矿井提升机电控系统中三网自动化网络的运用

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  [摘 要]在矿井的工程作业之中,提升机是矿井内部和外部运输的重要通道,在矿井作业之中的地位十分重要。如果矿井提升机的性能不高,那么矿井作业势必会受到影响。本文将在讨论三网自动化网络的基础上,探讨其在矿井提升机电控系统中的运用。
  [关键词]矿井;提升机;三网自动化网络
  中图分类号:U213 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)20-0202-01
  引言:
  提升机是矿井作业之中的重要运输工具,又被称为“绞车”。而提升机的电控系统是控制整个矿井作业的核心部分,因此提升电控系统的智能化水平就显得十分必要。
  一、三网自动化网络的优势
  我们说的三网,其实就是ProfiBus DP网、ControlNet网和以太网[1]。其中以太网是上层信息网,起到的作用是采集数据和维护系统的平稳运行;controlnet网主要是实时控制I/O,以及完成互锁控制器和报文的传送任务;ProfiBus DP网的成本价格较低,且集成信息的速度较快、数量较多,主要用于维护底层的设备。
  (一)以太网的主要优势
  1.传送数据的速度极高,且带宽也较为充分。
  2.即使网络内部的传输协议不尽相同,但是可以保持在一个总线上运行,因此以太网可以给企业建立一个面向所有员工的公共网络平台。
  3.TCP/IP基础上的以太网因为采取了国际化标准,因此可以达到远程维护的目的,便于及时诊断网络故障[2]。
  4.以太网采取了交互式和开放式的数据模式,采集和读取数据也更加便利。
  5.以太网的协议比较灵活,各个站点之间的连接工作将会十分便利,操作性较强。
  (二)ControlNet网络控制的PLC使用的网线可作为介质,实现离散设备之间互联互通。
  ControlNet网络最大的优势就是能实现实时的控制,因此在同种介质之中可以保证数据的传输可以附带时间定位功能,并且可以下载最新的程序,提供组态数据。该网络的最高控制速度可达5Mbits/see,因此输入输出的的性能和报文传输的性能都能得到保障,保持稳定的運行状态,时效性也能得到保障。
  ControlNet网络的另一大主要功能就是允许多个控制器在同一个线路上共存,并且还支持在同一时间内多路传输数据。这与传统的单路网络有明显的区别,有效地改善了网络拥堵的状况,提高了网络通讯效率。
  (三)ProfiBus DP网可以控制主控OLC和传动DCS800之间的主从通讯
  该网络的主要技术特点是网络的技术协议对以太网、ControlNet网和用户的端口进行了定义,这种协议与ISO开放式系统的互联模型基本一致,因此可以保障信息传输的速度和效率达到预期的水平[3]。在提取数据的时候,主站点和主站点之间实行令牌传输的方式进行传递。
  ProfiBus DP的传输特点是:采取的光纤和RS485的技术应用的范围很大,尤其是在电磁干扰较大的环境之中,光纤技术可以保持数据的传输不受扰乱。RS485的传输速度从9.60KB/S到12.00KB/S之间不等,可以根据网络状况和数据大小及时变更传输速率。网络的布局总体呈现出拓扑线性模式,两端的断口处附带总线终端电阻。
  二、三网自动化网络运用在矿井提升机电控系统
  (一)工控PLC与编程器相连
  和传统的电缆相比,通过以太网将PLC和编程器相连的方式成本价格更低,且操作性较强,连接之后传输数据信息的安全性也得以保障。
  首先检查计算机的IP设置,根据本地的TCP/IP协议属性一般会设定192.168.0.YYY的数值。在第一次连接的时候,以太网还没有设置地址,因此首先要设定一个固定的地址,以便于日后的登录操作[4]。打开BOOTP/DHCP服务器,该服务器会自动扫描到以太网输入的地址。具体操作如下:
  1.打开“BBTP/DHCP”上边的“request history”信息栏,该信息栏会不断刷新直至扫描到硬件发出的MAC地址。
  2.然后点击“Add to Relation List”。
  3.设置IP地址。
  4.点击“Enable BOOTP”,然后等待程序相应。
  5.点击“Disenable BOOTP/DHCP”,此时IP地址就被永久地录入到ENBT之中。
  (二)使用RSLinx软件连接通讯
  这款软件将给AB网络提供最完善的驱动程序,所以被认为是工业通讯的核心软件。RSLinx软件支持所有注册的网络可以在一个端口进行查询,而且它支持的所有应用程序可以在同一种通讯接口中运行。操作步骤如下:
  1.打开RSLinx,点击Configure Drivers。
  2.下拉菜单,选择EtherNet devices。
  3.检查IP地址。
  4.点击确认。
  5.返回RSLinx的初始页面,点击RSWho,选中自动浏览器。
  6.用户可以在RSWho中查看设备的运行状况。
  三、结束语
  完成上述的网络配置之后,矿井提升机的电控系统就实现了自动化的要求,在运行方面会更加的稳定,且速率更高,为矿井工作提供了重要的技术支持。因此将三网自动化网络运用在提升机电控系统之中,可以实现对电控系统的优化升级。
  参考文献
  [1] 蔡长利,谢军.矿井提升机的自动化控制[J].能源技术与管理,2005(4):83-84.
  [2] 张存柱.PLC技术在煤矿提升机自动化控制系统中的应用[J].河南科技,2013(9):72-72.
  [3] 陈家兴,何凤有,何晓群.PROFIBUS在矿井提升机电控系统中的应用[J].煤矿机电,2006(1):86-87.
  [4] 王玉.三网自动化网络在矿井提升机电控系统中的应用[J].科技创新与应用,2016(18):128-128.
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