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3 基于Profibus总线的玻璃配料控制系统的设计
3.1 Profibus现场总线概述
PROFIBUS是SIEMENS公司推出的一种开放式现场总线标准，它不依赖生产厂家，各种各样的自动化设备均可以通过同样的接口交换信息。PROFIBUS用于分布式I/O设备、传动装置、PLC和基于PC的自动化系统。PROFIBUS由3个兼容部分组成[4]，即PROFIBUS-DP、PROFIBUS-PA、PROFIBUS-FMS。其中PROFIBUS-DP是一种高速低成本通讯连接，用于设备级控制系统和分散式I/O通讯，它的实时性好，数据传输速率9.6kbps-12Mbps，响应时间为几百微妙到几百毫秒。数据传输技术采用RS-485，传输介质是可屏蔽双绞线或光纤。此外，PROFIBUS-DP还提供智能化现场设备所需的非周期性通信以进行组态、诊断和报警处理及复杂设备在运行中参数的确定。经过扩展的PROFIBUS-DP的诊断功能能对故障进行快速定位，诊断信息在总线上传输并由主站采集，并且采用开放式通信网络，允许构成单主站或多主站系统。
PROFIBUS无论在其性能、开放程度、可互换性和互可操作性上还是在其工业业绩上都是比较突出的，因此在总线选型上选择了PROFIBUS总线。
3.2 系统总体结构和工作原理
整个控制系统是以传感器结合PANTHER称重终端构成的电子称重为基础，以S7-300 PLC为控制核心，采用PROFIBUS-DP现场总线和计算机组成一个有机整体，结合外围的执行设备完成对从原料料仓口开始到熔窑料仓的配料输送混合的全过程的自动控制，同时对整个系统的报警，联锁进行显示和监控，并完成对整个系统的配方，生产数据和设备运行状态管理，以满足玻璃生产对混合料的配料要求。基于“减量法”的玻璃配料系统工艺流程如图2所示:
图2 “减量法”玻璃配料工艺流程
该系统具有手动工作方式、自动工作方式(PLC控制)、和在计算机监控状态下的全自动工作方式三种。自动配料时，现场秤量站对料仓中的物料重量进行秤量，系统根据配方要求使用“减量法”控制排料，减量法排料值为配方值，采用两次秤量的方式，当满足排料值时停止排料。排料同时启动传输皮带机，将物料送到混合仓混合，混合时启动自动加水系统进行定时加水。混合达到要求后由原熔皮带机将混合料送到窑头料仓。系统经过这样一次次循环来完成配料任务。
3.3 系统网络控制组成
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