ABB DCS控制系統(tǒng)網(wǎng)絡組態(tài)與維護

1、ABBDCS控制系統(tǒng)網(wǎng)絡組態(tài)與維護余國林（中國葛洲壩集團股份有限公司水泥廠，湖北荊門448000）摘要：ABBMP200系列和AC400系列控制器與MB300以太網(wǎng)絡及AF100現(xiàn)場總線等組成了一套經(jīng)典的DCS控制系統(tǒng)，網(wǎng)絡通信功能強大，各種功能模塊化。本文詳細介紹ABB控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡組態(tài)與實際操作，并用實例詳述遠程控制站的組態(tài)。關鍵字：AC410控制器，組態(tài)，AF100總線，MB300總線，中繼器，收發(fā)器引言：我公司3#窯，5#窯兩條干法水泥生產(chǎn)線，均采用的是ABBDCS控制系統(tǒng)。兩套系統(tǒng)都是采用MB300網(wǎng)絡，通過10BASE5同軸電纜，收發(fā)器與中繼器組成一個控制網(wǎng)絡。一、MB300網(wǎng)絡組

2、態(tài)1.硬件組態(tài)ABBMB300是高性能、串行、同步、半雙工的大數(shù)據(jù)量的高速總線，最高通信速率為lOMbit/S。采用IEEE802.2邏輯鏈路控制協(xié)議和IEEE802.3帶沖突檢測的載波偵聽多路存取介質(zhì)控制協(xié)議,總線可帶載44個節(jié)點，采用點對點連接，屬于工業(yè)以太局域網(wǎng)。傳輸路徑遵循543規(guī)則，即由5段組成，4個中繼器聯(lián)接，其中3段可以掛接設備。每段最大的長度是500米，任意兩個節(jié)點之間的最長距離為2500米。必須注意的是，只有在電纜的標記處才可通過收發(fā)器掛接設備，收發(fā)器只能安裝在主干電纜段上的2.5米標志處。如上圖所示，Tl、T2為終端電阻，其中只能一端接地，終端電阻為50歐姆。MB300總線

3、的介質(zhì)可以是同軸電纜或光纜。敷設同軸電纜時，需注意與動力電纜隔離，距離380V低壓電纜至少0.5米，距離高壓電纜至少1.5米。用萬用表的歐姆檔，檢測收發(fā)器底座的中間與兩邊的針腳，如果阻值為25歐姆，則說明網(wǎng)絡的物理連接正常。當控制器為AC400系列時，MB300總線必須使用CS513通訊卡，控制器在MB300上的網(wǎng)絡號與節(jié)點號都是通過CS513上面的3個撥碼開關S1、S2、S3來設置。S1、S2、S3分別用于對協(xié)議號、節(jié)點號、網(wǎng)絡號的設置，其中的S1高四位用于設置主/從站的選擇，低四位用于設置協(xié)議號，S2用于設置節(jié)點號，S3用于設置網(wǎng)絡號。如下圖所示，網(wǎng)絡號為22，節(jié)點號為41，從站為7，MB

4、300協(xié)議（S1的低四位為“01”時，表示MB300網(wǎng)絡）。876543212.軟件組態(tài)當在AC410控制器插入CS513通訊卡時，系統(tǒng)自動創(chuàng)建MB300的數(shù)據(jù)庫元素。根據(jù)上述的CS513硬件配置，需要在數(shù)據(jù)庫元素LAN1中作如下配置：P0SITI0N=1,SUBP0S=1表示CS513卡插在控制器第一個槽SLOT1上；SERVICE=1表示CS513在使用；NET=22,NODE=41根據(jù)CS513上的DIP開關設置的地址；SLAVE=7,在AC410控制器中，第一個CS513的從板號為7,其他的CS513的從板號為8。PROTOCOL二MB300表示使用的是MB300通信協(xié)議。如下圖所示：

5、LAN1MB300/GCCM(336J)LANl+J如CS513+J22心*7a-7181920NAMEBUSSTATIONPOSITIONSUBPOSSERVICETYPENETNODESLAVEWARNINGERRERRTYPEIMPL=16_17-9-M一當MB300網(wǎng)絡正常時，CS5H卡運行指示燈R橙黃色閃爍;當MB300網(wǎng)絡故障時，CS513卡故障指示燈F紅色閃爍。此時可以用工程師站通過AC410前面板的X27(SERVICE)端口，查看數(shù)據(jù)庫元素LAN1的ERRTYPE端子顯示的錯誤代碼。如下表所示:錯誤代碼含義21節(jié)點號重復22控制器有2個以上節(jié)點號23控制器被連接到多個控制網(wǎng)絡

6、上25網(wǎng)絡號已經(jīng)被控制網(wǎng)絡占用39與收發(fā)器的連接斷開52模塊位置已在控制器中被占用根據(jù)錯誤代碼可以判斷故障原因，就容易解決問題了。AF100現(xiàn)場總線組態(tài)1.硬件組態(tài):AF100總線是ABB專用的高新能的現(xiàn)場總線，它用于ABBAC400系列控制器,S8OOIO站，ABB變頻器等設備之間的通信，總線上最多能掛80個站。AF100總線傳輸速率為1.5Mbit/S,提供兩種通信方式:過程數(shù)據(jù)和消息傳輸。過程數(shù)據(jù)是動態(tài)數(shù)據(jù)，用來監(jiān)視和控制生產(chǎn)過程；消息傳輸則用于參數(shù)配置，程序裝載和診斷目的。AF100總線能配成單網(wǎng)絡或冗余網(wǎng)絡，當配成冗余網(wǎng)絡時，數(shù)據(jù)總是在兩條電纜上同時傳輸，但只接受一條電纜上的數(shù)據(jù)。傳

7、輸介質(zhì)可用雙絞線同軸電纜和光纜。下面根據(jù)我公司ZGM95立式煤磨配置遠程站的例子來組態(tài)AF100現(xiàn)場總線網(wǎng)絡。將CI520通訊卡插入AC410控制器的SLOT2槽，調(diào)制解調(diào)器TC512用TK593電纜與通訊卡連接。將CI810V2通信模塊固定在卡軌上，每個CI810V2可以下掛12個IO模塊,遠程站需要配2個IO站，共24個模塊，裝配模塊時應按AO、AI、DO、DI的順序安裝，在每個S800IO站的最后一個模塊底部安裝一個終端電阻，可以防止干擾。最后用雙絞線將TC512與兩個CI810V2連接起來。在雙絞線的兩端都必須接150歐姆的終端電阻，它的作用是吸收通訊電纜上反射的信號。2.軟件組態(tài):用

8、工程師站連接到AC410控制器上，用CRDB命令建一個CI520的數(shù)據(jù)庫元素如下圖所示:AF100_LAdvantFieldbus100(333.1)AF100_lCI52027-5694450NAMEBUSSTATIONIMPLSERVICETYPEBUSNOSTNNOMASTERTIMESYNCWARNINGERRPOS_ISPO_ICABLEIDIAG_IERR_I1ERR12325455因CI520插在Slot2上，故這里POS_I=1,SPOS_I=2；BUSNO=2定義遠程站的總線地址（可以定義為1-255中的一個，但必須唯一），STNNO=1定義AF100總線的站地址（可以定義為

9、1-80中的一個，但必須唯一）；IMPL=1,SERVICE=1使CI520執(zhí)行通訊功能。CI520的狀態(tài)在數(shù)據(jù)庫中由DIAG_I端子給出，便于維護人員查找故障。OKCI520正常，IECI520故障或丟失，PE通訊電纜開路MECI520內(nèi)部故障，更換CI520，SE系統(tǒng)故障，PSVCI520無源下一步組態(tài)S800I0站。在工程師站上，用數(shù)據(jù)庫命令CRDB創(chuàng)建CI810數(shù)據(jù)庫元素，如下圖所示：AF1DOIOS2SSOOI/OStation(334.5JAF100IOS2-1-8-93435NONONONO-5E4244407475NAMEBUSSTATIONIMPLSERVICETYPEDES

10、CRCABLESUP_PSsup2ps_eEN_TEXT1entextsEXTEXTlEXTEXT2WARNINGERRDIAGEX_STAT1EXSTAT2因為CI520通訊卡與CI810模塊在一條總線上，并且總線上的站地址不能沖突，所以它們的總線地址必須一致，站地址不能相同。將CI810硬件模塊上的地址選擇開關設置為2,AF100I0S_2數(shù)據(jù)庫中的BUS=2，STATI0N=2即可。CI810的狀態(tài)信息在DIAG端子給出。ACTCI810工作正常，PHE外部硬件錯誤，PRE過程錯誤IDF名稱錯誤，SE致命錯誤，HWE硬件錯誤，SWE軟件錯誤，SNA站沒有激活當AF100配置正確時，CI520通訊卡的運行指示燈R為綠燈常亮，CI810通信模塊的運行指示燈R為綠燈常亮。同樣方法設置第二個S800I0站，唯一的區(qū)別是要在CI810硬件模塊地址與AF100I0S_3數(shù)據(jù)元素中的STATION端子都設置為3即可。結(jié)束語ABB的AdvantOcs網(wǎng)絡控制系統(tǒng)投入運行以來，工作穩(wěn)定