基于冗余Control Net網絡的變頻器在復烤線中的應用

于 淼（秦皇島煙草機械有限責任公司技術中心電控部，河北 秦皇島 066000）

1 引言

目前，現場總線控制技術已經普遍應用到打葉復烤行業，但在網絡的穩定性和可靠性方面，很多廠家還都不甚滿意，因為只要網絡受到一次變頻器干擾，可能會對生產廠家造成巨大經濟損失。對于這種現狀，筆者提出了用Control Net網絡控制700系列變頻器的解決方案，并在實際應用中得到了良好的效果。

Control Net網絡是以生產者、消費者模式構建的開放式網絡，實時I/O、控制器互鎖、對等報文傳輸以及編程操作都可以在同一條Control Net鏈路上實現。并且滿足對時間要求苛刻的精密自動化控制系統。它是一種簡單、高度精確且靈活傳輸的數據方式，在控制、組態以及數據采集方面有著卓越的表現。而采用了冗余的網絡，在一條鏈路受到破壞之后，冗余網絡還可以通過第二條鏈路進行通訊，并不影響系統的運行，這更增加了網絡的可靠性。

PowerFlex 700系列變頻器提供了簡捷實用的性能，從速度控制到轉矩控制，都能滿足控制系統的需要。

2 硬件連接

要構建冗余網絡，那么首先要將CNBR模塊中的A、B兩路網線全都接在變頻器的網卡上，如遇終端，需要加Control Net終端電阻。如果Control Net網絡的網線太長，會影響通訊質量，所以在網線長度過長時，需要加中繼器。根據實際經驗，長度在200~300米左右就應該增加中繼器。

接線圖如圖1所示。

圖1 接線網絡圖

3 Power Flex 700系列變頻器配置

700系列變頻器提供了功能強大的參數系統。可以適應于各種不同的工藝要求，在基于Control Net網絡的打葉復烤線中，可以調整如下參數。

3.1 網絡參數

（1）選擇Control Net網卡為當前設備。

（2）修改參數03，這個參數的數值是Control Net網卡在網絡中的地址，具體數值可以在0~99之間設置，但是地址不能重復。

（3）修改參數13，將此參數的bit0-bit4全部修改為1。

（4）修改參數25，將此參數的bit0-bit4全部修改為1。

（5）修改參數26，將此參數的bit0-bit4全部修改為1。

（6）修改參數27，將此參數修改為100%（3~6是網絡通訊輸入輸出選項）。

（7）修改參數10和參數11，將這兩個參數都修改為1（此項為FLT選項）。

（8）修改參數09為1，重啟網卡使前面的修改生效。

3.2 變頻器參數

（1）參照第一部分的步驟1，將Power Flex700選為當前設備。

（2）將UTILITY目錄下Drive Memory類中參數196的值改為1。

（3）根據電機銘牌上的數據，分別填寫MOTOR CONTROL目錄下：Motor Data類中的參數：041（額定電壓）；042（額定電流）；043（額定頻率）；044（額定轉速）；045（額定功率）。Torq Attributes類中的參數053的值改為3。

（4）將SPEED COMMAND目錄下，Speed References類中的參數090的值修改為22。

（5）將DYNAMIC CONTROL目錄下，Stop/Break Modes類中的參數155的值改為0；Ramp Rates類中的參數140，142的值改為60s。

（6）將COMMUNICATION目錄下，Masks & Owners類中的參數：276的值改為100000；

Data-links類中的參數310的值修改為3，（3代表變頻器的3號參數-電流， User Defined Data[0]讀取的就是電流值。）；參數312的值修改為10。（3代表變頻器的10號參數-運行時間，User Defined Data[2]讀取的就是運行時間。）User Defined Data，2個一組，對應一個參數。

（7）將INPUTS&OUTPUTS目錄下，Digital Inputs類中的參數：361，362，363，364，365，366全都改為0。

以上參數可在HIM控制面板中設置，也可用AB公司的Drive Executive軟件設置，它可對不同設備的各個參數進行快速設置，支持分組查詢，在工控機的一個終端就可設置多個設備，這款軟件用來調試現場設備方便快捷，可在調試過程中節省很多時間。

設置好以上參數后，用于冗余Control Net網絡的變頻器部分配置完成。

4 配置冗余Control Net網絡

硬件連接好之后，在RSLinx軟件中就能自動搜索出連接好的設備。確定硬件沒有問題之后，打開RSNet Worx for Control Net軟件。點擊Online按鈕，選擇要掃描的網絡，確定之后開始自動掃描。

掃描之后，要設置冗余網絡，需要打開Network菜單中的Properties窗口，選擇A/B選項。

然后勾選Enable Edits選項。點擊保存按鈕，RSNet Worx for Control Net軟件會自動把當前的配置保存在CNBR模塊當中。

5 結語

冗余Control Net網絡以其可靠的性能、較長的傳輸距離、穩定的網絡狀態逐漸占領國內煙草行業市場。據生產現場的實際情況，也證明了冗余Control Net網絡完全能夠適應打葉復烤車間的生產環境，可靠的運行能夠保證生產廠家免受經濟損失。而搭配了700系列變頻器，更使得整個系統在調試過程中簡單快速，生產時維修方便。這種搭配的電控系統方案，已越來越受到人們的青睞。

[1] Power Flex 700 交流變頻器用戶手冊[Z].

[2] Power Flex 700設計指南[Z].

[3] Control Logix冗余系統用戶手冊[Z].

[4] Controlnet控制網網絡系統概貌[Z].

[5] Controlnet控制網同軸電纜規劃及安裝指南[Z].