制絲生產是卷煙生產流程的一個子系統，它是將已初加工的煙片、煙梗作原料加工成滿足卷煙要求的成品煙絲的生產線，整條生產線是集光、機、電、信息于一體的系統工程。它是由很多部分構成，每個部分有很多的控制點和采集點，整個系統而言，各部分之間有大量的數據信息交換，控制的關鍵是實現工藝、生產、管理的自動化。為了保護以前的投資并且實現控制的無縫連接，需要采用可靠性高，穩定性好，抗干擾能力強，通信速率快，系統安全，符合環境保護要求、價格低、維護成本低的控制方案，將傳感器、plc、計算機圖形、網絡、通訊等諸多迅速發展的技術結合在一起，用方便靈活的硬件和軟件模塊組合設計，以適應用戶各種不同特點的工藝控制和管理要求［1］。

控制系統構成

　　控制體系的選擇

　　為了使生產快速反映最新的市場需求，縮短新產品的上市時間，這就需要根據煙廠范圍內的連續信息流，用于戰略決策：

　　從生產第一線，到工廠控制層，直到管理層。因此信息技術，特別是基于生產自動化的信息技術將成為推動生產效率、降低生產成本和企業創新的主要力量。作為一項戰略性的技術創新，profinet為自動化通訊領域提供了一個完整的網絡解決方案，囊括了如實時以太網、運動控制、分布式自動化、故障安全以及網絡安全等當前自動化領域的最新技術，并且，作為跨供應商的技術，可以完全兼容工業以太網和現有的現場總線（如profibus）技術，保護現有投資［2］。

　　由具有網絡管理功能和三層交換路由功能的工業以太網交換機組成冗余光纖環網作為車間級的主干通訊網絡網，主要用于各控制系統間的網絡通訊和控制系統與集中監控系統間的通訊。

　　按照工藝段和各控制系統的控制范圍劃分，采用工業以太網交換機為各工藝段控制系統構建星型控制子網絡，以提供各控制段主控器件和io站點間的網絡通訊。各控制子網可通過交換機接入主干網。

　　為集中監控系統構建子網絡，該網絡一方面通過以太網交換機接入車間主干網，完成集中監控系統和控制系統間的網絡通訊；另一方面通過交換機或web服務器與廠級網絡連接，為廠級數據通訊提供網絡接口，同時在與廠級網接口處安裝硬件防火墻，以保護集控系統和控制系統安全，防止來自廠級網和internet的侵害。

　　所有網絡設備采用雙路供電，以保證網絡設備具備冗余電源供應，確保網絡的穩定可靠。

　　上位機組態軟件的選擇

　　對scada（數據采集與監控系統）系統要求：通過工業以太網profinet，具有與多臺下位機系統通訊的能力，實時監控多臺下位機的工作狀態，顯示生產過程中的工作曲線；具有遠程控制能力；向下位機采集數據，對歷史數據進行存儲、查詢、顯示、打印等。因此，在一個自動監控系統中，運行的監控組態軟件是系統的數據收集處理中心、遠程監視中心和數據轉發中心，與各種控制、檢測設備（如plc、智能儀表等）共同構成能快速響應的控制中心。本系統選用了siemens公司wincc（windows control center）6.0組態軟件。wincc具有控制自動化過程的強大功能，是基于個人計算機，同時具有極高性價比的scada級操作監視系統。在兩臺服務器上安裝服務器版和冗余軟件包，工作站上安裝運行版。

結語

　　基于profinet制絲線有以下優點：

　　實時性高：它采用以太網交換技術、全雙工通信、流量控制等技術，以及確定性數據通信調度控制策略、簡化通信棧軟件層次、現場設備層網絡微網段化等針對工業過程控制的通信實時性措施，提高了以太網通信的實時性。

　　結構簡單：它采用直流電源耦合、電源冗余管理等技術，設計了能實現網絡供電或總線供電的以太網集線器，解決了以太網總線的供電問題。

　　傳輸距離遠：它采用網絡分層、控制區域微網段化、網絡超小時滯中繼以及光纖等技術實現了以太網的遠距離傳輸。

　　網絡安全：profinet都使用了profisafe安全性技術，此外還采用控制區域微網段化，各控制區域通過具有網絡隔離和安全過濾的現場控制器與系統主干相連，實現各控制區域與其他區域之間的邏輯上的網絡隔離。

　　可靠性 ：profinet采用分散結構化設計、emc設計、冗余、自診斷等可靠性設計技術等，提高了基于以太網技術的現場設備可靠性。

　　一網到底：profinet可以一直延伸到企業現場設備控制層，所以被人們普遍認為是控制網絡的最佳解決方案。

　　性價比高：工程實踐證明，在組建企業工控網絡時采用profinet通訊技術可節省近15%的硬件投資。控制系統不僅與下層控制設備有良好的接口，而且具有與上層管理系統集成的接口，還具有可擴展性。具有很強的系統的可靠性，使整個系統能夠長時間無故障地運行。