关键字：断路器 通讯协议 控制系统 主站网关
本文将介绍鼎实主站网关PBM-G-MBS在北京某化工厂的电力系统中实际应用案例。
概述：
        化工行业中需要使用到大量的电气设备，例如在塔、釜、罐等大型工艺设备运转中，少不了各种机电设备如风机、泵类及各种阀门等等。因此，化工厂的电力系统运行是否稳定，关系重大。为了确保电力系统的稳定，工厂通常会安装各种保护装置如断路器等，来提高电力系统的稳定性。
        断路器作为低压配电的基础元件，负责电能的分配、传输以及用电设备的保护控制，随着智能电网以及工业自动化应用的深入，现在的断路器除了具备传统功能之外，很多还能够实现电能质量监测、运行状态监控、动态配置等功能，在使用profibus通讯协议与工控系统连接后，断路器可以实现其远程功能。但是，很多工控系统并不使用profibus协议，这样就需要用到profibus主站网关，将profibus从站的断路器组网，通过网关另一端接口将profibus断路器数据传输到到工控系统中（详见“解决方案”中的图1.1所示）。
       在北京某化工厂中，主控网络提供的是MODBUS协议接口，远程现场设备使用的是PROFIBUS-DP协议。现需将现场设备的数据传输到主控网络中进行监控，实现两种不同协议之间的通讯。因此需要用到一种协议转换网关：一端具有profibus主站功能，另一端具有modbus从站功能。鼎实的主站网关系列中的PBM-G-MBS就能起到这种作用。

       北京鼎实创新科技有限公司由中国现场总线PROFIBUS技术资格中心（CPCC）技术骨干为核心组成，是北京市科委认定的高科技术企业。其主站网关系列产品专为profibus从站设备与modbus主站设备连接提供可选方案。

解决方案：
1.系统的架构及其布局
鼎实PBM-G-MBS主站网关起到连接MODBUS和PROFIBUS协议的作用，在PROFIBUS侧为主站，在MODBUS侧为从站。某控制系统是MODBUS侧的主站。Siemens断路器SENTRON 3VL Circuit breakers在PROFIBUS侧为从站。
其控制系统的示意图如图1.1所示

图5.1

2.系统实现功能
        在此系统中，Siemens断路器将其数据（电压、功率、频率等等）通过PROFIBUS-DP传输到主站网关PBM-G-MBS中，然后控制系统通过MODBUS接口从主站网关处获得断路器的数据；同理控制系统也要通过MODBUS接口主站网关发送数据向断路器发出指令。

3.主站网关如何实现功能
        使用鼎实主站网关连接profibus从站设备，首先需要使用软件PB-Confi配置从站，本文中的PROFIBUS从站为SENTRON 3VL Circuit breakers，其配置界面如下图5.2所示，具体的使用方法请参看鼎实公司网站资料下载区的“PBM-G-MBS产品手册”。

图5.2

        Modbus转Profibus-DP网关PB-G-MBS在Modbus侧做Modbus从站，在Profibus-DP侧做主站，建立Profibus-DP从站（西门子断路器）和Modbus主站的通信。北京鼎实的主站网关是存储器共享型网关，将相关的读﹑写指令及数据做相应转换存储。数据的传输过程如下图5.3所示（以单个断路器的部分数据为例）

        主站网关运行后，系统就可以开始数据的传输了，在PROFIBUS侧，主站网关PBM-G-MBS周期性的从各个从站读取，并将数据传送到Modbus侧的主站X电力的控制系统。整个过程只需要通过配置软件PB-Confi配置好后，即可自动运行，不需要客户额外的操作。

结束语
        鼎实的主站网关PNM-G-MBS基于“存储器共享型” 网关设计技术，保证了在PBM-G-MBS两侧波特率不相同的情况下，海量数据刷新的实时性。
        此案例，为我们提供了一种方案——如何解决不同网络之间的通讯问题。在这里我们通过使用北京鼎实主站网关系列产品中的PBM-G-MBS网关，将profibus从站设备完美的接入了modbus网络，减少了工程成本的同时，也极大的提高了系统的稳定性，更易于系统的管理和维护。
        此外，很多控制系统使用的是工业以太网MODBUS TCP协议（笔者将在其他案例中将详述）为了使profibus从站设备能够接入工业以太网MODBUS TCP中，鼎实主站网关系列中推出了新产品PBMG-ETH-2，它能够将大量profibus从站设备连接到工业以太网MODBUS TCP之中，这将有利于更多profibus从站设备接入工业以太网。