關(guān)鍵字：斷路器 通訊協(xié)議 控制系統 主站網(wǎng)關(guān)
本文將介紹鼎實(shí)主站網(wǎng)關(guān)PBM-G-MBS在北京某化工廠(chǎng)的電力系統中實(shí)際應用案例。
概述：
        化工行業(yè)中需要使用到大量的電氣設備，例如在塔、釜、罐等大型工藝設備運轉中，少不了各種機電設備如風(fēng)機、泵類(lèi)及各種閥門(mén)等等。因此，化工廠(chǎng)的電力系統運行是否穩定，關(guān)系重大。為了確保電力系統的穩定，工廠(chǎng)通常會(huì )安裝各種保護裝置如斷路器等，來(lái)提高電力系統的穩定性。
        斷路器作為低壓配電的基礎元件，負責電能的分配、傳輸以及用電設備的保護控制，隨著(zhù)智能電網(wǎng)以及工業(yè)自動(dòng)化應用的深入，現在的斷路器除了具備傳統功能之外，很多還能夠實(shí)現電能質(zhì)量監測、運行狀態(tài)監控、動(dòng)態(tài)配置等功能，在使用profibus通訊協(xié)議與工控系統連接后，斷路器可以實(shí)現其遠程功能。但是，很多工控系統并不使用profibus協(xié)議，這樣就需要用到profibus主站網(wǎng)關(guān)，將profibus從站的斷路器組網(wǎng)，通過(guò)網(wǎng)關(guān)另一端接口將profibus斷路器數據傳輸到到工控系統中（詳見(jiàn)“解決方案”中的圖1.1所示）。
       在北京某化工廠(chǎng)中，主控網(wǎng)絡(luò )提供的是MODBUS協(xié)議接口，遠程現場(chǎng)設備使用的是PROFIBUS-DP協(xié)議?，F需將現場(chǎng)設備的數據傳輸到主控網(wǎng)絡(luò )中進(jìn)行監控，實(shí)現兩種不同協(xié)議之間的通訊。因此需要用到一種協(xié)議轉換網(wǎng)關(guān)：一端具有profibus主站功能，另一端具有modbus從站功能。鼎實(shí)的主站網(wǎng)關(guān)系列中的PBM-G-MBS就能起到這種作用。

       北京鼎實(shí)創(chuàng )新科技有限公司由中國現場(chǎng)總線(xiàn)PROFIBUS技術(shù)資格中心（CPCC）技術(shù)骨干為核心組成，是北京市科委認定的高科技術(shù)企業(yè)。其主站網(wǎng)關(guān)系列產(chǎn)品專(zhuān)為profibus從站設備與modbus主站設備連接提供可選方案。

解決方案：
1.系統的架構及其布局
鼎實(shí)PBM-G-MBS主站網(wǎng)關(guān)起到連接MODBUS和PROFIBUS協(xié)議的作用，在PROFIBUS側為主站，在MODBUS側為從站。某控制系統是MODBUS側的主站。Siemens斷路器SENTRON 3VL Circuit breakers在PROFIBUS側為從站。
其控制系統的示意圖如圖1.1所示

圖5.1

2.系統實(shí)現功能
        在此系統中，Siemens斷路器將其數據（電壓、功率、頻率等等）通過(guò)PROFIBUS-DP傳輸到主站網(wǎng)關(guān)PBM-G-MBS中，然后控制系統通過(guò)MODBUS接口從主站網(wǎng)關(guān)處獲得斷路器的數據；同理控制系統也要通過(guò)MODBUS接口主站網(wǎng)關(guān)發(fā)送數據向斷路器發(fā)出指令。

3.主站網(wǎng)關(guān)如何實(shí)現功能
        使用鼎實(shí)主站網(wǎng)關(guān)連接profibus從站設備，首先需要使用軟件PB-Confi配置從站，本文中的PROFIBUS從站為SENTRON 3VL Circuit breakers，其配置界面如下圖5.2所示，具體的使用方法請參看鼎實(shí)公司網(wǎng)站資料下載區的“PBM-G-MBS產(chǎn)品手冊”。

圖5.2

        Modbus轉Profibus-DP網(wǎng)關(guān)PB-G-MBS在Modbus側做Modbus從站，在Profibus-DP側做主站，建立Profibus-DP從站（西門(mén)子斷路器）和Modbus主站的通信。北京鼎實(shí)的主站網(wǎng)關(guān)是存儲器共享型網(wǎng)關(guān)，將相關(guān)的讀﹑寫(xiě)指令及數據做相應轉換存儲。數據的傳輸過(guò)程如下圖5.3所示（以單個(gè)斷路器的部分數據為例）

        主站網(wǎng)關(guān)運行后，系統就可以開(kāi)始數據的傳輸了，在PROFIBUS側，主站網(wǎng)關(guān)PBM-G-MBS周期性的從各個(gè)從站讀取，并將數據傳送到Modbus側的主站X電力的控制系統。整個(gè)過(guò)程只需要通過(guò)配置軟件PB-Confi配置好后，即可自動(dòng)運行，不需要客戶(hù)額外的操作。

結束語(yǔ)
        鼎實(shí)的主站網(wǎng)關(guān)PNM-G-MBS基于“存儲器共享型” 網(wǎng)關(guān)設計技術(shù)，保證了在PBM-G-MBS兩側波特率不相同的情況下，海量數據刷新的實(shí)時(shí)性。
        此案例，為我們提供了一種方案——如何解決不同網(wǎng)絡(luò )之間的通訊問(wèn)題。在這里我們通過(guò)使用北京鼎實(shí)主站網(wǎng)關(guān)系列產(chǎn)品中的PBM-G-MBS網(wǎng)關(guān)，將profibus從站設備完美的接入了modbus網(wǎng)絡(luò )，減少了工程成本的同時(shí)，也極大的提高了系統的穩定性，更易于系統的管理和維護。
        此外，很多控制系統使用的是工業(yè)以太網(wǎng)MODBUS TCP協(xié)議（筆者將在其他案例中將詳述）為了使profibus從站設備能夠接入工業(yè)以太網(wǎng)MODBUS TCP中，鼎實(shí)主站網(wǎng)關(guān)系列中推出了新產(chǎn)品PBMG-ETH-2，它能夠將大量profibus從站設備連接到工業(yè)以太網(wǎng)MODBUS TCP之中，這將有利于更多profibus從站設備接入工業(yè)以太網(wǎng)。