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      氣化爐Trident控制系統(tǒng)MODBUS通訊故障處理方法

      2014-06-06 01:35:37徐洪法
      科技創(chuàng)新與應用 2014年18期
      關(guān)鍵詞:中斷氣化通訊

      摘 要:簡要介紹了SIS系統(tǒng)(Trident)與DCS系統(tǒng)(Foxboro) 間的MODBUS通訊頻繁出現(xiàn)中斷的問題及其處理過程。SIS系統(tǒng)與DCS系統(tǒng)能否正常通訊直接影響著生產(chǎn)系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和安全性。控制系統(tǒng)的升級是否會對不同控制系統(tǒng)間通訊造成影響,不同控制系統(tǒng)間的通訊網(wǎng)路結(jié)構(gòu)及通訊協(xié)議的選擇與優(yōu)化,都是人們今后選擇控制系統(tǒng)方案、組建控制系統(tǒng)網(wǎng)路時值得注意的方面。

      關(guān)鍵詞:Trident系統(tǒng);MODBUS通訊;RS232-RS485轉(zhuǎn)換器;ADAM-4520

      引言

      承繼本人在本刊2013年第30期(10月下旬刊、總第70期)發(fā)表的《Trident系統(tǒng)主處理器卡與通訊卡的報警故障及處理方法》文章,在2012年我公司氣化爐Trident系統(tǒng)運行中多次出現(xiàn)控制器MP報警及卡件故障,經(jīng)過診斷分析需要對控制系統(tǒng)升級到V2.0以后的版本,才能從根本上加以解決。2013年在停車大修期間對三套系統(tǒng)進行升級后,控制器MP 3101未再出現(xiàn)故障報警,但運行一段時間后出現(xiàn)了新的問題,即SIS系統(tǒng)(Trident)與DCS系統(tǒng)(Foxboro) 間的MODBUS通訊頻繁出現(xiàn)中斷的故障。文章就該問題及解決過程做一簡要介紹。

      1 Modbus通訊故障現(xiàn)象

      自2013年5月將三套Trident控制系統(tǒng)從V1.5升級到V2.1版本,雖然解決了MP產(chǎn)生的NVRAM故障,該MP故障對Trident系統(tǒng)會產(chǎn)生重要的影響,但運行一段時間后,發(fā)生了與DCS(Foxboro)的MODBUS通訊多次中斷的故障。

      故障現(xiàn)象:

      (1)DCS端(Foxboro)FBM230通訊報警,DCS畫面通過MODBUS通訊從Trident系統(tǒng)傳輸過來的火焰探頭信號消失,從DCS端通過MODBUS通訊的操作均不能正常發(fā)送到SIS端。

      (2)Trident系統(tǒng)端通訊卡CM3201對應的串口TX燈不閃爍,只有RX燈閃爍,但系統(tǒng)無任何報警。

      該通訊故障為不定期不定時發(fā)生。

      該通訊中斷現(xiàn)象對Trident系統(tǒng)不會造成任何影響,不會產(chǎn)生系統(tǒng)報警,對TS1131、HMI與控制器的連接也不會造成任何影響,也不會影響到裝置生產(chǎn)運行。

      2 系統(tǒng)信息

      (3)MODBUS通訊方式

      采用RS485兩線制接線方式;

      在本次三套Trident控制系統(tǒng)升級改造前后,DCS端與SIS系統(tǒng)端的接線方式、MODBUS通訊電纜、RS485接線、Trident系統(tǒng)端通訊組態(tài)、DCS端通訊組態(tài)等都沒有發(fā)生任何變動。

      3 故障處理方案

      發(fā)生通訊中斷后,廠家技術(shù)人員立即響應,多次來現(xiàn)場處理,結(jié)合TRIDENT系統(tǒng)在全國的應用,積極尋求解決問題的辦法,該問題屬于偶發(fā)故障,在全國的應用中并不常見,在查詢?nèi)珖鳷RIDENT系統(tǒng)應用故障的時候,發(fā)現(xiàn)某一現(xiàn)場的報警現(xiàn)象與我公司報警現(xiàn)象是一致的,并且采用如下(1)的方法使問題得到了解決。

      (1)將SIS側(cè)RS485通訊改為RS232通訊

      目前其他公司也遇到上述通訊問題,該問題已經(jīng)得到解決,解決方法是在SIS側(cè)將RS485通訊改為RS232通訊,在SIS側(cè)增加RS232-RS485轉(zhuǎn)換器,從使用效果看,目前通訊穩(wěn)定。

      在SIS側(cè)增加的RS232-RS485轉(zhuǎn)換器型號:ADAM-4520。ADAM-4520是有源的RS-232到RS-422/485的轉(zhuǎn)換器,無須任何軟件驅(qū)動,硬件配置正確即可實現(xiàn)轉(zhuǎn)換功能。RS-485端帶有硬件自動數(shù)據(jù)流控制,使用時無須額外進行軟件自動流控;信號端具有3000VDC隔離保護,從而能有效防止模塊在受到高壓沖擊時而損壞。

      通訊方式更改的工作可以在裝置運行時完成,SIS側(cè)只需做部分下裝,對系統(tǒng)正常運行沒有影響。

      (2)統(tǒng)一現(xiàn)場TRIDENT硬件版本

      氣化A套控制系統(tǒng)目前的版本為V2.1,氣化B套控制系統(tǒng)目前的版本為V1.6,氣化C套控制系統(tǒng)目前的版本為V2.2,將三套系統(tǒng)統(tǒng)一到V2.2。

      系統(tǒng)硬件版本的升級需要在停車期間完成。

      4 后續(xù)跟蹤處理

      4.1 我公司氣化B套控制系統(tǒng)采用了上述故障處理方案后,系統(tǒng)運行已近半年,未再出現(xiàn)Trident系統(tǒng)與DCS(Foxboro)的MODBUS通訊中斷的故障。并在繼續(xù)密切跟蹤系統(tǒng)運行及通訊狀態(tài)。

      4.2 與北京康吉森售后服務(wù)人員溝通協(xié)商,其承諾與TRICONEX聯(lián)系,將本次故障的詳細信息提交給美國TRICONEX總部,就該問題做進一步交流和實驗,及時反饋最新信息。

      5 結(jié)束語

      綜上所述,2013年我公司在停車大修期間對三套Trident系統(tǒng)進行升級后,控制器MP3101未再出現(xiàn)故障報警,但運行一段時間后出現(xiàn)了SIS系統(tǒng)(Trident)與DCS系統(tǒng)(Foxboro)間的MODBUS通訊頻繁中斷的故障。而解決方法是在SIS側(cè)將RS485通訊改為RS232通訊,即在SIS側(cè)增加RS232-RS485轉(zhuǎn)換器。舊問題解決了但又出現(xiàn)了新問題,任何控制系統(tǒng)都是在實際運行維護中不斷優(yōu)化完善的。而值得我們重視的是,SIS系統(tǒng)與DCS系統(tǒng)能否正常通訊直接影響著生產(chǎn)系統(tǒng)運行的安全性和可靠性??刂葡到y(tǒng)的升級是否會對不同控制系統(tǒng)間通訊造成影響,不同控制系統(tǒng)間的通訊網(wǎng)路結(jié)構(gòu)及通訊協(xié)議的選擇與優(yōu)化,都是我們今后選擇控制系統(tǒng)方案、組建控制系統(tǒng)網(wǎng)路時值得注意的方面。

      作者簡介:徐洪法(1984,2-),男,山東滕州人,本科學歷,助理工程師,研究方向:化工自動控制系統(tǒng)與儀表。

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