PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線在礦山提升控制系統(tǒng)的應(yīng)用

0 引言
　　隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在工控領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展，建立基于PROFIBUS—DP現(xiàn)場總線的礦井提升控制監(jiān)控系統(tǒng)成為解決礦井安全提升問題的有效途徑。近10 a來，世界上出現(xiàn)了多種有影響的現(xiàn)場總線，其中，PROFIBUS—DP現(xiàn)場總線是一種全數(shù)字化的、串行、雙向傳輸、多分支結(jié)構(gòu)的通信網(wǎng)絡(luò)，專為自動控制系統(tǒng)和分散I／O設(shè)備之間通信設(shè)計。在單根電纜上連接多個儀表和設(shè)備，傳遞的信息量大、抗干擾性能力強(qiáng)，大幅降低安裝、運(yùn)行和維護(hù)成本，PRO．FIBUS—DP現(xiàn)場總線在礦山提升電控系統(tǒng)中的應(yīng)用可以使系統(tǒng)更可靠、簡便、直觀。
1 系統(tǒng)硬件設(shè)計及主要功能
　　控制對象為某金屬礦山副井，該副井承擔(dān)著該礦人員和材料提升，還要承擔(dān)井下部分礦石提升任務(wù)。井深為520m，共設(shè)8個水平中斷，副井提升機(jī)采用2．5m多繩摩擦輪，雙層罐籠配平衡錘方式。直流電動機(jī)驅(qū)動，直流電動機(jī)功率為400kW，正常提升時速為8m／s。提升特殊材料如炸藥、雷管等，時速為2m／s，爬行距離為6m，爬行速度0．5m／s。控制監(jiān)控系統(tǒng)均建立在基于ROFIBUS—DP現(xiàn)場總線通訊網(wǎng)絡(luò)之上，如圖1。

1．1 PLC硬件設(shè)計
　　PLC選型根據(jù)通用性、標(biāo)準(zhǔn)性、可靠性等原則，系統(tǒng)主站采用德國SIEMENS S7—300 PLC（CPU315— 2DP），站地址設(shè)為2。s7—300 PLC系列的PLC一個機(jī)架上最多帶8個輸人輸出和功能模塊。在本副井提升機(jī)控制系統(tǒng)中使用了5個輸人模塊SM321和3個輸出模塊SM322，2個高速計數(shù)模塊FM350—1，因此采用了2個機(jī)架，中央機(jī)架和擴(kuò)展機(jī)架用131365通訊模塊連接。2個機(jī)架均裝有PS307電源模塊給PLC系統(tǒng)供電。主控系統(tǒng)PLC主要完成邏輯運(yùn)算控制、安全回路控制、速度運(yùn)算和監(jiān)視、行程計算和保護(hù)等任務(wù)。