ethernet ip转modbus智能网关在电厂锅炉控制系统中的应用 - 我的产品工控博客工控论坛

周先生

学历：大学专科

职称：工程师

年龄：39岁

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发表人：再见理想1

发表时间：2012/10/15 12:58:00

发表新论题

本栏论题：

ethernet ip转modbus智能网关在电厂锅炉控制系统中的应用 [3741]

    摘要：锅炉制造业是国家战略性产业，锅炉制造技术是产业技术进步，打造装备制造业核心竞争力的关键，并关系到产业安全和国家安全。锅炉数据的精确控制是提高锅炉工作效率的关键因素，然而锅炉设备间的通讯更加重要。北京英杰通科技发展有限公司的EtherNet/IP转Modbus模块成功解决了罗克韦尔 Logix5000系列PLC （EtherNet/IP）和多个Modbus串口设备及上位机间的通讯问题。

    关键词：电厂锅炉 EtherNet/IP AB PLC Modbus 工业以太网转Modbus RS485 Modbus转工业以太网 EtherNet/IP转Modbus模块

    一、EtherNet/IP转Modbus模块通讯简易框图



    图1 EtherNet/IP转Modbus模块通讯简易框图

    如图1中所示，英杰通公司提供的EtherNet/IP转Modbus模块在两种通讯协议设备之间起到了一个桥梁作用



    二、EtherNet/IP转Modbus模块的系统功能

    电厂工作人员在对锅炉系统运行管理中，需要进行大量的信息交换，这些包括：各种电话、广播、电视监控、火灾自动报警信息、锅炉温度、压力信号等。其中，英杰通的EtherNet/IP转Modbus模块在本系统中全面使用。EtherNet/IP转Modbus模块通过 EtherNet/IP协议与Modbus协议互相转换，将Modbus串口设备接入EtherNet/IP网络，可轻松实现数据的双向交换，实现了管理层网络对设备层网络的实时监控，既提高了系统性能，又保护原有设备的投资，减少了系统升级的成本。该锅炉控制系统主要由以下几个部分组成：

    •◆ 上位机：监控；
    •◆ AB Logix5000 PLC（罗克韦尔）：EtherNet/IP主站，采集现场控制设备的各种参数并下发各种控制命令；
    •◆ Modbus转以太网模块：不同现场通信设备的桥梁，实现两者之间的数据通信；
    •◆ 现场其他设备：锅炉控制器以及各种工作参数
    三、锅炉控制系统图

    如下图2所示，该系统中，英杰通公司的EtherNet/IP转Modbus模块建立了现场控制设备和上位机及监控设备之间的通讯。模块的以太网（Ethere/IP）侧连接AB PLC，串口一端(Modbus 串口 COM2)连接上位机。另一端（Modbus串口 COM3）连接多个锅炉控制器。模块主要功能是将现场锅炉控制器上的设备信息上传到模块上给PLC或上位机读取。并接收上位机及PLC控制命令。



    图2 锅炉控制系统


    四、主要性能指标


    1、485串口通讯端口



    ■● 工作模式：COM2作为从站连接上位机；COM3口作为主站连接基于Modbus串口通讯的设备
    ■● 接口类型：DB9；
    ■● 波特率：自适应，Max≤12Mbps；
    ■● 隔离设计：1KV光电隔离；


    2、以太网端口



    ■● 应用层协议：EtherNet/IP；
    ■● 工作模式：从站；
    ■● 接口类型：RJ45；
    ■● 波特率：10M/100M自适应；
    ■● 连接数：没有限制EtherNet/IP主站连接个数；
    ■● 支持IP地址冲突检测；
    ■● 支持调试功能；


    3、其他特性



    ■● 电源输入：电压24VDC；功耗小于4W；
    ■● 机械特性：塑壳外壳，导轨安装；
    ■● 工作温度：-20～60摄氏度；存储温度：-40～85摄氏度；
    ■●Modbus缓冲区大小：65535 bytes