摘 要:主要介紹Profibus—DP在切紙機的電氣控制和驅動過程中的應用：
關鍵詞:Profibus—DP; S7一300控制器;變額器
當今，Profibus-DP現場總線技術越來越廣泛地運用于造紙機利配套設備的電氣控制上。由．丁Pmfib～-DP控制技術的引入，極人地增強了整個控制系統的可靠性、可維護性，提高了系統的響應速度、控制精度利系統信息的整合能力。我公司在2004年年初引進的一臺臺灣川佳公司最人車速300m／min，切紙寬度l400mm半同步旋卷向板紙切紙機，其控制系統就運用了Profibus—DP現場總線控制技術。
1 控制系統結構圖
該切紙機的控制系統主要由西門子公司S7—300控制器，西門子公司的，人鼙變頻器、運動變頻器，以及西門子公司的TP-170B觸摸屏利Profibus—DP網絡組成。示意圖如下：
在切紙機的通訊總線上S7—313C-2DP作為主機，MasterDriverVC、MasterDriverMC變頻器利人機界面TP-170B作為從機。其主站S7—313C一2DP系列PLC控制器是兩門子公司的中小型PLC系統，模塊化的設計以及各種通用、專用模塊使系統配置變得簡單，通過STEP7編程可以實現生產上所需的各種要求，應用十分方便。MasterDriverVC、MC變頻器是矢量控制和運動控制的專用變頻器，具有良好的控制性能利控制品質，能定義控制上所需要的各種參數利組態各種控制規律，加上CB通訊板（PROFIBUS通訊模板）能和PLC一300控制器進行良好的通訊利數據交換，并將主機控制命令準確地發送MasterDriverVC、MasterDriverMC，使之按預定的運行曲線工作。TP-170B是兩門子公司的小型觸摸屏式人機界面，通過PROTOOL組態軟件十分方便的生成各種控制畫面和所需的過控制按鈕，界面生動友好。
川佳切紙機通訊采用PROFIBUS—DP現場總線技術，在總線數據信息的傳輸過程中，兩門子的S7．313C一2DP控制器作為主站，用以控制總線上的數據傳輸，可與人機界面利變頻器直接交換信息，負責讀取懸掛在總線上的所有分布式1／O模塊的變頻器狀態字（包括數字量和模擬量），同時進行變頻器控制字（數字量）的傳送。TPI70B作為從站，則必須通過S7—313C一2DP主機控制各變頻器利其它控制元件的工作，主要用于生產過程的操作和監視。
2 控制系統數據通訊的實現
在變頻器現場總線控制系統的建立過程中，首先要完成總線上所掛硬件裝置的網絡組態，這可在編程軟件STEP7中實現。由編程軟件為每個傳動變頻器分配網絡地址，而且該網絡地址必須與傳動變頻器中CB板中設置地址相同。同時在軟件的編程過程中，必須給PLC-300分配傳送和控制的數據字地址，然后在組織塊OB中選用SFCI4“DPRDDAT”，SFCI5“DPWRDAT”系統功能塊向變頻器的CB模塊接受／發送過程數據。
由于采用的ROFIBUS-DP通訊協議的信息分為協議頭、用戶數據利協議尾。用戶數據結構被指定為參數過程數據對象（PPO），有的用戶數據帶有參數過科數據區域，有的用戶數據僅由過程數據組成。變頻傳動總共定義了5種PPO類型，該機選PPO型5。參數值PKW是變頻器運行要定義的一些功能碼，如最大頻率、基本頻率、加／減速時間等，過程數據PZD姆傳輸控制字利設定值（主一變頻器）或狀態字利實際值（變頻器一主）等輸入／輸出的數據值。
變頻器與S7—300通訊，必須完成下列變頻器功能碼的設置：P918（PROFIBUS地址），喂紙、橫刀、低速帶分別設置為4、5、6，設定參數過程數據對象PPO類型P712．1-5，傳送波特率P701=19200bps，控制類型、命令源和控制方式的選擇以及控制功能的組成和連接等。同時還要對傳動變頻器進行PRoFIBUS—DP網絡參數的設置，P554．1（控制字1的第0位，使能）-3100，P565．1（控制字1的第7位，故障復位）=3107，P573．1（控制字1的第14位， 速度升高）=3113，P574．1（控制字1的第15位，速度下降）=3114。P734．1狀態字1， P734．2速度反饋字2，P734．3電壓反饋字3，P734．4電流反饋字4，P734．5馬達溫度反饋字5，P734．6馬達力矩反饋字6，P734．7狀態字2，P734．7、P734．8偏籌值反饋字8、9等等。
3 控制軟件的組態
數據通訊：在PROFIBUS—DP網絡建立后，必須對PLC和變頻器的通訊接口模塊初始化，分配各總線地址，總線標準和總線上的波特率，這樣就可以實現PLC和變頻器以及TP170B人機界面之間的數據交換。
定義PROFIBUS—DP上傳送的控制字和狀態字以
及傳送數據。
控制畫面： 在TPI70B上面可以容易地使用PROTOOL軟件根據生產要求設計控制對象的控制畫面，并能夠適時地切換控制畫面。
調試過科畫面：可以通過人機界面上顯示的各電機電流、電壓和頻率實際值來進行變頻器參數的調整。
故障報警：人機界面上設計出的報警畫面可以很方便知道故障方位，十分有利于該設備的維護。
4 結束語
這臺川佳切紙機在調試好運行后，一直能正常工作未出現電氣控制故障，較好完成了生產任務。
