PROFIBUS-DP现场总线在矿山提升控制系统的应用

0 引言
　　随着计算机网络技术在工控领域的应用和发展，建立基于PROFIBUS—DP现场总线的矿井提升控制监控系统成为解决矿井安全提升问题的有效途径。近10 a来，世界上出现了多种有影响的现场总线，其中，PROFIBUS—DP现场总线是一种全数字化的、串行、双向传输、多分支结构的通信网络，专为自动控制系统和分散I／O设备之间通信设计。在单根电缆上连接多个仪表和设备，传递的信息量大、抗干扰性能力强，大幅降低安装、运行和维护成本，PRO．FIBUS—DP现场总线在矿山提升电控系统中的应用可以使系统更可靠、简便、直观。
1 系统硬件设计及主要功能
　　控制对象为某金属矿山副井，该副井承担着该矿人员和材料提升，还要承担井下部分矿石提升任务。井深为520m，共设8个水平中断，副井提升机采用2．5m多绳摩擦轮，双层罐笼配平衡锤方式。直流电动机驱动，直流电动机功率为400kW，正常提升时速为8m／s。提升特殊材料如炸药、雷管等，时速为2m／s，爬行距离为6m，爬行速度0．5m／s。控制监控系统均建立在基于ROFIBUS—DP现场总线通讯网络之上，如图1。

1．1 PLC硬件设计
　　PLC选型根据通用性、标准性、可靠性等原则，系统主站采用德国SIEMENS S7—300 PLC（CPU315— 2DP），站地址设为2。s7—300 PLC系列的PLC一个机架上最多带8个输人输出和功能模块。在本副井提升机控制系统中使用了5个输人模块SM321和3个输出模块SM322，2个高速计数模块FM350—1，因此采用了2个机架，中央机架和扩展机架用131365通讯模块连接。2个机架均装有PS307电源模块给PLC系统供电。主控系统PLC主要完成逻辑运算控制、安全回路控制、速度运算和监视、行程计算和保护等任务。