詳細(xì)介紹

一、行業(yè)背景
隨著環(huán)保政策趨嚴(yán),污水處理行業(yè)對(duì)自動(dòng)化、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性和設(shè)備兼容性需求激增。傳統(tǒng)污水處理廠普遍存在設(shè)備協(xié)議異構(gòu)(DeviceNet、ProfiNet混用)、數(shù)據(jù)孤島嚴(yán)重的問(wèn)題,現(xiàn)需通過(guò)捷米特DeviceNet轉(zhuǎn)ProfiNet協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)設(shè)備互聯(lián),提升智能化水平。
項(xiàng)目需求
某大型污水處理廠需將原有歐姆龍CJ2M-CPU33(DeviceNet主站)控制的曝氣風(fēng)機(jī)、污泥泵與新增西門(mén)子S7-1500PLC(ProfiNet主站)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)互通,目標(biāo)包括:
1. 設(shè)備互聯(lián):將DeviceNet設(shè)備接入ProfiNet網(wǎng)絡(luò),統(tǒng)一中控系統(tǒng)監(jiān)控;
2. 實(shí)時(shí)控制:實(shí)現(xiàn)曝氣量、污泥回流比的閉環(huán)調(diào)節(jié);
3. 數(shù)據(jù)追溯:歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至SCADA系統(tǒng),滿(mǎn)足環(huán)保部門(mén)監(jiān)管要求。
方案設(shè)計(jì)
核心設(shè)備
· 協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān):捷米特ProfiNet轉(zhuǎn)DeviceNet(支持Profinet從站與DeviceNet從站雙向通信);
· ProfiNet主站:西門(mén)子S7-1500CPU1516-3PN/DP;
· DeviceNet主站:歐姆龍CJ2M-CPU33;
· 從站設(shè)備:安川變頻器(DeviceNet接口,型號(hào):VS-606V7)、E+H流量計(jì)(DeviceNet接口,型號(hào):ProlineProsonicFlow93)。
拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
S7-1500(ProfiNet主站)→ProfiNet轉(zhuǎn)DeviceNet智能網(wǎng)關(guān)(Profinet從站)
↓
CJ2M-CPU33(DeviceNet主站)→安川變頻器/流量計(jì)(DeviceNet從站)實(shí)施過(guò)程
1.硬件配置
· 網(wǎng)關(guān)參數(shù):
o Profinet側(cè):IP地址192.168.1.100,設(shè)備名稱(chēng)“JM-DNT-PN”;
o DeviceNet側(cè):波特率500kbps,站地址0;
· PLC組態(tài):
o TIAPortal中導(dǎo)入DeviceNet轉(zhuǎn)ProfiNet邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)的GSDML文件,分配輸入/輸出各128字節(jié);
o 映射變頻器頻率指令(輸出字節(jié)0-1)、流量計(jì)瞬時(shí)流量(輸入字節(jié)2-3)。
2.數(shù)據(jù)映射邏輯
Profinet輸入?yún)^(qū)(PLC接收)→網(wǎng)關(guān)內(nèi)部緩沖區(qū)→DeviceNet輸出區(qū)(變頻器/流量計(jì))
Profinet輸出區(qū)(PLC發(fā)送)←網(wǎng)關(guān)內(nèi)部緩沖區(qū)←DeviceNet輸入?yún)^(qū)(變頻器/流量計(jì))
3.關(guān)鍵配置步驟
· DeviceNet網(wǎng)絡(luò)掃描:
使用歐姆龍CX-Integrator掃描從站設(shè)備,確認(rèn)安川變頻器站地址為1,流量計(jì)為2;
· EDS文件導(dǎo)入:
將安川、E+H的EDS文件加載至JM-DNT-PN配置軟件,建立設(shè)備對(duì)象字典映射;
· 異常處理:
通過(guò)網(wǎng)關(guān)狀態(tài)燈(RUN/ERR)診斷通信故障,例如ERR燈閃爍表示DeviceNet波特率不匹配。
成果與價(jià)值
1. 效率提升:
o 曝氣量調(diào)節(jié)響應(yīng)時(shí)間從3秒縮短至200ms,降低能耗12%;
o 中控室可實(shí)時(shí)監(jiān)控20臺(tái)DeviceNet設(shè)備狀態(tài),故障排查效率提升40%。
2. 合規(guī)性:
o 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)周期達(dá)5年,滿(mǎn)足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》要求;
3. 擴(kuò)展性:
o 支持后續(xù)接入ModbusTCP儀表(通過(guò)JM-DNT-PN的級(jí)聯(lián)功能)。
具體內(nèi)容配置過(guò)程及其他相關(guān)咨詢(xún)可聯(lián)系楊工。






