PLC在浦东机场行李输送系统中的应用
日期：2006-4-23 21:24:17 来源：本文摘自《PLC&FA》
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可编程控制器(PLC)是以微处理器为核心，综合了计算机技术、通信技术而发展起来的一种新型、通用的自动控制装置，具有结构简单、性能优越、可靠性高、灵活通用、易于编程、使用方便等优点，近年来在工业自动控制、机电一体化、改造传统产业等方面得到了广泛的应用[1]。
行李输送系统用PLC控制有很多优点，它主要通过软件控制，从而省去了硬件开发工作，外围电路很少，大大提高了系统的可靠性与抗干扰能力;由于它简单易行的可编程序功能，无须改变系统的外部硬件接线，便能改变系统的控制要求，使系统的“柔性”大大提高。
浦东机场行李输送系统(BHS)由16条出港线(国际港8条，国内港8条)和2条中转线(国际港1条, 国内港1条)组成，每条线都由一个PLC通过Profibus和ASI总线来控制。PLC由通讯模块CP443-1通过工业以太网与MCC(Monitor Control Center)进行通讯以实现WINCC对每条线的监控。
2.1 出港线
出港线由登记岛和下降线组成。PLC的CPU位于下降线的DL控制柜内，其硬件配置结构如图1所示。
图1 出港线硬件配置
2.2 中转线
中转线由2条中转行李处理线和7条行李提取转盘(T形转盘)组成。PLC的CPU位于CP-TL控制柜内。其硬件配置结构如图2。
图2 中转线硬件配置
3 现场总线
BHS系统是由西门子工业以太网、Profibus和AS-I三级现场总线结合共同完成对整个系统的控制。其控制结构形式如图3所示。
图3 现场总线控制结构
3.1 工业以太网
BHS系统用的工业以太网是用西门子H1工业以太网电缆(727-0)通过收发器TR(Transceiver)将中控室上位机与现场各条线的PLC(通过CP443-1)连接起来而构成的。其结构如图4所示。
图4 BHS系统工业以太网结构
MCC是中控室监控现场的终端，MCC1, MCC2分别负责对国际港和国内港区域进行监控。MIC实时显示进出港航班信息以及行李传送带分配情况。
收发器(TR)用于将PLC连接到工业以太网电缆上。收发器接口与PLC通讯模块CP443-1间用带有AUI连接器的接口电缆(727-1)连接(收发器的电源也是通过此电缆由数据终端设备DTE提供的)。收发器具有下列功能:
(1) 向H1工业以太网电缆上传送要传输的数据;
(2) 从H1工业以太网电缆上获取要接收的数据;
(3) 检测干扰情况;
(4) 监测传输时间;
(5) 检查信号质量错误(SQE) (Heartbeat)。
3.2 PROFIBUS
Profibus是西门子比较成功的开放式现场总线，它是在小单元网络中与现场设备通讯用的现场总线。BHS系统用的协议规范为Profibus-DP。Profibus遵循主、从站原则。S7-400PLC作为主站，它下面通过Profibus电缆连有ET200M、ET200B和LINK20等从站并通过LINK20(AS-I主站)和ET200M上通讯模块CP342-2(AS-I主站)实现与AS-I(执行器/传感器接口)现场总线的通讯与控制。
BHS国际离港线的Profibus现场总线配置结构 如图5所示。
图5 BHS系统国际离港线的Profibus现场总线
为了实现各个节点(站)之间的相互通讯，必须给Profibus-DP网络上的每个节点都要分配一个Profibus地址。S7-400CPU的地址为1，系统保留地址为0，LINK20A地址为19。LINK20B地址为20，ET200M为3，4，柜台上ET200B分别从5至18。
1 引言
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可编程控制器(PLC)是以微处理器为核心，综合了计算机技术、通信技术而发展起来的一种新型、通用的自动控制装置，具有结构简单、性能优越、可靠性高、灵活通用、易于编程、使用方便等优点，近年来在工业自动控制、机电一体化、改造传统产业等方面得到了广泛的应用[1]。
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行李输送系统用PLC控制有很多优点，它主要通过软件控制，从而省去了硬件开发工作，外围电路很少，大大提高了系统的可靠性与抗干扰能力;由于它简单易行的可编程序功能，无须改变系统的外部硬件接线，便能改变系统的控制要求，使系统的“柔性”大大提高。
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2 行李输送系统
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浦东机场行李输送系统(BHS)由16条出港线(国际港8条，国内港8条)和2条中转线(国际港1条, 国内港1条)组成，每条线都由一个PLC通过Profibus和ASI总线来控制。PLC由通讯模块CP443-1通过工业以太网与MCC(Monitor Control Center)进行通讯以实现WINCC对每条线的监控。
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2.1 出港线
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出港线由登记岛和下降线组成。PLC的CPU位于下降线的DL控制柜内，其硬件配置结构如图1所示。
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图1 出港线硬件配置
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2.2 中转线
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中转线由2条中转行李处理线和7条行李提取转盘(T形转盘)组成。PLC的CPU位于CP-TL控制柜内。其硬件配置结构如图2。
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图2 中转线硬件配置
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3 现场总线
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BHS系统是由西门子工业以太网、Profibus和AS-I三级现场总线结合共同完成对整个系统的控制。其控制结构形式如图3所示。
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图3 现场总线控制结构
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3.1 工业以太网
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BHS系统用的工业以太网是用西门子H1工业以太网电缆(727-0)通过收发器TR(Transceiver)将中控室上位机与现场各条线的PLC(通过CP443-1)连接起来而构成的。其结构如图4所示。
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图4 BHS系统工业以太网结构
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MCC是中控室监控现场的终端，MCC1, MCC2分别负责对国际港和国内港区域进行监控。MIC实时显示进出港航班信息以及行李传送带分配情况。
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收发器(TR)用于将PLC连接到工业以太网电缆上。收发器接口与PLC通讯模块CP443-1间用带有AUI连接器的接口电缆(727-1)连接(收发器的电源也是通过此电缆由数据终端设备DTE提供的)。收发器具有下列功能:
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(1) 向H1工业以太网电缆上传送要传输的数据;
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(2) 从H1工业以太网电缆上获取要接收的数据;
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(3) 检测干扰情况;
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(4) 监测传输时间;
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(5) 检查信号质量错误(SQE) (Heartbeat)。
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3.2 PROFIBUS
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Profibus是西门子比较成功的开放式现场总线，它是在小单元网络中与现场设备通讯用的现场总线。BHS系统用的协议规范为Profibus-DP。Profibus遵循主、从站原则。S7-400PLC作为主站，它下面通过Profibus电缆连有ET200M、ET200B和LINK20等从站并通过LINK20(AS-I主站)和ET200M上通讯模块CP342-2(AS-I主站)实现与AS-I(执行器/传感器接口)现场总线的通讯与控制。
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BHS国际离港线的Profibus现场总线配置结构 如图5所示。
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图5 BHS系统国际离港线的Profibus现场总线
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为了实现各个节点(站)之间的相互通讯，必须给Profibus-DP网络上的每个节点都要分配一个Profibus地址。S7-400CPU的地址为1，系统保留地址为0，LINK20A地址为19。LINK20B地址为20，ET200M为3，4，柜台上ET200B分别从5至18。
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