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隨著經濟的發展，中國將是全球煉油和石化產能增長最快的地區之一，即將成為世界上最大的石化市場。目前，由于國內石化行業難以滿足市場經濟和社會發展的需要，主要矛盾由過去的總體數量不足轉變為總體數量和質量不足并存，隨著時間的推移，質量不足的矛盾會逐漸上升為主要矛盾（北京的霧靄天氣可見端倪）, 因此結構調整是當前中國石化的重要任務。為此石化企業結構調整必須加快技術改造步伐。乙烯項目的建設應盡量順應現有自動化技術發展的趨勢，使用主流的控制系統，從而能夠節省建設投資，縮短施工周期。
圖1 工廠外景 圖2 工廠外景
當今世界石化工業發展趨向大型化、基地化和煉化一體化，產業集中度越來越高。DCS系統憑借其良好的性能在化工行業中獲得了廣泛的應用。在化工行業中，溫度、壓力、流量、液位的檢測和控制占了絕大部分；此外，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機、泵類及各種閥門的開關量的檢測和控制。然而這些設備的通訊協議卻很可能會與DCS系統的協議有所不同，如何解決這個問題，我們就需要使用到“協議轉換網關”。
本文將介紹這種協議轉換網關的實際應用案例。
摘要
在東北某大乙烯項目中，主控網絡使用的是MODBUS協議，遠程現場設備使用的是PROFIBUS-DP協議，這時需要將現場設備的信號傳輸到主控網絡中進行監控，實現兩種不同協議之間的通訊。此項目有中DCS系統需要對車間生產線上siemens G150變頻器以及siemens MM440變頻器進行監控。然而這些控制電機的變頻器使用的是PROFIBUS-DP協議。這樣就需要用到一種從PROFIBUS到MODBUS協議進行轉換的模塊，鼎實的主站網關系列中的PBM-G-MBS就能起到這種作用。
北京鼎實創新科技有限公司由中國現場總線PROFIBUS技術資格中心（CPCC）技術骨干為核心組成，是北京市科委認定的高科技術企業，在中國自動化行業率先提出了“總線橋”概念，研發多種PROFIBUS總線橋產品，并積極推動工程應用，已經贏得了大量客戶的信任。
解決方案
1.系統的架構及其布局
鼎實PBM-G-MBS主站網關起到連接MODBUS和PROFIBUS協議的作用，在PROFIBUS側為主站，在MODBUS側為從站。某DCS控制系統是MODBUS側的主站。siemens 變頻器在PROFIBUS側為從站。
圖4 變頻器 圖5 DCS系統
在該系統中，某DCS系統需要監控siemens的MM440以及G150變頻器。其控制系統的示意圖如下所示
圖6 系統的示意圖
2.系統實現功能
在此系統中，變頻器將其數據（電壓、功率、頻率等等）通過PROFIBUS-DP傳輸到主站網關PBM-G-MBS中，然后DCS系統通過MODBUS接口從主站網關處獲得變頻器的數據；同理DCS系統也要通過MODBUS接口→主站網關→PROFIBUS-DP向變頻器發出指令，從而控制變頻器的啟停和動作。
3.主站網關的配置應用
由于主站網關在這里做的是PROFIBUS的主站，要連接下面的PROFIBUS從站（siemens的MM440以及G150變頻器）的話，需要用到配置軟件來解析從站的GSD文件。鼎實的配置軟件PB-Confi能夠實現這樣的功能。具體的使用方法請參看鼎實公司網站資料下載區的“PBM-G-MBS產品手冊”由于主站網關在這里做的是PROFIBUS的主站，要連接下面的PROFIBUS從站的話，需要用到配置軟件來解析從站的GSD文件，鼎實的配置軟件PB-Confi能夠實現這樣的功能。Modbus轉Profibus-DP網關PB-G-MBS在Modbus側做Modbus從站，在Profibus-DP側做主站，建立Profibus-DP從站（西門子變頻器）和Modbus主站的通信。DCS通信部分采用Modbus通信模塊，并配套的Modbus通信軟件包，該通信模塊最大通信數據容量為4000字。通過北京鼎實主站網關PB-G_MBS網關配置軟件PB-Confi對PB-G-MBS進行相關配置，將DCS的讀﹑寫指令及數據做相應轉換存儲。數據的傳輸過程如下圖所示（以變頻器為例）
當配置好并下載成功后，系統就可以開始數據的傳輸了，在PROFIBUS側，主站網關PBM-G-MBS周期性的從各個從站讀取，并將數據傳送到Modbus側的主站X電力的DCS系統，然后DCS系統控制PLC來對從站變頻器的啟停及動作。整個過程只需要通過配置軟件PB-Confi配置好后，即可自動運行，不需要客戶額外的操作。
結束語
此案例，為我們提供了一種方案——如何解決不同網絡之間的通訊問題。在這里我們通過使用北京鼎實主站網關系列產品中的PBM-G-MBS網關，將profibus從站設備完美的接入了modbus網絡，減少了工程成本的同時，也極大的提高了系統的穩定性，更易于系統的管理和維護。
此案例中，DCS系統雖然提供了modbus 485接口，但其使用的是工業以太網協議（如今很多DCS系統使用的是工業以太網MODBUS TCP協議）。為了使profibus從站設備能夠接入工業以太網MODBUS TCP中，鼎實主站網關系列中推出了新產品PBMG-ETH-2，它能夠將大量profibus從站設備連接到工業以太網MODBUS TCP之中，這將有利于更多profibus從站設備接入DCS系統。
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