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新鋼燒結廠MB 網改造成工業以太網的實踐
摘要：本文對新鋼燒結廠MB 網改造成工業以太網的實踐過程進行了詳細介紹，對其改造思路進行了深入分析，并對其具體實施過程的細節進行了逐條說明，本文對MB＋網改造成以太網具有參考和指導作用。關鍵詞：MB 網 工業以太網
1.現狀分析
新鋼公司為適應全局的發展，在燒結廠現有115m2燒結機的生產場地上合理布局，再造了一臺180m2的燒結機，兩臺燒結機由于工藝布局上的原因共用了一條上料系統，即115m2燒結機的配料系統。新建的180m2燒結機通訊網絡上采用的是基于TCP/IP的工業以太網，其傳輸介質是光纖，數據傳輸速率高，而于始建于2000年的115m2燒結機及其配料系統在通訊網絡上采用的是MODIBUS PLUS（簡稱MB＋）網，其傳輸介質為兩芯屏蔽雙絞線，數據傳輸速率相對較低，而現在工藝布局上要求兩臺燒結機必須共用一個上料系統，它們之間必然在存在通訊上的連接。115m2燒結機的通訊網絡采用的是單網架構，其通訊的穩定性和安全性緊密依賴于單條通訊電纜，在通訊安全上存在不足。當然兩臺燒結機在以下方面存在共性，115m2燒結機采用的PLC控制模塊是MODICON公司的，180m2燒結機也是；兩臺燒結機的上位編程軟件和監控軟件均為CONCEPT和IFIX，只是版本不同。基于上述情況，我們考慮將115m2燒結機的單網架構的MB＋網改造成雙網架構的以太網，從180m2燒結機主控室到配料系統主控室，配料系統主控室到115m2燒結機主控室均運用雙光纜進行通訊。
2.改造思路
通過上述分析，我們對整個改造工程有了一個比較清晰的思路。實現通訊的關鍵在于通訊模塊的選用,我們通過對施耐德電氣提供的TCP/IP網絡設備進行了分析比較，最終決定選用其型號為140 NOE 711 X0(100 Base Tx/Fx)的以太網通訊模塊用來作通訊連接。NOE 771 X0模塊具有以下優點，它提供RJ-45雙絞線接口及MT-RJ光纖接口各一個，使用以太網的通訊方式，支持Peer Cop 定義 I/O 數據表，支持JAVA及嵌入式WEB服務用來管理PLC硬件。它的連接方式也非常簡單，只需在現有PLC機柜底板空閑槽位上插入NOE模塊即可，且支持熱拔插。在確定了通訊模塊的選型后，我們的思路有以下幾條。
1、首先鋪設光纜，從115m2燒結機主控室到配料主控室，再從配料主控室到180m2燒結機主控室鋪設雙光纜。
2、請專業人員對光纜頭與光收發器進行融接。用雙絞線將光收發器與交換機相連，再用雙絞線從交換機轉接到NOE模塊。
3、安裝NOE模塊和工控機上以太網卡，對各NOE模塊和各相應工控機以太網卡的IP進行配置，接通其間的通訊。
4、對各工控機中上位機編程軟件和監控軟件配置進行更改，使其由MB＋連接方式轉變為TCP/IP的連接方式。
5、對整個通訊網絡進行測試驗證，更改其中的錯誤，完善其中的功能。
完成改造后其網絡結構示意圖如下：
3.具體實施
首先我們對以下設備的選型作了明確，通訊模塊我們選用了施耐德的NOE 77100，交換機我們選用了MOXA工業交換機。光纜我們選用了多模鎧裝光纜，光收發器為，網卡為D_LINK的，雙絞線為AMP的超五類屏蔽線。
硬件的安裝方面我們要注意光纜鋪設時其變轉角不得超過90。；融接光纖時要細心謹慎，光纖盒最好用卡帶進行固定；在壓制雙絞線的水晶頭時，要注意八根線的線序，壓制完后，要測試其連通性；安裝網卡時，注意網卡與計算機插槽的接觸完好，由于我們要在每臺計算機上安裝雙網卡，所以還要注意網卡中斷資源的分配。
軟件的配置方面重點在于IP地址的分配以及上位機編程和監控軟件的配置。
我們先說一下IP地址的分配：比如我廠115m2燒結機主控室IP分配可以如下設置：
NOE1地址: 84.19.4.1，NOE2地址: 84.19.4.2
ZCFOS1操作站IP1地址：84.19.4.101，IP2地址：84.19.4.102
ZCFOS2操作站IP1地址：84.19.4.103，IP2地址：84.19.4.104
ZCFOS3操作站IP1地址：84.19.4.105，IP2地址：84.19.4.106
配料系統的IP設置可依此類推，要注意的地方是，IP地址的分配必須在同一網段內且唯一，其子網掩碼為：255.0.0.0。
其次我們對上位機的編程軟件及監控軟件進行配置，為了能讓我們的監控軟件IFIX識別到NOE通訊模塊，我們要用程序附件中的“記事本”程序打開“C:\WINNT\system32\drivers\etc\hosts.ini”文件（注意這里的 “C:\WINNT”其實應該是操作系統的安裝目錄），hosts文件存放的是IP地址與設備名的對應關系，我們根據實際情況對hosts文件進行修改。如下圖所示，假設84.19.4.1與84.19.4.2是我廠115m2燒結機主控室的NOE模塊的IP地址，它對應的D11就是上位機監控軟件IFIX配置中的設備名，如果對應錯誤，將導致信號通道的查詢錯誤，上位機監控軟件將無法取得正確的監控數據。
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