产品描述
无锡西门子PLC模块触摸屏供应商
例如,要监控1号电机电流过高的情况,就可以定义一个motor1.HiStatus的条件脚本,并在OnTrue脚本框中写上:
Showmotor1_high_alarm;(弹出报警窗口)
PlaySound(d:\sound\1号电机高电流报警.wav,1);(声音报警)
5)数据库访问
数据库是系统管理不可缺少的工具,也是工作报表的数据来源,。目前,在大、中型集散控制系统中被广泛采用的数据库管理软件有Oracle、SQLServer、Inbbbbix等,本系统即采用了SQLServer。
InTouch支持SQL语言,并且能通过ODBC接口方便地与不同类型的数据库进行连接。要做到这一点,需要在“控制面板”的ODBC中为自己的数据库定义一个数据源名,如:oil;然后在InTouch的SQLAccessManager\BindList中为自己在数据库中定义的某张表(如tank)定义一个绑定列(如tanklist),注意表与绑定列的格式和数据类型应一样。这样,要往表中插入数据的程序就可以写为:SQLConnect(ConnectionId,dsn=oil);(连接数据库)
SQLInsert(ConnectionId,tank,tanklist);(插入数据)
InTouch没有提供作报表的工具,但用户可以自己制作报表窗口,并调用窗口打印函数Printbbbbbb()打印报表。另外,也可以采用其它报表制作工具或采取网页的方式。
6)系统
系统问题是每一个上位机软件设计人员考虑的,InTouch可以通过帐号管理机制,限制不同人员的访问权限,来实现系统。
在本系统中,系统登录的画面如右图所示。当操作员按下登录热键(如Ctrl+F10),将弹出此窗口。登录之后的操作员拥有自己的访问级别($AccessLevel),决定了他对上位机软件的操作权限。比如,某些重要设备(如电机)的开关按钮只能让工程师以上级别的人($AccessLevel>6000)操作,则可在按钮动画链接的Miscellaneous\Disable(on)属性的条件表达式中写上$AccessLevel<6000。这样,没有登录或访问级别不够的人就无法触发此按钮了。
4 方案总结
以上是本系统上位机软件设计的基本框架,可以看出,通过与InTouch相结合,软件不仅在设计和实现上非常简单,而且在功能上也十分强大,同时又具有较高的性能和稳定性。并且,对软件的维护和升级也比较方便。目前,该方案正被应用于某机场储油库改造的工程中。
基于以上原因,我们选择InTouch作为上位机软件的开发工具。3软件设计
1)用户需求此软件的用户是某机场中转油库,从目前情况来看,他们的日常生产流程主要包括从铁路栈桥收航油(煤油)和汽油到的油罐,同时将合格的油发给机场或其它客户。不久,他们将增加从管线直接收油的方式,并且将油品分为保税油和非保税油两种,分别走不同的管线。另外,他们需要用数据库进行管理,并打印每日报表。
2)数据通讯
在InTouch中,上位机的数据主要分为内存型和I/O型。其中,内存型数据为InTouch程序内部定义的变量,不需要通过I/OServer即可进行访问;I/O型数据的来源一般为其它计算机结点或本机运行的其它程序,这类数据由InTouch通过NetDDE或DDE的方式获得。
在本系统中,上位机采集下位机中来自现场的数据,经过处理,将控制命令传给下位机,以此监控生产过程。然而,通常上位机无法直接从下位机中数据,这时需要一个通讯接口——I/OServer。由于,本系统上、下位机通过以太网进行连接,并且下位机为Modicon的PLC,因此应该选用ModiconEthernet型号的I/OServer。设上位机、下位机和运行I/OServer的计算机的IP地址分别为192.168.10.11、192.168.10.99、192.168.10.12,则I/OServer中TopicDefinition的设置为:
TopicName——plc(任意定义);
IPAdrress——192.168.10.99(PLC的地址)。
这样,I/OServer就可以从下位机数据了。而要让InTouch从I/OServer中取到正确的数据,还为每个I/O变量定义AccessName和ItemName:
其中,AccessName可任取,如IO,其余参数分别为:
NodeName——192.168.10.12(I/OServer所在结点的IP地址);
ApplicationName——mbenet(ModiconEthernet的程序名);
TopicName——plc(I/OServer中定义的TopicName)。
ItemName根据下位机的不同有所差异,对于Modicon的PLC,开关量为1或0堪响运行速度。另外,InTouch还支持图片透明色功能,这样可去掉图片中不需要的底色,使画面加协调、美观。
4)系统监控
上位机软件主要的功能就是系统监控。InTouch可以为每个数据定义它的报警信息,模拟量还可定义高、低、高高、低低报警值,并且可以通过条件脚本或、数据值改变脚本和用户编制的快速脚本处理各种报警信息,如弹出报警窗口或声音提示。
近年来,我国经济持续发展,工业和生活用油的需求不断增加,使得油库在生产和管理方面的工作日益繁重。随着计算机技术的不断普及和发展,我国的油库建设者们开始利用的工业控制技术、网络技术、数据库技术及其它相关的高科技技术,结合我国机场油库现状和发展趋势,为实现油库生产的自动化和日常管理工作的规范化进行了不懈的研究。下面以某民航机场中转油库的管理调度系统为例,介绍一下在上位机软件方面的设计和实现,作为对这一领域的探讨。
1 系统简介
系统配置如图1所示。它主要包括计算机网络系统、数据库服务器、上位机系统、电视监控系统、下位机PLC和生产过程,是一个典型的集散控制系统。自1975年套集散控制系统问世以来,集散控制系统在工业控制领域得到了越来越广泛的应用。集散控制系统又叫分布式计算机控制系统(DCS),是由计算机技术、信号处理技术、测控技术、网络通讯技术和人机接口技术相互发展而产生的,其主要特点是集中管理、分散控制,具有很强的自主性、协调性、灵活性和性。进入90年代以后,以计算机网络技术为代表的IT业逐渐成为推动高科技产业发展的新热点,“开放”和“资源共享”是未来信息与控制领域发展的基本要求和发展趋势。系统的开放不仅使不同厂商的集散控制系统产品可以互连,也使得三方的软件可以方便地在不同的硬件平台上应用,从而简化了用户对系统的开发。在本系统中,上位机软件就是用美国Wonderware公司的工控组态软件InTouch7.1开发的,下面将进行具体介绍。
2InTouch的特点
目前,有很多工控组态软件,如InTouch、iFix、LabView,国产的有“组态王”、“世纪星”等。
InTouch是美国Wonderware公司开发的世界上个集成的、基于组件的MMI系统——FactorySuite2000中的一个组件。它具有的HMI(人机接口界面)和面向对象的图形开发环境,便于、快捷地配置用户的应用程序。它在报警和历史趋势方面的功能,大地方便了对系统的监控。
它具有强大的网络功能,通过传统的DDE和扩展的NetDDE的方式,可与本机和其它计算机中的应用程序实时交换数据。同时,它支持通过ODBC访问各种类型的数据库,便于系统的综合管理。
另外,它支持标准的ActiveX技术,使得用户可以轻松地为自己的应用程序开发各种网络多媒体功能。
重要的是,它提供了广泛的通讯协议转换接口——I/OServer,能方便地连接到各种控制设备,包括:Siemens、Modicon、Opto22、squareD等。甚至,也可以利用三方Server。
在性能上,InTouch对代码进行了优化,运行效率比较高。同时,它经过了严格的测试,并拥有大量的客户,应该说具有相当高的性和稳定性。
一、开放式CNC
CNC的应用CNC 技术的应用为制造业带来异常深刻的变化,但是随着计算机技术的迅猛发展,传统的CNC系统也逐渐显示出其主要弱点,即系统的软件为制造商所有,因而使传统的CNC系统性强,通用性差,不使于功能扩展和各种软件的支样、新,软件移植性差、组网通讯能力差以及对机床制造商和用户的水平要求较高等。现代制造业的发展,对CNC系统提出了高的要求。从完成功能上看,一方面CNC系统适应DNC,/CAM及CIMS的发展,有一个可以集成不同开发商提供的软件并适合联网需要的平台;另一方面,随着中小批量的趋势日益增强,以及数控系统在信息、汽车、冶金、纺织、印刷、等行业应用的日益增多,根据不同的用户需求、、、地构筑面向用户的控制系统。这就要求CNC系统具有模块化和重新配里的特点。从使用角度看,新型CNC系统应能运用于各种计算机软件平台上,并提供统一风格的用户交互环境,以便于用户的操作、维护和新换代。这就要求CNC系统设法摆脱其传统的封闭模式,向开放式的方向发展。基于PC的开放式CNC系统正是适应这个发展方向的体现。NC开放式或PC-NC是指基于PC的开放式数控系统。具体地说,就是能够在普及型个人计算机的操作系统上,轻松的使用系统所配里的软件模块和硬件运动控制插件卡,机床制造商和用户能够方便地进行软件开发,能追加功能和实现功能的个性化。在这里传统的CNC系统结合了PC的高速分析运算能力,大容量存储功能,各种商用软件的支撑,图文显示的优势以及组网的灵活性,使得传统的CNC系统具备了开放的模式。
开放式CNC在80年代初,便开始了推广基于PC的开放式数控系统,但是直到90年代初才得以实现。开放式数控系统的研究始于1987年、美国在美国资助下发表了的 “NGC (Next Generation Controller)下一代控制器”研究计划,提出了开放体系结构控制器的概念,这个计划的重要内容之一便是提出了“开放系统体系结构标准规格 (OSACA)”。自1996年开始,美国几个大的科研机构对NGC计划分别发表了相应的研究内容,如在美国支持下,美准研究院提出了"EMC(增强型机床控制器)”;由美国通用、福特和克莱斯勒三大汽车公司中提出和研制了“OMAC(开放式模式体系结构控制器)”;它和欧盟的 “OSACA(对于自动化系统的开放体系结构)”为相似。欧盟的OSACA项目是在德国斯图加特大学机床与设备研究所主持下,联合德、意、法、瑞、英、西等11个国家的有关研究所、大学和制造厂商,了开放式数控系统的标准规范,该系统是以PC为标准平台,加上能自由组合的软件模块,构筑成“不依赖于特定卖主的开放型控制器”的结构。这里所说的“控制器”不仅仅是指NC装置, 而是包括机器人控制器、PLC、单元控制器等,实现软件模块的自由组合。
基于DSP的运动控制技术与开放式CNC在当今自动化技术中,运动控制代表着用途广而又复杂的任务。其原因就在于生产过程的速度在不断的提高,而且制造业对加工精度和实现敏捷制造提出了越来越高的要求。开放式CNC曾受制于PC计算能力的限制,使得较复杂的控制算法难以实现,阻碍了这类系统向高速、高精方向发展,但80年代末基于 DSP(Digital Signal Processor)的运动控制技术的突破,为开放式CNC提供了好的机遇,现在的开放式CNC是以基于DSP运动控制器为,融合PLC的功能,与通用式工控PC集成而成。也可以说,没有基于DSP的运动控制,就没有真正意义的开放式CNC。目前,运动控制器的产品供应商主要为国外公司,如美国的 Delta Tau、Galil公司,德国的Dspace、Movtec公司等。采用基于DSP的运动控制器加PC构成开放式 CNC的优点是多方面的。开放式CNC可以将bbbbbbS强大的图形用户接口,多任务能力以及强大的硬件软件兼容能力与基于DSP的运动控制器的伺服、插补和实时计算能力结合在一起,为用户提供高速、高精和的现代控制;除此之外,以基于DSP为的开放式CNC不仅融合了传统的CNC的功能,而且能提供传统CNC不能提供的功能。新的开放式CNC与传统CNC比较见附表。附表:传统的CNC与开放式CNC比较
比较项目 | 传统的CNC | 开放式CNC |
---|---|---|
软件的继承性 | 每次推出新的CNC,软件都需要重新编写 | 软件具有模块化特点,提高CNC性能写软件 |
软件开发的难易性 | 使用CNC制造商开发的软件,开发工时量庞大。作为的处理部分变成了“暗箱”。 | 用语言和集成环境如Visual C++编程 |
软件的封闭性 | 软件为CNC制造商所占有,机床制造商和用户难以体现其立性 | 机械制造商及用户可容易地开发具有个性的应用软件 |
组网难易性 | 由于包含制造商硬件和通讯方法,联网成本高,联网时还需设备与技术 | 现场总线如CAN,PROFIBUS等以及INTERNET等网络易于实理组网 |
面向未来性 | 需要开发的硬件来追随技术的进步,一般相对播后 | 开放性模块化,标准化,便于二次开发 |
系统功能 | 单一化 | 多元化 |
应用与性价比 | 适用于机床,性价比好 | 适用于包括机床行业在内的所械,且性价比好 |
运动执行部分 | 采用伺服接口,只能使用特定制造商的产品 | 用标准化、通用化的伺服接口,可以灵活选用驱动装置和电机 |
CNC功能 | 三轴或多轴插补,速度快 | 多轴驱动,多轴插补,速度快 |
二、 现代网络制造技术
网络技术与制造业由上所述开放式CNC是基于个人计算机PC的数控系统,网络技术又被称为计算机发展史的三个里程碑,人们称网络就是计算机,深刻地反映了网络在计算机发展史中为重要的作用和影响。20世纪80年代随着徽机的发展而产生的局域网LAN以及全世界大的互联网INTERNET的发展,计算机已不再是一台台孤立的设备,它已成为连接整个社会的基础设备,并且以的推动力在改变人们的生活和生产方式。由此网络进入制造业当属必然,它给制造业这一传统行业带来一个全新的发展,并且越来越显不出它的优越性。国外有称网络进入车间是“工厂进程的大” 因而现代制造技术的网络制造这一模式已越来越为制造业所看重并加以利用。网络制造在广义上表现为使用网络的企业和企业间可以跨地域的协同设计、协同制造、信息共享、远程监控及远程服务;企业与社会间的供应、销售、服务等内容。在狭义上表现为企业内部的网络化,将企业内部的管理部门(产、供、销、人、财、物等)、设计部门(/CAM/CAPP/CAE等)、生产部门(生产管理、生产监测、、夹、量、材料管理、设备管理等)在网络数据库支持下进行集成。这些技术的应用使得制造业的生产效率大为提高。如在2000年芝加哥机床展览会上所展示的采用了网络化技术的数控机床可将机床的利用率从25%提高到65%;如始建于2000年5月的宁夏小巨人机床有限公司(我国与日本山崎马扎克公司合资建立)采用了MAZAK智能网络制造模式,公司职员135人,年生产立式加工和数控机床420台,人均产值达160民币以上,这样高的生产效率主要得益于采用了智能网络制造系统。
开放式CNC与网络制造在现代网络制造环境中,机床(这里指数控机床、加工、柔制造单元等)已不再是孤立的加工设备,而是网络环境下与/CAM/CAPP/CAE工程设计系统MRP管理信息系统直接连接的一个有加工能力的结点,它要通过网络与管理信息系统、工程设计系统等相关外部环境连接通讯,实现相互之间的双向通讯。管理信息计算机可以给任意一台数控机床发送加工指令,又可实时查看各台机床的加工程序、加工状态、加工时间、故障信号等,同时各台机床也可向管理信息计算机汇报情况,例如加工的情况与结果,合格品及废品的个数,以便管理信息计算机分析问题、解决问题,实现动态重构加工路线。工程设计计算机用/CAPP/CAM技术生成CNC加工程序,通过网络传送到机床进行数控加工。实现无纸化制造。目前传统的 CNC系统一般都不具备直接联网功能,因此要先将数控系统通过点到点串行通讯线路与通用计算机连接(通常采用RS232或RS485等串行接口),然后再将具有联网功能的PC联接到局域网上去,在这种方案中,虽然利用PC作为桥梁实现了CNC的联网,但CNC与PC之间的串行通信速度低,性差,成为系统中信息传递的瓶颈。另一方面增加了PC,扩大了系统硬件规模,不仅提高了系统成本,而且增大了故障率,给系统的性带来不利影响。基于PC的开放式数控系统,由于采用了标准PC的硬件及标准的操作系统,其本身就具有了直接组网的能力,它给网络制造系统提供了一个的平台,有了它才有真正意义的网络制造系统,正是珠联璧合。在基于PC的开放式CNC中,由于用硬盘作为加工代码的存储载体,使/CAM计算的加工程序可以通过标准的网络一次传输到CNC的硬盘上,标准的网络速度一般在几十Mbps(RS232,RS485等串行接口一般只有几十kbps),使速度提高了几千倍,加工次传输保证了系统传输的性。又由于硬盘的容量大,读写速度快,即使上百兆0.01mm长度空间直线段的代码,CNC在脉冲当量为1μ时的加工速度也能达到每分钟上百米。这是采用 RS232等串行接口的传统数控系统远不能达到的速度,这样就解决了大程序量的高速的加工问题,同时也不必要用曲面和样条插补,减轻了 /CAM系统的负担。如果将分辨率提高到0.1μ时,CNC的加工速度也能达到每分钟十余米,大大平滑了机床的移动量,提高了加工表面光洁度,减少了加工表面的误差,实现厂高速高精加工。
网络制造系统在我国的发展及应用20世纪90年代以来,在网络技术的支持下,在美国而后在其他发达国家,网络制造系统敏捷制造企业发展迅猛,我国的高校和科研部门及企业也朝着这个方向发展,目前我国信息技术及网络在现代制造企业中应用处于以下4种发展模式:
单元技术的应用阶段 其特征为,计算机使用,软件使用,数控设备均为分散的,信息不直接交互的信息孤岛。具体表现为:管理部门按职能分别使用诸如财务、人事、营销、库房等专门软件;设计部门分别使用、CAPP、CAM等软件;在生产部门使用各种数控及自动化设备。处干这一模式的企业覆盖面很广,不少企业应用已有较长历史和一定的水平。
局部集成阶段 其特征为,建立局域网,将各个分散应用单位按部门进行集成,但仍然存在信息流通的隔离及信息瓶颈。具体表现为:管理部门与设计部门分别建立统一平台,数据库,分别采用商用集成化软件系统,所包含的功能可盖该部门;在生产部门表现为数控设备联网乃至车间级管理。这一类运用已逐渐为不少企业所认识和应用,但时间不长,为目前需求多的一类。
企业内部的集成化 建立大型数据库,将各职能部门互联、信息共享。将原有金字塔管理模式进行扁平化,减少中间环节。目前国内能达到这一模式的企业少,尚未达到成熟阶段。
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达到广义的网络制造阶段,即企业与企业,企业与社会之间互联,信息共享 目前国内只有个别企业开始进入这一模式,如宁复小巨人机床有限公司。现以宁夏小巨人机床有限公司为例(见附图),该工厂被人们称为智能网络化机床制造厂,而它理盖整个公司的所谓智能化网络,就是以太网。该公司机械加工车间的数控机床及FMS均使用了开放式CNC,都能直接与以太网相联接,并通过以太网与负责数控编程、生产调度、夹具管理和过程监控的计算机相连,实现车间一级制造过程的集成。在此基础上再进一步借助以太网与公司的、MRP 等其他子系统相连,进行整个企业的信息集成。然后再通过INTERNET网实现企业间的资源共享,组合和开展电子商务。该厂被称为世界二座智能网络机床厂。正当现在许多研究机构还在对这棋式进行试验和认证的时候,小巨人机床公司已在整个生产和管理过程中地使信息技术(IT)与传统制造业(MT)相结合,展示了一个网络制造的。
三、结束语
随着计算机技术的发展,基于PC的软件支持已日臻完善和成熟.操作系统具有良好的性,兼容性和开放性,传统的CNC终将被基于PC的开放式CNC所取代,这是不可避免的,我们应抓住这个契机,紧跟世界数控技术发展的潮流,迎头赶上进而缩小在数控领城与国家的差距。制造业是国民经济的基础,现代制造技术的是计算机及网络技术的成功,发达国家网络制造技术、虚拟制造、敏捷制造企业发展迅猛。前不久美国公布的产业发展方向中,已明确将通用计算机的操作系统和硬件结构兼容作为制造技术的两项重要内容。可以预料:在计算机及网络技术支持下的制造技术将是制造业快速适应市场的需求,不断推出新产品,瓜得竞争,求得生存和发展的主要方向。网络制造尤其符合我国的国情,它不需要大的投人,产出则十分显著。我国科研部门及企业应朝这个方向大力发展。
二、概述
河北省气利用一期工程是河北省工程,省长一号工程。该工程设计年输气能力15×108m3年。始于陕京输气管道二站村阀室,终点为石家庄末站,沿线共经过15个县、市、区,全长201.7km。主管线管径φ508,设计压力6.3MPa。沿线共设4座工艺站场,7座截断阀室。
自动控制采用集中监控及数据采集系统(SA系统),调度控制设在石家庄末站,由调度对沿线各站场的生产运行进行数据采集、监测和控制,各站设PLC站控系统。合理的工艺水平、的交接计量、调压技术和自控水平,使本工程达到了九十年代末世界水平。
三、输气站场工艺简介
本工程沿线共设置4座工艺站场,分别为:涿州站、保定分输站、定州分输站和石家庄末站。每座站场在设计时均考虑投产初期气量较小的情况,并设有反输流程,在条件允许的情况下,气从石家庄输至涿州,向沿线各城市供气。
全线总体流程示意图
涿州站站内分为两个部分,一部分包括气进站截断放空、气分离、气计量(上游),该部分由北京集输公司管理;另一部分包括气总计量(下游)以及向涿州市分输部分的调压、计量等。在涿州站还设有气体在线分析。
保定分输站主要包括清管器收发装置2套、气体进站分离以及向保定市分输部分的调压计量。定州分输站主要包括气截断放空和向定州分输部分的分离、调压计量等。
石家庄末站照片
四、 自控系统
4.1 概述
本工程自动控制设计内容包括涿州站、保定分输站、定州分输站、石家庄末站站控系统和石家庄调度控制等。
涿州站、保定分输站、定州分输站和石家庄末站的站控系统负责采集站场工艺过程参数和运行状态等,如温度、压力、流量及供配电系统等参数,对阀门的开、关和故障状态、火灾报警、可燃气体检测等进行监测。石家庄调度控制是管线的管理和调度,负责对管道沿线的涿州站、保定分输站、定州分输站和石家庄末站的运行实行统一调度管理,监视站场重要的运行参数和状态,设定值和各项操作命令能够从调度准确地下达到有关站场。站场控制系统和调度组成了SA系统。
SA系统框图
4.2 自控水平
调度控制、中间各站场站控系统、现场仪表组成一个三级监测、控制管理的系统模式。
级:为就地仪表、手动和站场系统监控(站场仪表)。
二级:实现站控系统值班控制室内的集中监视控制(站控系统)。
三级:石家庄设调度控制集中远程监视控制(监控及数据采集系统即SA系统)。
4.3 控制方案
本工程仪表及自动化系统的设计、选型以技术、经济实用为原则,自控系统采用监控及数据采集系统(SA系统)。在石家庄末站设调度控制,站、末站及各分输站均设站控系统监控全站。经过仔细的考察和比选,采用了罗克韦尔自动化ControlLogix 系列PLC构成集中监视、分散控制方案。ControlLogix 系列PLC是罗克韦尔自动化公司新推出的、功能强大的可编程逻辑控制器。它有以下特点:
模块化:ControlLogix系统的模块化的I/O、内存及通讯接口为用户提供了一种即可组态又便于扩展的系统。用户可以根据需要灵活配置所需的I/O数量,内存容量以及通讯网络。以后当用户需要进一步扩展系统时,可随时添加I/O,内存及通讯接口。大I/O点数为128000。
带电插拔:ControlLogix允许用户带电插拔系统中的任何模块,而不会对模块造成损坏。这样用户就可以在继续维持系统运行的同时换故障模块。
高分辩率I/O:16位,可选带自诊断功能模块,I/O故障报告。
高速传送:ControlLogix 所采用的PRODUCER/CONSUMER技术使得数据可以在网络之间,网络的链路之间以及通过背板的模块之间实现有效的高速传送。
高强度工业硬件平台:ControlLogix采用特殊设计的高强度工业硬件平台,从而可耐受振动,高温以及各种工业环境下的电器干扰。
分布式处理:通过Ethernet,ControlNet和DeviceNet网络将处理器连接起来,可以实现分布式处理。
IEC-1131-complaint操作系统:该操作系统提供了真正具有级的多任务环境,从而允许用户通过单排定软件组件来满足自己的应用要求。这就大大提高了处理器的效率而且降低了成本,因为它可以减少用户整个控制系统的处理器数量。
4.4 系统组成及特点
本系统中冗余的ControlLogix 站控制系统由以下几个部分组成:
两个四槽框架:1756-A4;
两个处理器模块:1756-L55M13;
两个ControlNet模块:1756-CNB/D;
两个冗余模块:1757-SRM;
冗余模块连接电缆:1757-SRC1;
两个I/O框架:包括ControlNet模块,ENET模块,串口通讯模块1756-MVI,相应的I/O模块。用于连接声波流量计、涡轮流量计、电动球阀和其它现场仪表设备。主要信号包括4~20mADC、开关信号、RS485接口信号等。
这个冗余系统的主要特点有:
控制系统高性的优化;
不需要用户编程;
保证在级任务逻辑控制下的输出的无扰动切换;
切换只需100ms;
支持Logix5555处理器及CNB(D系列以上)模块;
切换相对通过各种网络与冗余框架相连的其它设备来讲透明;
从主控制器到从控制器的程序装载过程透明;
对主控制器在线进行的设置/命令/编辑自动传递给从控制器;
用户可对切换进行“取消”或“恢复”操作。
ControlLogix 冗余系统与I/O框架用ControlNet连接,与上位机及调度通过以太网连接。
4.5 系统功能
站控制系统主要功能:
数据采集、数据处理;
站场设备控制;
现场设备远程控制;
站场正常关闭控制和紧急停车控制;
各系统数据通讯;
各系统时钟同步;
操作员权限控制:操作员身份确认,行为记录;
报警管理:显示所有存在的报警和所有返回到正常状态下没有经过确认的报警情况,显示报警时间;
趋势曲线管理:包括时实和历史趋势曲线;
监视控制画面:准确形象显示现场工艺流程,支持快捷键操作;
报表生成:定时打印生产报表、历史报表等。
上位软件使用了开放的面向工业应用的集成开发软件Citect。SA系统主通信手段为DDN,同时采用PSTN作为备用通道。调度控制的计算机硬件系统由服务器、操作员工作站、工程师工作站、经理终端及报警、报表打印机等组成。为提高系统的性,服务器和局域网(LAN)采用冗余配置,操作员工作站、工程师工作站等均作为局域网上的一个节点,共享的资源。这样设计不仅技术、操作简单,且经过工业生产实践考验具有很高性。软件的配置采用模块化,以便于版本修改和升级。
调度控制具备了以下多种功能:
全线工艺流程画面显示;
数据实时采集、显示和存储历史数据;
实时数据和历史数据搜索查阅;
流量计算数据表显示;
流量分析及计算;
贸易结算管理;
生产报表的生成和打印(日报、周报、月报等);
报警、事件记录和打印、事故报警预报及追忆;
事故的远程站场紧急停车控制;
系统配置及总貌图显示;
生产运营和调度管理;
与陕—京线调度通信。
五、结束语
该工程于2001年6月18日开工,12月19日投产,何少存副省长及省各有关部门的参加了开工和投产仪式。该工程当年设计、当年施工、当年投产,创造了多项新业绩。建成投产后,可以调整河北省的能源结构,改善生态环境,提高城镇居民生活质量,同时带动和促进河北省国民经济的快速和健康发展,具有显著的经济效益、社会效益和环境效益,对推动河北省的气事业的发展具有重大意义。罗克韦尔自动化ControlLogix 系列PLC在该工程中,经两年考验,具有运行稳定、性高、程序修改灵活、操作方便等特点,为管线控制系统长周期运行起了非常重要的作用。
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