韩军亮

（首钢京唐钢铁联合有限责任公司，河北唐山 063200）

0 引言

PROFIBUS 是Process Field Bus 的简称，是按ISO/OSI 参考模型制订的现场总线标准。PROFIBUS（PROCESS FIeld BUS）网络通信的本质是RS485 串口通信，按照不同的行业应用，主要有三种通信行规：DP（Decentralized Peripherals），FMS（Field Message Specification）和PA（Process Automation）行规。其中DP 通信的方式在OSI 参考模型中主要使用第1、2、7 层，因此PROFIBUS-DP 网络的通信速度较快，且报文简单，被广泛应用于工业现场总线控制。

1 京唐连铸机铸流系统网络现状分析

首钢京唐炼钢部4 台板坯连铸机铸流控制系统采用西门子S7-400 系列PLC 控制，该系统的主站与从站之间通过PROFIBUS-DP 实现远程通信。坯连连铸机铸流系统主要控制连铸机引锭杆车系统、卷扬系统、调宽系统、扇形段辊道等设备，该系统采用西门子S7-400 系列PLC 控制，主要有PLC01 主柜、LCS03、LCS04、LCS09、REM11、LCS51、MCD32 等远程I/O 控制柜。该系统的主站与从站之间通过PROFIBUS-DP 实现远程通信，铸流系统原有网络拓扑图如图1 所示。

图1 铸流系统原有网络拓扑图

投产运行5 年后板坯连铸机铸流控制系统多次发生DP 网闪断故障造成铸机断浇影响生产，给企业带来巨大经济损失。针对连铸机1 铸流加持辊网络的闪断等故障现象，用DP 网络监测工具PROFITRACE 进行现场测试，测试结果45 号从站电源波形如图2 所示，31—45 号从站电源棒图如图3 所示。

图2 45 号从站电源波形图

图3 31—45 号从站电源棒图

通过检测工具提供的详实全面的数据，可以确认：第一，该网络31—45 号从站工作电压过低，存在安全隐患（正常应为5 V）；第二，从波形图来看，越往后振荡趋势越明显，该网络存在电磁干扰，网络信号衰减严重且故障点具有隐蔽性，不易查找。……