CAN總線在武鋼現(xiàn)場中的應(yīng)用

武漢鋼鐵公司為了增加鋼鐵產(chǎn)量，提高工作效率，2006年底對(duì)一批老設(shè)備進(jìn)行了一系列的改造，其中遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳送的設(shè)備也需要改進(jìn)。

系統(tǒng)介紹：

本系統(tǒng)要把分布在各個(gè)車間的轉(zhuǎn)爐信號(hào)集中起來送給中控室，該煉鋼廠總共有15個(gè)轉(zhuǎn)爐，分布距離總長為4200米。要求把各個(gè)轉(zhuǎn)爐當(dāng)前煉鐵的工藝發(fā)送到中控室，中控室根據(jù)每個(gè)轉(zhuǎn)爐發(fā)來的數(shù)據(jù)對(duì)各個(gè)轉(zhuǎn)爐的煉的鋼鐵成分進(jìn)行分析，同時(shí)根據(jù)需要還向各個(gè)轉(zhuǎn)爐發(fā)送下批需要煉鐵的工藝，操作工根據(jù)傳輸過來的數(shù)據(jù)進(jìn)行工作。應(yīng)而中控室與各轉(zhuǎn)爐之間的數(shù)據(jù)交換尤為重要，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)要求高可靠性和實(shí)時(shí)性。

傳統(tǒng)的通訊設(shè)備是采用RS485通訊，但傳統(tǒng)的設(shè)備存在很多弊病，例如通訊距離很有限，通訊速率較低，信號(hào)不穩(wěn)定等因素。CANBUS現(xiàn)場總線解決此類問題存在很大的優(yōu)勢，

通訊速率5-500K可以自由設(shè)定，通訊距離最遠(yuǎn)可達(dá)10公里，具有較高可靠性。利用CANBUS總線很容易解決現(xiàn)場存在的諸如以上所述的問題。

利用我公司開發(fā)的嵌入式芯片組作為核心，根據(jù)用戶需求外圍加上相應(yīng)的數(shù)碼顯示單元和指令控制按鍵，就完成了本產(chǎn)品的開發(fā)(式樣號(hào)發(fā)生器)。利用嵌入式芯片組大大縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期，同時(shí)開發(fā)完的產(chǎn)品具有可編程性，靈活性比較好。

整套系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所式，系統(tǒng)包括一臺(tái)PC機(jī)，一臺(tái)帶CAN通訊的32點(diǎn)的PLC，以及放置于現(xiàn)場的15臺(tái)式樣號(hào)發(fā)生器。

系統(tǒng)框圖1

這幾個(gè)層主要的工作包括：

1、最底層為現(xiàn)場控制層，操作工將當(dāng)前轉(zhuǎn)爐煉鋼的工藝用數(shù)字表示的方式，傳送給中控室。同時(shí)操作工根據(jù)中控室發(fā)過來的指令進(jìn)行下步作業(yè)。數(shù)據(jù)全部通過CANBUS進(jìn)行傳輸。

2、最上層為中控操作室，中控室有一臺(tái)帶CAN通訊的PLC，這臺(tái)PLC作為CAN主站與現(xiàn)場的15個(gè)式樣號(hào)發(fā)生器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。根據(jù)此現(xiàn)場要求，CAN通訊設(shè)置如下：通訊速率為20K，0級(jí)任務(wù)為100ms，帶擴(kuò)展效驗(yàn)。 由于需交換的數(shù)據(jù)量較大，為了保證通訊效果，PC與PLC之間采用了RS485通訊。

現(xiàn)場使用效果：

根據(jù)現(xiàn)場測試的數(shù)據(jù)反應(yīng)：單個(gè)從站發(fā)送數(shù)據(jù)，在1秒鐘內(nèi)中控室可以收到并反送指令給此從站。10個(gè)以上從站同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)給中控室，在3秒之內(nèi)可以完成跟所有從站的數(shù)據(jù)交換。此設(shè)備在武鋼現(xiàn)場已經(jīng)使用1年多，運(yùn)行狀況良好。