传统的水泥终粉磨立磨电控系统中，立磨主控制柜通过电缆与各油站控制柜、变频柜、现场仪表、按钮盒等设备进行连接，实现立磨以及附属设备的集中控制，同时各润滑油站传感器连接电缆汇集于油站的接线端子箱内，然后油站接线端子箱通过电缆与各油站控制柜连接，以实现油站控制柜对各油站的独立控制；由此导致压力、温度、流量等信号不仅需要接入油站控制柜，还需要从油站控制柜接入主控制柜，出现多重接线情况。同时安装于现场的压力、温度、流量、振动等检测传感器数量多，而且距离控制柜较远，因此需要的连接电缆多且长，与连接电缆相配套的电缆线槽、支架等也多，相应也增加了铺设电缆支架、线槽、接线等施工的工程量，同时容易出现错接、漏接等常见的电缆接线问题。为此设计一种结构简单可靠、现场接线少、施工方便、调试简单、维护简单的立磨电控系统是大势所趋。
1、水泥终粉磨立磨及其附属设备组成
水泥终粉磨立磨由传动系统（主电机、减速机和慢驱电机）、液压润滑系统（磨辊液压站、主电机润滑站、磨辊润滑站、减速机润滑站、干油润滑站）、喷水系统（水泵、水阀、流量计）、研磨系统（磨辊、挡料圈和磨盘）、空气分离器系统（选粉机）和电控系统（按钮盒、接线箱和控制柜）组成。
2、传统水泥终粉磨立磨电控系统介绍
传统水泥终粉磨立磨电控系统主要由高压柜、控制柜、变频器柜、现场仪表和操作按钮盒组成（见图1）。其中：高压部分，高压出线柜为主电机供电并与立磨控制柜进行安全联锁，一般由DCS直接控制主电动机启停；低压部分，由工厂的MCC出线柜负责给立磨主控制柜和变频器柜供电，其中控制柜负责用电设备的供配电和控制，并将现场送来的传感器信号经过运算处理后，显示在触摸屏并控制现场设备运行，包含主控制柜、主电机油站控制柜、减速机油站控制柜、智能干油站控制柜等，各液压、润滑站配套的传感器连接电缆汇集于各自的端子接线箱，然后通过油站端子接线箱与各自的控制柜连接；变频器柜主要用于选粉机电机调速；现场仪表主要是将传感器信号显示数值并将数值送入控制柜内的PLC；现场仪表按钮盒用于在机旁操作设备
图1传统水泥终粉磨立磨配电系统
3、基于Profibus-DP总线的水泥终粉磨立磨电控系统设计
3.1供配电系统设计
基于Profibus-DP总线控制的水泥终粉磨立磨电控系统与传统水泥终粉磨立磨电控系统的供配电系统主要有两点区别：一是润滑油站不再配置独立的油站电控柜；二是将分布式I/O站嵌入油站端子接线箱或者其他现场仪表箱内，两者皆由主控制柜统一供电和控制，见图2。
图2Profibus-DP总线水泥终粉磨立磨配电系统
3.2控制系统架构设计
整个控制系统基于Profibus-DP现场总线，采用远程分布I/O控制方式，利用PLC中央处理器的结构体系构建Profibus-DP控制网络，整个系统架构如图3所示。
图3Profibus-DP总线系统架构
采用以西门子S7-1500系列作为系统控制器，由分布式I/O站、DP从站、HMI触摸屏等组成，其中分布式I/O站有8个：主电机油站I/O站、主减速机油站I/O站、磨辊油站I/O站、液压站I/O站、智能干油站I/O站、温度振动I/O站、喷水系统I/O站和磨辊位置检测I/O站；DP从站有2个：变频器从站和HMI从站。
（1）PLC采用西门子S7-1500系列的DP接口型PLC（CPU1516-3PN/DP），作为主站与Profibus-DP控制网络的各设备通信；配置CM1542-5通信模块作为DP从站与DCS系统的PLC通信。
（2）磨辊位置检测I/O从站由于安装位置距离磨机较近，振动和灰尘都比较大，环境比较恶劣，因此采用可在恶劣环境中使用的ET200eco高防护等级（IP68）分布式I/O，并放置防护等级IP65的I/O从站控制箱内，实现双重防护。同时ET200eco采用免接线的快速插接形式，通过专用的连接线缆并预制线缆长度，可实现ET200eco与传感器之间的快速插接。
（3）各润滑油站、液压站、喷水站、智能干油站采用ET200SP分布式I/O。ET200SP是西门子推出的新一代分布式I/O系统，其特点是结构紧凑，采用快速接线技术，无须接线工具。ET200SP分布式I/O模块安装于各液压或者润滑油站的端子接线箱内，温度、压力、液位、流量等传感器的信号直接与I/O站的对应模块端子内，在油站出厂前完成接线和调试。
（4）变频器选配DP总线通信模块，将变频器作为DP从站接入DP总线系统。
4、基于Profibus-DP总线的水泥终粉磨立磨电控系统优缺点分析
4.1优点分析
通过冀东水泥集团下属某公司辊径5.4m水泥终粉磨立磨项目的安装与调试，Profibus-DP总线控制系统具有如下优点：
（1）调试时间短。模块化设计，极大地缩短电气系统的调试时间，仅用3d时间