1、空气悬浮鼓风机自动化控制技术详解空气悬浮鼓风机自动化程度高，但是如何实现自控对接，本文详细介绍对接方法。风机本身对转速、压力、温度、流量等进行自检，有防止喘振功能等，可实现无人操作；在风机的工作区域内，根据外部控制信号自由调节风机风量输出。风机房不需要单独配备就地控制柜、软启动柜，风机本身集成了就地控制系统；风机房设立的主控制盘通过电脑 CPU 可以自动连续调整压力、流量、控制开启、问题报警等。同时也可由远程中央控制室控制。相关的技术人员经过简单培训，根据操作手册的程序设置，风机即可自动投入运行并实现无人操作。数字通行方式1 MODBUS MODBUS 是 MODICON 公 司 为 该 公
2、司 的 PLC 而 自 主 开 发 的 PLC 连 接 Protocol， 是 考 虑 到PLC 与 外 部 机 器 之 间 的 Interface 的 通 讯 方 式 。 主 要 用 于 PC 上 运 行 的 SCADA 软 件 等 和PLC、 REMOTE-I/O 等 进 行 通 讯 。 目 前 市 场 上 销 售 的 大 多 数 电 脑 用 HMI、 SCADA 软 件 几 乎 都支 持 MODBUS， 是 使 用 范 围 广 泛 的 Protocol。 初 创 时 期 ， 各 家 公 司 都 模 仿 其 规 格 ， 如 今 已然 成 为 产 业 标 准 。 MODBUS 采 用 主 盘
3、 （ Master） -从 盘 （ Slave） 概 念 运 行 。 主 盘 是 传 送 数 据的 主 动 型 装 置 ， 从 盘 则 是 接 受 数 据 及 应 答 的 受 动 型 装 置 。 即 ， 从 盘 只 能 应 答 主 盘 所 传 送 过来 的 数 据 ， 无 法 自 己 传 送 数 据 。从 盘 拥 有 自 己 固 定 的 地 址 （ Slave Address） ， 主 盘 则 使 用 该 Slave Address 在 多 个 从 盘 中 选 择特 定 的 一 个 从 盘 进 行 通 讯 。主 盘 传 送 的 一 种 信 息 的 集 合 称 为 “Frame”， 一 个 Fr
4、ame 包 含 Slave Address、 功 能 码 、 数 据 、错 误 检 验 代 码 等 。从 盘 分 析 主 盘 所 传 送 的 “Frame”， 回 应 时 也 会 形 成 一 个 “Frame”并 传 送 数 据 。MODBUS 有 可 使 用 二进制数据的 RTU 方式。相比 ASCII 方 式 ， RTU 方 式 可 组 成 更 短 的数 据 。 并 且 采 用 错 误 检 测 方 法 ， RTU 则 使 用 CRC16。另 外 ， 可 支 持 用以太网链接的 Modbus-TCP 协议。2. TORBO MAX 一 般 结 构- 控 制 器 位 于 控 制 板 ， 由 3
5、2 个 板 (TOUCH,CPU, IO)构 成 。- TOUCH LCD： 7inch WVGA 800 * 480pixels 24 比 特 True color graphic LCD- CPU 板 ： Atmega2560 Atmega 128 (modbus tcp/ip)I- IO 板 ： Atmega 128(Flash ROM、 EEPROM) sensor signal conditioning、 Actuator control- 应 安 装 可 支 持 MODBUS RTU 协 议 并 将 RS485 信 号 转 换 为 RS232 的 通 讯 转 换 器 。Main C
6、ontroller- CPU : Atmega2560- IO: Atmega128Atmega128 RS232/485 转换器LCD 显示器InverterMRS485 highwayLAN RS485 连 接 (MODBUS RTU)MODBUS Module 采 用 半 双 工 多 点 方 式 （ Half duplex, multi point） ， 其 规 格 遵 守 EIA-485 标 准规 定 。 从 盘 风 机 用 两 条 线 ， 与 主 机 PLC 的 485 通 讯 卡 进 行 连 接 ， 此 时 ， 从 盘 风 机 要 设 定 不重 复 的 固 定 地 址 。 通 过
7、专 用 电 缆 可 最 多 连 接 32 个 设 备 ， 连 接 电 缆 的 终 端 电 阻 一 般 使 用 120，目 的 在 于 使 通 讯 线 路 保 持 均 衡 并 防 止 信 号 的 冲 突 。 以 太 网 连 接 （ MODBUS TCP）它 用 于 利 用 UTP 电 缆 连 接 局 域 网 (Local Area Network)的 网 络 ， 连 接 设 备 间 最 长 距 离 应 在100M 以 内 。 从 盘 TURBO 风 机 设 备 应 具 有 固 定 的 固 定 IP， 时 刻 准 备 接 受 主 盘 的 连 接 。 若 有要 求 收 到 连 接 时 ， 应 允 许
8、 接 受 连 接 的 同 时 根 据 命 令 帧 格 式 传 送 应 答 信 息 。 设 备 的IP 可 通 过 程序 设 定 为 适 合 网 络 的 IP， 并 且 可 确 认 电 源 连 接 状 态 。3. 输 入 输 出 信 号 格 式MODBUS 通 讯 的 开 始 是 主 盘 PLC 向 从 盘 风 机 通 过 MODBUS 协 议 发 送 命 令 信 息 ， 风 机 则 解析 命 令 后 将 相 应 的 信 息 以 应 答 帧 方 式 反 馈 ， 从 而 进 行 信 号 交 换 。 此 时 ， 交 换 信 号 的 详 细 内容 如 下 。1) Word Read (Function
9、 3)输 入 到 风 机 的 模 拟 信 号 包 括 压 力 、 温 度 和 旋 转 数 ， 它 主 要 通 过 传 感 器 输 入 或 是 运 算 结 果 值 。尤 其 错 误 代 码 是 对 发 生 错 误 信 息 的 值 ， 发 生 错 误 时 通 报 错 误 原 因 ， 使 之 能 够 采 取 相 应 措 施 。这 些 模 拟 输 入 信 息 可 周 期 性 的 储 存 到 主 盘 的 保 存 装 置 ， 从 而 随 时 可 看 到 运 行 情 况 。2) Word Write (Function 6)可 写 （ Write） 向 风 机 输 出 的 信 号 SET VALUE、 启
10、动 /停 止 、 MODE、 CONTROL、 PORTECTION、 其 他各 种 数 据 指 令 。4. 支 持 MODBUS已 充 分 反 映 MODBUS 协 议 ， 并 且 将 指 令 信 息 从 MODBUS 主 盘 发 送 到 从 盘 的 风 机 上 ， 从 而该 从 盘 会 在 一 定 时 间 内 发 送 应 答 信 息 。 可 设 置 的 从 盘 地 址 是 在1 到 247 范 围 内 进 行 编 号 ， 地 址0 已 设 定 为 广 播 式 信 息 （ broadcast message） 。1) 电 力 规 格- 规 格 : RS485 (2 wire), multi drop mode- MODBUS RTU (slave)- Baud Rate : 19200- Start bits 1- Data bits 8- Parity None- Stop bit 1- Error checking CRC (16bits)- 规 格 : 以 太 网 (10 base T)- MODBUS TCP (slave).
