2025年西门子PLC与ABB变频器之间的现场总线通讯技术 .pdf

以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以知兴替；以人为镜，可以明得失。——《旧唐书·魏征列传》

西门子PLC与ABB变频器之间的现场总线通讯技术

640吨推进式铸锭加热炉是公司投资新建的铝及铝合金铸锭轧制前的加热

和部分铸锭的均热处理的加热炉，炉气温度均匀性要求在±5℃，循环风速场的均

匀性直接决定炉气温度的均匀性，循环风机采用Profibus-DP过程现场总线通讯

技术，自动化控制单元使用西门子的S7-300PLC与变频器使用ABB公司的

ACS510变频器。

标签：变频器；PLC；现场总线

1空气循环风机及控制系统描述

1.1空气循环风机

为强化热交换保证产品质量，在炉顶装有高温离心式风机（每区2台），风

机采用ABB公司的变频器调速。低温启动时采用低速，便于启动；高温时采用

高速以缩短加热时间，可提高温度均匀性和生产率，具有调速方便、加热效率高、

工作可靠的特点，也可按照额定电流设置变频器，根据炉气温度的变化连续调速。

采用该系统的炉子，炉气温度和铸锭温度的均匀性可达≤±5℃以内。为方便风机

维护，炉上配备手动干油站，每区1套。每套组件的内部轴承安装在水冷的轴承

座上，并且每个元件都是密封的，防止油或水进入炉内。风机的每根轴都是由两

个日本NSK轴承支撑。

1.2控制系统

风机最高工作温度650℃。炉群管理计算机可以和整个工厂的L3级通过以

太网连接，采用TCP/IP通讯协议，作为数据查询和记录的管理计算机。并安装

炉群控制系统数据软件。

上位机：1套。在PLC处增加一个上位管理系统，主要对加热炉管理与监控。

上位机的PC机主要配置如下（高于或等于以下配置，采用市场主流配置）：

CPU：2.5G

显存：128M

内存：512M

硬盘：120G

显示器：19”（液晶）

不飞则已，一飞冲天；不鸣则已，一鸣惊人。——《韩非子》

光驱：DVD+RW

键盘、鼠标通用

10/100M快速以太网接口

软件包括（软件版本为高于或等于以下版本，以下所有文本的版本相同）：

WINDOWSXP

Intouch10.0控制系统选用SIEMENS公司的S7-400系列程控器，S7-400主

站与各个子站间采用PROFIBUS-DP连网。人机接口采用PC机配Intouch组态

软件，该机与S7-400主站之间采用以太网连网。

程控器的编程软件为STEP7，该编程软件具有程序组织的透明性，易理解

及易维护，有三种编程方式，即梯形图（LAD），功能块（FBD）和语句表（STL）。

2系统配置及通讯协议

2.1系统配置

PLC为SIMATICS7-400系列，变频器为ACS510系列，通讯适配器为

ACS-PRO（V4.1）。其中用于对PLC编程和对Profibus-DP网进行组态和通讯配

置的编程软件为STEP7V5.5。上位机使用Intouch10.0进行画面编程和

OACS-PROACS-PROACS-PRO9号变频器1号变频器8号变频器7号变频器6

号变频器5号变频器4号变频器2操作，并采用以太网通讯方式与PLC通讯。

2.2通讯协议