毕泗坤，李传永，郭立涛，李 举，韩传宝

（山东泰山钢铁集团有限公司，山东 济南271100）

1 前 言

泰钢炼铁厂1 780 m3高炉炉顶自动化系统采用昆腾CPU67160 系列冗余架构，倾动、旋转、探尺电机均采用西门子6se70 系列变频器控制，α、β、γ 角度测量及探尺位置检测采用总线式多圈绝对值编码器实现，变频器与编码器通过Profibus-DP 串行网络接入PTQ模块，CPU以通讯方式读取各设备参数实现参数显示及布料系统的全自动运行。在日常维护中，发现原设计中存在诸多不合理之处，如炉顶串行DP 网络结构、倾动及旋转角度单编码器检测等，对设备维护及生产顺行有较大的影响。为此，对炉顶自动化系统进行了一系列改造。

2 炉顶DP网络混合型改造

2.1 串行网络结构

高炉炉顶DP 网络结构如图1 所示。串行DP网络的缺点是当网络中任意一点中断后，将导致断点后面的运行数据丢失或设备失控，且串行网络故障排查难度较大，故障处理时间长。从图1中可以看出，泰钢高炉炉顶DP 网络中任何一个设备损坏或电缆中断后，将导致炉顶网络瘫痪，从而导致炉顶布料系统的失效，影响高炉的正常生产。为此，对网络结构进行更改，提高其抗故障风险能力。

图1 原DP网络结构

2.2 PROFIBUS集线器主要功能

1）改变PROFIBUS 网络拓扑结构：PB-Hub 可改变PROFIBUS网络总线型拓扑结构，实现树形及混合型的网络结构。2）增加站点个数容量、延长传输距离：PB-Hub每个接口相当于1个中继器接口，可以独立驱动1 个PROFIBUS 段。3）隔离的功能（仅限于GL型号）：PB-Hub-XY每接口段之间是电气隔离的，有一定的故障隔离作用，包括短路、断路、反接和电磁干扰，对通信波形的衰减、畸变也有修复作用。……