MODBUS与PROFIBUS-DP通讯的螺杆空压机控制系统设计与监控实况

MODBUS与PROFIBUS-DP通讯的螺杆空压机控制系统设计与监控实况

本 文 主 要 介 绍 了 400万 选 矿 过 滤 间 12 台螺 杆 空 压 机 控 制 系统 ． 通 过 RS485接 口与 PROFIBUS—DP的 通 讯 ，再 通 过 以 太 网 实现 与 中心 变电 所 网关 进行 通讯 。对 螺杆 空压 机 运行 参数进 行监 控 的过程

柳钢400万选矿厂12台螺杆空压机控制 系统采用的是Model 301ETK1173 系列产品，该产品使用的是MODBUS 通讯方式，而与上位监控机通讯的下位控制系统是CompactLogix 系列产品，采用的是MVI69-PDPMV1通讯模块，MVI69-PDPMV1 通讯模块只能实现PROFIBUS-DP网络通讯。要实现螺杆空压机控制系统与上位操  作机之间的通讯，就需要把螺杆空压机控制系统与CompactLogix 控制系统连接起来。两种通讯协议无法实现直接通讯，必须经过协议转换。

为实现两种协议的转换Model 301ETK1173处理器RS485 接口所使用的MODBUS协议，CompactLogix系统MVI69-PDPMV1通讯模块所使用的PROFIBUS 协议需要用 WL-ABD3010协议转换器将它们连接起来，从而实现  MODBUS转 PROFIBUS网络通讯连接。通过通  讯方式从现场运行的螺杆空压机设备运行数据  读取到CompactLogix 系统中，在上位机画面中显示，完成对螺杆空压机的设备运行状况的监 视功能，满足生产需要!。

2. MODBUS 转 PROFIBUS网关的硬件接线

螺杆空压机控制系统采用的是 Model 301ETK处理器，通过 RS232 接口连接 RS432/RS485转化器，将RS232 转化为RS485接口数据，通过硬件连线连接 WL-ABD3010协 议 转 换 器 ， 将 RS485  接 口 数 据 传 送 到 PROFIBUS-DP  网 络 ， 由 DP  网 络 传 送 到 CompactLogix系统。

协议转换器将 RS485 接口数据传送到 PROFIBUS-DP 网络，12台螺杆空压机对应12 台协议转换器，之后通过DP 头将1-3#空压机 为一组，4-12#空压机为另外一组，串联连接在 一起，最后进入中继器12,连接到 CompactLogix 系统中，现实数据的读取。

2.1  MODBUS转 PROFIBUS 网关 WL-ABD3010 拨码开关设置

(1)设置RS85工作方式为主站(on);

(2)1-12#螺杆空压机PROFIBUS DP从站地址是14-25;

2.2螺杆空压机控制系统设置

(1)波特率(9600Kbit/sec);

(2)读取数据位(8位);

(3)奇偶校验(8位无校验1停止位NoPar-ity);

(4)1-12#螺杆空压机MODBUS从站地址 是：2-13;

3.1通讯模块和通讯方式组态

400万过滤间控制系统采用的是罗克韦尔公司CompactLogix 系列产品，通讯模块采用 MVI69 PDPM-V1通讯模块，应用PROFIBUS通讯方式，利用 ProSoft Configuration Builder 对WL-ABD3010网关进行通讯模块和通讯方式 组态。

3.2主站、从站模块组态添加

添加主站模块PROFIBUS Master,并设置主 站地址、波特率以及通讯方式。如图4所示。

PROFIBUS 从站地址设定组态，12台螺杆空压 机 使 用 1 2 块  WL-ABD3010   网关，网关在 PROFIBUS 一侧是PROFIBUS 从站，需要设置PROFIBUS 从站地址，地址设置由产品顶面的拨 码开关设置，并在ProSoft Configuration Builder 进行组态。1- 12#螺杆空压机设置PROFIBUS DP 从站地址依次为14-25

3.3   MODBUS 通讯参数设置

设置Moduledata,参数设置如下表1所示。

3.4  MODBUS 读取数据区组态，包括 MOD- BUS 数据区的从站地址、数据区的起始地址12台螺杆空压机 MODBUS 数据区的从站地址MODBUSNO,  数据读取起始地址为1004,地址对应：1004:空压机油分桶温度；1005:空压机排气温度。

4  组态后在线通讯情况

通过串口线将组态好的程序下载到MVI69- PDPMV1通讯模块，在线可以直观的看到通讯连 接状态，点击Online-read  4  word(4xxx)查看读取 的数据，读取的数据占四个字，八个字节，每个字节8位。最后在CompactLogix控制系统中添加数 据处理程序，将读取的数据在上位机画面上显 示，实现了以太网在上位监控机画面上显示空压 机运行参数的功能。

实现了12台螺杆空压机设备运行数据传 输到PLC 的通讯功能，并在上位机画面上对数 据进行实时监控，给主控室操作人员监视现场 空压机的设备运行状态和报警信息提供了平 台，以满足生产的需要。

5 结  论

网络通讯是控制系统中不缺少的一部分， 数据通讯的实现不仅可以使我们实时监控现场  设备的运行情况，还可以通过数据趋势、设备参  数进行系统分析，确保设备安全稳定的运行。通  过以上过程实现了螺杆空压机控制系统与  CompactLogix 控制系统之间通讯的实现，MODBUS转 PROFIBUS的实现过程可以推广使用。