2015年第4期 1问题的提出
柳钢科技
贵钢120t转炉控制系统通讯网络的优化
（2）原来系统通讯速率为187.5kB/s，速
贵钢120吨转炉控制系统由控制器
CPU416-3DP、通讯模块CP443-1、14个远程IO 站、6台S120变频器和4个编码器组成。系统由 PROFIBUS-DP网络连接，采用的是令牌总线拓扑结构，通讯速率为187.5kB/s，总线上挂有24个站点。因设计和施工缺陷，原控制系统存在以下问题：（1）编码器读取数据干扰大。由于受电磁干扰，现场转炉倾动和氧枪编码器读取数据有锯齿状信号干扰，编码器数据不准确，影响氧枪速度控制，甚至造成系统间歌性中断，存在安全隐患。(2）变频器接受数据容易丢失，氧枪速度失控，造成溜枪，倾动速度不同步，引起倾动系统跳闸。(3）控制系统网络如果出故障，查找和恢复难度大。为此，对控制系统的DP通讯网络进行
优化，本文作总结。 2分析与改进 2.1原因分析
针对原控制系统存在的问题，组织进行分析排查，主要原因有：
(1）检查发现，DP电缆与变频动力电缆混
敷且没有穿管，部分没有接屏蔽线。容易引起信号干扰。
（上接第60页）增加1套无功补偿装置。投入后其功率因数应该得到保证。
（3）对特殊供配电系统进行人工干扰补
偿：①对各干熄焦提升机，在干熄焦检修时段，人工适当切掉部分电容，减少电容投入，防止“过补偿”以提高功率因数。②拆除三系统部分补偿电容器，避免过补偿。③加强管理考核，促使供配电岗位加强对采用落后补偿方式的三系统适时根据负载投切无功补偿装置。
（4）全厂目前已变频改造高压电机23台，
率低容易造成数据丢失。
(3）网络为总线拓扑，站点多，线路长。
原系统1条DP网线上挂有22个站点，系统鲁
棒性不强，增加故障风险和排障难度。 2.2优化措施
（1）按施工规范重新敷设DP电缆。电缆
单独穿管敷设且与动力电缆保持合理距离，对屏蔽进行可靠连接，保证电缆不受电磁干扰。
（2)重新组态网络拓扑结构。利用
CPU416-3DP有一个专用DP接口和一个可编程 MPI/DP接口的特性，利用富余的.MPI/DP接口将原1根DP网线挂24个站点分成2个网段，1 个网段只挂14个远程10站，1个网段挂6个变频器通讯板和4个编码器，提高系统鲁棒性。
(3）将通讯速率提高到1.5MB/s，避免数
据丢失。
3结语
通过对原控制系统PROFIBUS-DP通讯网络的优化，规范了DP通讯电缆的敷设，提高了系统的可靠性和鲁棒性，降低了设备故障，消除了存在的安全隐患，降低了维保工作量。
(凌森邦黄钰欣）
下一步要大力推广变频改造。 3结语
（1）改进后焦化功率因数达0.98。
(2）对采用落后补偿方式的三系统，因雷
要工人自觉投切，仅通过管理效果有限，建议逐步淘汰。
(3）变频技术对提高功率因数作用大，且
高压变频技术已经成熟，应加快高压机电设备
的变频改造。
（焦化厂何山贵林召萍）