1、引言 隨著能源的日益緊張,國(guó)家頒布了很多有關(guān)節(jié)能減排的法律法規(guī),各行各業(yè)都采取了相應(yīng)的節(jié)能措施,各制造行業(yè)的工廠企業(yè)也采用了電能管理及電力監(jiān)控系統(tǒng),對(duì)節(jié)能效果進(jìn)行考核。基于PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線的電能管理與電力監(jiān)控系統(tǒng),可有效降低工礦企業(yè)的能源消耗,實(shí)現(xiàn)節(jié)能、節(jié)電,經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。 PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)是工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用最多的一種現(xiàn)場(chǎng)總線,因此,很多工廠、企業(yè)希望能將電能管理及電力監(jiān)控系統(tǒng)也集成到Profibus-DP自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)中。安科瑞致力于智能配電系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備研發(fā)、制造,自主研發(fā)一系列帶有PROFIBUS-DP通訊接口電能管理與電力監(jiān)控儀表產(chǎn)品,PROFIBUS主站可以直接對(duì)各個(gè)電力儀表進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制等,傳輸速率高,具有很好的實(shí)用性和可行性。 2、系統(tǒng)構(gòu)成 基于PROFIBUS電能管理與電力監(jiān)控系統(tǒng)可分為三層:現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層、PLC數(shù)據(jù)處理層以及運(yùn)行監(jiān)控層。典型的系統(tǒng)構(gòu)架圖,如下圖所示。 2.1 現(xiàn)場(chǎng)控制層 現(xiàn)場(chǎng)控制層由現(xiàn)場(chǎng)智能設(shè)備、現(xiàn)場(chǎng)智能儀表、遠(yuǎn)程I/O 和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備構(gòu)成。在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層,通過PROFIBUS總線,集成具有通信功能的智能線路保護(hù)設(shè)備、電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制設(shè)備以及ET200S數(shù)據(jù)采集與控制裝置等。如西門子的軟起動(dòng)器、變頻器,安科瑞的ACR系列多功能網(wǎng)絡(luò)儀表、ACR系列諧波儀表及ARD系列智能電動(dòng)機(jī)保護(hù)器等。 2.2 PLC數(shù)據(jù)處理層 PLC數(shù)據(jù)處理層位于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層和運(yùn)行監(jiān)控中心層之間,主要完成上下層之間的網(wǎng)絡(luò)連接轉(zhuǎn)換和信息的處理交換。通過PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線,把采集的數(shù)據(jù)傳送到PLC數(shù)據(jù)處理層,對(duì)數(shù)據(jù)作規(guī)范化預(yù)處理,處理的數(shù)據(jù)與時(shí)標(biāo)相對(duì)應(yīng),并可在數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中儲(chǔ)存一周。PLC獲取和處理的數(shù)據(jù)有選擇性地上傳到控制中心,以便于集中監(jiān)視現(xiàn)場(chǎng)工況信息;同時(shí),下達(dá)來自于控制中心的遙控和遙調(diào)信息給現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層的各類智能設(shè)備及儀表。通過組態(tài)編程,PLC能夠自動(dòng)控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層的智能設(shè)備。 2.3 運(yùn)行監(jiān)控層 運(yùn)行監(jiān)控層由高速工業(yè)以太網(wǎng)以及連接在總線上的擔(dān)任監(jiān)控任務(wù)的工作站或顯示操作站、工程師站、PLC/DCS 控制器組成。監(jiān)控中心軟件由Acrel-3000電力監(jiān)控組態(tài)軟件開發(fā)出友好的人機(jī)界面。配電實(shí)時(shí)工況信息以曲線、表格以及參數(shù)化處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示,也可顯示整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。系統(tǒng)對(duì)重要的信息進(jìn)行存盤歸檔,同時(shí),提供靈活豐富的報(bào)表功能,用戶可以依據(jù)實(shí)際需求靈活自定義報(bào)表。 基于PROFIBUS協(xié)議測(cè)量與控制裝置、功能—覽表