）可靠性2.现场总线的优点由于现场总线以上的特点，特别是现场总线系统结构的简化，使控制系统的设计，安装，投运到正常生产运行以及检修维护，都体现出优越性。
1.节省硬件数量与投资，2.节省安装费用3.节省维护开销4.用户具有高度的系统集成主动权5.提高了系统的准确性与可靠性3.现场总线的应用领域目前现场总线技术的应用主要集中在冶金、电力、水处理、乳品饮料、烟草、水泥、石化、矿山以及OEM用户等各个行业，同时还有道路无人监控、楼宇自动化、智能家居等新技术领域。
二．现场总线的标准1.IEC61158的制定1984年IEC提出现场总线国际标准的草案。
1993年才通过了物理层的标准IEC1158-2,并且在数据链路层的投票过程中几经反复。
发展61158现场总线的本意是“排他的和联合的”，各自独立的“现场总线”将给用户带来许多头疼的技术问题，牺牲的是用户的利益。
2010年第3期河南建材基于现场总线技术的ＤＣＳ在水泥熟料生产线中的应用郑恒丽，李林树河南建筑材料设计院有限责任公司（４５０００２）摘要:DCS（集散控制系统）技术以其集中管理、分散控制的结构特点和功能完善、使用方便等优点，在水泥行业，尤其是大、中型水泥生产线上获得了广泛的应用。
在此基础之上，充分发挥了现场总线技术及DCS技术两者优势，以系统集成为手段，给出一套基于Profibus现场总线协议的水泥熟料的生产线的集散控制系统（DCS），实现了对水泥熟料生产的集中管理和分散控制。
关键词:AC800M；OPC Server；IFIX；现场总线；监控管理1项目简介宛北县方城水泥有限公司1000t／d干法水泥熟料生产线项目，是我公司设计调试的一条日产1000吨的干法水泥熟料生产线。
整套项目主机设备引进世界先进水泥设备供应商的设备和技术,项目配套引进的DCS控制系统选用的是瑞典ABB Indus—trial IT控制系统,控制器为AC800M过程控制器，该系统是面向工厂自动化的新一代开放式DCS系统，全面支持现场总线技术，系统采用全局数据库技术，实现全局一体化编程。
系统通信为标准以太网，系统结构具有较强伸缩能力，系统编程采用国际化标准IEC61131—3。
现场控制站采用ABB S800智能l／O卡件,通过Profibus DP和Profibus PA协议与现场总线仪表设备进行数据通信。
2控制系统总体方案设计根据方城水泥厂的实际情况,系统硬件规划采用的是ABB Industrial IT系统，实现石灰石矿山、原料调配、原料粉磨、废气处理、生料均化及生料入窑、熟料烧成和熟料入库、熟料输送这一段工艺流程的过程自动化控制。
该系统的硬件结构按照功能自上而下分为现场层和控制管理层。
2．1现场控制层现场控制层的作用是对现场的l／O信号进行采集、运算和逻辑顺控处理,通过现场控制层网络将相关数据送入控制处理机，实现过程控制和顺序、逻辑控制。
现场总线技术及其应用研究中文摘要:现场总线技术自70年代诞生至今，由于它在多方面的优越性，得到大范围的推广，导致了自动控制领域的一场革命。
本文从多个方面介绍了现场总线技术的种类、现状、应用领域及前景。
现场总线FF（Field Bus）的概念起源于70年代，当时主要考虑将操作室的现场信号和到控制仪器的控制信号由一组总线以数字信号形式传送，不必每个信号都用一组信号线。
随着仪表智能化和通讯数字化技术的发展，数字通信网络延伸到工业过程现场成为可能，由全数字现场控制系统代替数字与模拟分散型控制系统已成为工业化控制系统发展的必然趋势。
现场总线已经发展成为集计算机网络、通信技术、现场控制、生产管理等内容为一体的现场总线控制系统FCS（Field-bus Control System）。
它将通信线一直延伸到生产现场生产设备，用于过程和制造自动化的现场设备或现场仪表互连的现场通信网络，将传统的DCS 三层网络结构变成两层网络结构，降低了成本，提高了可靠性，实现了控制管理一体化的结构体系。
关键词：现场总线技术、自动控制、发展趋势第一章绪论现场总线（Fieldbus）是80年代末、90年代初国际上发展形成的，用于过程自动化、制造自动化、楼宇自动化等领域的现场智能设备互连通讯网络。
它作为工厂数字通信网络的基础，沟通了生产过程现场及控制设备之间及其与更高控制管理层次之间的联系。
它不仅是一个基层网络，而且还是一种开放式、新型全分布控制系统。
这项以智能传感、控制、计算机、数字通讯等技术为主要内容的综合技术，已经受到世界范围的关注，成为自动化技术发展的热点，并将导致自动化系统结构与设备的深刻变革。
现场总线控制系统（FCS）是顺应智能现场仪表而发展起来的。
它的初衷是用数字通讯代替4－20mA模拟传输技术，但随着现场总线技术与智能仪表管控一体化（仪表调校、控制组态、诊断、报警、记录）的发展，在控制领域内引起了一场前所未有的革命。
控制专家们纷纷预言：FCS将成为21世纪控制系统的主流。
PROFOBUS现场总线在水泥厂的应用1Profibus 现场总线技术现场总线是用于过程自动化和制造自动化最底层的现场设备或现场仪表互连的通信网络,是现场通信网络与控制系统的集成,而总线仪表是伴随现场总线出现的新型自动化仪表,是自动化仪表的最新进展。
现场总线控制系统ＦＣＳ（Ｆieldbus Control System）就是将挂接在总线上作为网络节点的智能设备连接为网络系统,并进一步构成自动化系统,实现基本控制、补偿计算、参数修改、报警、显示、监控、优化及管控一体化的综合自动化功能。
在技术上具有系统的开放性、互可操作性、互用性、对现场环境的适应性和系统结构的高度分散性等特点。
Profibus 是Process Fieldbus 的简称，它是德国国家标准DIN19245 和欧洲标准EN57170 的现场总线标准，是一种不依赖厂家的开放式现场总线标准，采用Profibus 的标准后，不同厂商所生产的设备不需要对其接口进行特别调整就可通信。
Profibus 现场总线为多主从结构，可方便地构成集中式、集散式和分布式控制系统。
针对不同的应用场合，它分为Profibus－DP（Decentralized Periphery）、Profibus－FMS(Fieldbus MessabeSpecification)、和Profibus－PA(Process Automation)三个系列。
2 Profibus 现场总线控制系统构成我公司ＦＣＳ为混和型控制系统，其信号有：模拟量信号、开关量信号、现场总线Profibus－DP、Profibus－PA 信号四种信号类型。
控制系统根据组成结构分为三层：第一层为现场总线设备层、第二层为现场控制层、第三层为中央监控层，三层有机地融合为一体，确保通信畅通和系统的安全可靠运行，其硬件配置如图1。
2.1第一层为现场总线设备层2.1.1Profibus-PA 总线信号：由Profibus-PA 智能温度变送器、压力、差压变送器、VEGA 雷达料位计、BMH 流量阀等现场总线仪表组成。
