PROFIBUS DP网关在化工行业的应用-526互联

PROFIBUS DP网关在化工行业的应用

一、前言

MODBUS TCP协议以其组网方便灵活、技术成熟、数据量及速度指标优越、协议开放等优势，在工厂级设备联网中被广泛采用，也是化工行业主流DCS厂家，如霍尼韦尔、恒河等支持的协议。而生产现场的电气设备（如控制风机、阀门、泵类的变频器和马达保护器）不一定支持该协议，如西门子厂家的设备，通常是PROFIBUS协议。要实现DCS对这些设备的监控和管理，需要用到鼎实公司的PROFIBUS DP网关—MODBUS TCP。本文将主要介绍该产品在山东某化工厂的应用案例。

化工厂设备连接示意图

上图所示为山东某化工厂中炭黑生产某环节中设备连接示意图。现场有大量的阀门、水泵、油泵、风机、升降机等设备，有的通过变频器驱动，有的通过电机保护器进行控制、监测、保护、管理。变频器以丹佛斯品牌为主，电机保护器用的是西门子SIMOCODE pro（电机管理和控制设备）系列产品，接口都为PROFIBUS DP（从站）。本例中一个配电室大约有90台设备，控制6条回路，每条回路有10-20个DP从站。为了方便维护和管理，每个回路用一个PBM-ETH-3.0模块（PROFIBUS DP主站）。PBM-ETH-3.0模块在以太网侧做MODBUS TCP服务器，连接交换机、光电转换器，通过光纤接入远处的霍尼韦尔DCS中控室，实现现场设备到DCS的连接。

PROFIBUS DP网关

产品优势表现

本项目中，鼎实PROFIBUS主站网关作为工厂DCS与现场设备之间的的连接模块，起到了非常关键的作用。除解决了用户现场通信协议不匹配的问题外，在稳定可靠的品质、优越的性能、完善的产品功能以及良好的用户体验效果等方面，也都得到了客户的认可。主要体现在以下几方面：

①、两个PROFIBUS DP接口——无需中继器，满足海量DP设备接入要求。

本产品在DP侧有两个DP口，每个DP口在物理层上是一个独立的DP网段，根据PROFIBUS安装规范，1个接口最多可以连接31个DP站点，两个口最多连接62个DP站点，且无需额外的PROFIBUS中继器。这样就非常适合化工厂配电室中海量的电气设备，如电机保护器、变频器、电力仪表、开关设备等DP从站的连接。

②、两个以太网接口——可设成交换机或双网口模式，组网灵活方便。

本产品在以太网侧有两个以太网RJ45口，每个以太网连接最多支持4个客户端同时访问。用户可以将这两个网口设置成交换机或双网口模式，这样就可以根据现场要求组成多种形式的以太网拓扑，组网灵活，通信可靠。

③、模块内部低时延——保障通信的实时性要求

通信过程中，产品内部延时<10ms,满足化工厂设备控制和数据传输的实时性要求。

④、丰富的诊断功能

该产品诊断功能丰富，同时满足调试和生产过程中设备故障诊断和维护需要。诊断功能包括：产品指示灯、PBCofni软件的在线诊断、上位软件中实时监测从站状态、系统日志等。