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1 引言
我國擁有300萬平方公里的海域、近二萬多公里長的海岸線以及眾多島嶼，是一個海洋大國。沿海各省不僅是我國經濟最發(fā)達地區(qū)，而且在近海蘊藏著豐富的石油和天然氣資源，對通訊的需求日益增加;另外，原來鋪設的海底通信電纜，由于電纜通信容量小，抗干擾性差，老化現象嚴重，在大多數情況下必須使用海底光纜才能徹底解決島嶼的通信問題。早在1986年，我單位就生產出國內第一條海底光纜。此后，海纜的結構不斷變化，設備制造工藝也在不斷的更新。我單位研制的海底光纜生產線也采用了不少國內外先進技術，其中PC和西門子S7系列PLC在海底光纜護套生產線電氣主控系統上的應用就是一個主要方面。

2 海底光纜護套生產線
海底光纜護套生產線主要用途是海底光纜用光纖松套不銹鋼管護套的大長度生產，該生產線主要有Φ2500地軌龍門行走式主動放線架、主動放線張力控制裝置、SJ30臥式擠出機(擠熱熔膠)、SJ90擠出機、2m移動冷水冷卻水槽及水箱、8m熱水冷卻水槽及水箱、12m溫水冷卻水槽及水箱、30m冷水冷卻水槽、吹干裝置、履帶式牽引機、火花試驗機、測徑儀、收線張力同步器、Φ3150地軌龍門行走式收排線架和相應的電氣控制系統等組成(如圖1所示)。整條生產線的長度為83m。

3 生產線電氣控制系統結構
海底光纜護套生產線電氣控制系統是一個較大的控制系統，整個系統主要控制對象為:地軌龍門的放線，SJ30的加熱和護套擠出，SJ90的加熱和外護套擠出，牽引同步，地軌龍門的收排線，水槽溫度的控制，張力的控制，外徑的控制等。系統控制點數的分類情況與統計見表1。

由于控制點數多，生產線較長，加之采用占地面積較小、承重能力較高的地軌龍門行走式主動收放線架，如果采用單PLC控制系統，不僅系統復雜，不適應于生產線的易安裝、易維護和低故障率的要求，而且可靠性不能保證。我們經過綜合分析，決定采用了分布式的PROFIBUS-DP現場總線網。
PROFIBUS是近年來國際上最為流行的現場總線，也是目前數據傳輸率最快的一種現場總線(傳輸率可達12M波特)，它以其獨特的技術特點、嚴格的認證規(guī)范、開放的標準、眾多廠商的支持，已成為最重要的現場總線標準，在很多領域內有廣泛地應用。正是基于PROFIBUS現場總線技術上的成熟和開放性，以及在實際應用后的經濟效果，因此我們在海底光纜護套生產線控制系統中選用了MPI+DP的總線控制方式。

如圖2所示，整個控制系統由1臺上位機、1臺Profibus-DP主站和2臺Profibus-DP從站及其他控制設備組成。我們之所以在生產線中選擇使用西門子公司的S7系列PLC，是因為它具有高速、多功能、系統化、網絡化、結構簡單、安裝方便、系統組織靈活、可靠性高、維護方便等特點。PLC的每一個I/O出現故障時，只需要調換有故障的模塊，而不需長時間的停產進行設備維修，特別適合于我們當前競爭日益激烈的光纜市場。網絡化和通訊強化通訊能力也是該PLC的一個重要特點。