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傳感器

利用InTouch實(shí)現(xiàn)自來水廠兩套獨(dú)立自控系統(tǒng)的連接

2025China.cn   2007年08月23日

  茂名市自來水公司河?xùn)|水廠已建成兩期,工藝和設(shè)備都由國外引進(jìn),控制系統(tǒng)均采用PLC和PC組成的計(jì)算機(jī)分散控制系統(tǒng),自動(dòng)化程度較高。由于采用的通信協(xié)議不同,所以兩套系統(tǒng)沒能很好地整合,給使用帶來一定困難。因此,我們決定利用以太網(wǎng)和監(jiān)控組態(tài)軟件InTouch來實(shí)現(xiàn)連接,使其成為一套完整系統(tǒng)。
  
  一 系統(tǒng)組成及存在問題
  
  第一期采用THYSSEN PLC,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為環(huán)形,通信協(xié)議采用T800;第二期采用Telemecanique PLC,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為總線型,通信協(xié)議是FIPWAY。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖見圖1。
  兩期監(jiān)控組態(tài)軟件采用Wonderware公司不同版本的inTouch組態(tài)軟件包,主要有兩部分功能程序:開發(fā)環(huán)境windowmaker和運(yùn)行環(huán)境windowviewer。另外還有很多實(shí)用工具,NetDDE(Dynamic Data Exchange, 網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換)就是其中之一,它是microsoft windows的DDE的擴(kuò)展,不同之處是它用于網(wǎng)絡(luò)而后者用于單機(jī)。
  

  由于兩套系統(tǒng)之間沒有通信,數(shù)據(jù)交換只能靠手工完成,既不準(zhǔn)確,又不及時(shí)。在操作中,操作人員必須不停地奔波于兩者之間,生產(chǎn)報(bào)表的編制要人工合成,不夠方便,不能實(shí)現(xiàn)水廠的全自動(dòng)控制。
  
  二 解決方案
  
  考慮到兩期系統(tǒng)所采用的PLC、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和通信協(xié)議不同,若直接從PLC方面著手,技術(shù)難度高,工作量多,投資大,耗時(shí)長。經(jīng)過多次嘗試和比較,最后決定直接從InTouch著手,利用其基于以太網(wǎng)和TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)功能來實(shí)現(xiàn)兩者之間的連接。此法投資較少,對操作人員要求不高。連接后,可在以太網(wǎng)任何一臺計(jì)算機(jī)分享數(shù)據(jù),并可對全廠生產(chǎn)進(jìn)行監(jiān)控,兩期系統(tǒng)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)通信。利用InTouch NetDDE,使兩套獨(dú)立的系統(tǒng)(甚至多套系統(tǒng))通過以太網(wǎng)有機(jī)連接起來,擴(kuò)展靈活方便,空間制約少,InTouch在這方面的功能完善,是給排水應(yīng)用領(lǐng)域不錯(cuò)的選擇。實(shí)現(xiàn)過程如下。
  
  1. 組建以太網(wǎng)
  
  首先,組建一個(gè)以太網(wǎng),用交換機(jī)作為集線設(shè)備,將兩期的監(jiān)控PC分別作為其工作站,命名為PC1和PC2,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見圖2。在PC1和PC2上分別安裝TCP/IP通信協(xié)議、NetDDE程序及完成其他一些輔助工作。
  

  2. inTouch設(shè)置
  
  (1)整合兩期應(yīng)用程序數(shù)據(jù)
  運(yùn)行inTouch的開發(fā)環(huán)境windowmaker,利用導(dǎo)入功能將兩期程序數(shù)據(jù)合二為一,使之成為一個(gè)完整應(yīng)用程序。具體做法是:
  將兩期應(yīng)用程序數(shù)據(jù)分別安裝于兩個(gè)目錄:maoming和maoming2,運(yùn)行windowmaker,以maoming為當(dāng)前工作目錄,使用“導(dǎo)入”菜單,將maoming2目錄中的程序數(shù)據(jù)導(dǎo)入maoming中,數(shù)據(jù)導(dǎo)入后略作修改即可使用,其中主要工作是使被導(dǎo)入的參數(shù)名可用,修改過程簡單,在此不贅述。
  至此,兩期系統(tǒng)的應(yīng)用程序數(shù)據(jù)已經(jīng)整合為一套系統(tǒng)。
  將整合后的應(yīng)用程序數(shù)據(jù)安裝于PC1和PC2上,用以取代原來的程序數(shù)據(jù),這樣,這兩臺計(jì)算機(jī)均可對生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)控,然而,為免控制沖突,根據(jù)實(shí)際情況,我們?yōu)楦髋_PC設(shè)置了不同的操作權(quán)限,例如給PC1設(shè)置了監(jiān)控權(quán),而僅賦予PC2監(jiān)視權(quán),這樣,全部監(jiān)控工作只在PC1即可順利完成,又不至于造成控制混亂。
  (2)設(shè)置DDE Access
  在單機(jī)上,程序間進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換可采用DDE,而在以太網(wǎng)上,則可采用NetDDE實(shí)現(xiàn),NetDDE是INTOUCH軟件包中比較實(shí)用的工具程序,運(yùn)用它,可以很方便地在以太網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)程序間的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換。利用NetDDE進(jìn)行通信,必須明確通信雙方的名稱和來源,因?yàn)槭窃赑C1和PC2中的windowviewer之間進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,所以通信的名稱就是INTOUCH“tagname dictionary”中的參數(shù),只要將兩計(jì)算機(jī)上的這些名稱進(jìn)行對應(yīng)通信即可,而數(shù)據(jù)來源則來自對方計(jì)算機(jī)上的windowviewer,這個(gè)程序的進(jìn)程名為viewer,所以讀取數(shù)據(jù)時(shí),只要指出是哪臺PC上的viewer中的名字(tagname)即可。因此,須對inTouch的DDE Access進(jìn)行設(shè)置。設(shè)置方法是在“Modify DDE Access Name”對話框中的“DDE Application/Server Name”欄增加“\\PC2\viewer”(在PC1上)和“\\PC1\viewer”(在PC2上)。除此之外,還要為導(dǎo)入的參數(shù)設(shè)定DDE數(shù)據(jù)源。
  (3)運(yùn)行系統(tǒng)
  運(yùn)行InTouch windowviewer前先運(yùn)行NetDDE以進(jìn)行通信初始化,然后計(jì)算機(jī)才能與網(wǎng)絡(luò)上的其他計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)通信。
  
  三 系統(tǒng)功能
  
  原來各自獨(dú)立的兩套系統(tǒng)通過InTouch實(shí)現(xiàn)了在線有機(jī)連接,可在以太網(wǎng)TCP/IP協(xié)議的統(tǒng)一通信標(biāo)準(zhǔn)和NetDDE下實(shí)現(xiàn)在線數(shù)據(jù)交換和相互操作。例如第一期礬耗參數(shù)名為ALU0101,第二期礬耗參數(shù)名為PLC1_ALU,總礬耗參數(shù)名為TOTAL_ALU,則可直接用公式:
  TOTAL_ALU=ALU0101+PLC1_ALU
  方便求出總礬耗,不必再用人工離線計(jì)算。
  又如,為保證清水池有足夠多的水,兩期濾池不能同時(shí)反沖洗,所以沖洗前必須先檢測其他濾池是否在進(jìn)行反沖洗。
  現(xiàn)在只要設(shè)置兩個(gè)狀態(tài)參數(shù)BW1和BW2來判別濾池的反沖洗狀態(tài),(BW1=1時(shí)表示第一期濾池正在反沖洗,BW1=0時(shí)表示沒有反沖洗;而BW2表示第二期的反沖洗狀態(tài),設(shè)置同前),加入程序可實(shí)現(xiàn)兩期濾池反沖洗的互相協(xié)調(diào):
  If BW1=1 then
  BW2=0
  Else BW2=1
  Endif
  If BW2=1 then
  BW1=0
  Else BW1=1
  Endif
  而這些協(xié)調(diào)工作在系統(tǒng)更改前也須人工干預(yù)。

陳漢洌先生,廣東省茂名市第一污水處理廠工程師

(轉(zhuǎn)載)

標(biāo)簽:NetDDE 以太網(wǎng) 連接 InTouch 我要反饋 
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