3VA1163-3ED42-0AA0
系统介绍:
民航机场跑道灯,边线灯等是飞机安全着陆的重要条件,每当日光不足或者夜间,跑道灯一定要点亮以给准备着陆的飞机指示跑道的方向和轮廓,引导飞机安全着陆。当这些灯光部分损坏,会给飞机安全带来严重的后果。如何自动巡回检测这些灯光的工作状态是一个机场安全的重要课题。
具有**技术的机场跑道单灯监控装置是可以同时监视从同一个供电的调光器控制的近百盏灯的装置。若干调光器联合工作构成了机场的跑道照明系统,而配套的若干监控装置也可以同时构成一套完整的监控系统。
设计要求:
1.将若干监控装置传来的灯状态信息集中并到数据库中(其中每个监控装置传送近百个灯状态)并通过软件动态显示在计算机屏幕上。每个灯根据故障或正常的状态显示不同的颜色。记录故障灯的故障起始时刻,恢复正常时刻,统计故障持续时间并制表显示打印。统计每个灯的点亮累计时间。
2.系统要求持续开机,工作可靠,通讯误码率低,通讯量高,具有可扩展性,以便适用不同规模的使用需求。
系统设计:采用工控机和K75系列模块组成CAN总线网络来构成系统
K75系列模块可以构成CAN总线网络,也可以组成485网络,选用CAN总线是因为其通讯速率高,纠错性强,通讯协议完整严密,可扩展性好。每个单灯监控装置配置一个K7515采集模块,设定一的站址,可扩展到128个模块。通过两线制组成的CAN总线由安装在工控机PCI插槽中的KPCI-8110总线适配卡对总线上的所有模块进行数据采集。K8110总线适配卡带有完善的动态链接库函数,可以用定时方式或中断方式采集数据。通过数据缓冲池方式可以快速大量的采集数据。
软件编制采用组态软件、数据库和配合KPCI-8110 CAN卡的数据采集程序,较好的实现了系统要求的功能。
上述系统的投运,可以随时监控跑道灯光的运行状况,建立了灯光运行数据库,加强了自动化管理水平。对机场安全运行提供了可靠的保。
较初为了客车内各种控制装置联网通信而开发的控制器局域网(CAN)串行总线系统,自20世纪90年代初一直被用于嵌入式机器控制系统中。早期大多数使用这些总线系统的用户都在开发他们自己的应用层协议。然而,利用数据链路层解决问题的时代过去了。其中CAN总线和以太网是较成功的数据链路层协议。下一个挑战将是选择一种更高层的协议。
纵观世界领域,有一些组织推动着基于以太网的应用层在工业应用领域的发展。这些组织现在还未取得成功。然而,在CAN总线领域中,答案已见分晓。在工厂自动化中,DeviceNet协议在其与智能分布式系统(SDS)的竞争中是明确的赢家,同时在嵌入式机器控制中,CANopen协议是较被广泛接受的应用层协议。
DeviceNet和CANopen两个标准化(EN50325)应用层协议现在针对不同的市场发挥着各自的作用。DeviceNet协议适合用于工厂自动化,而CANopen协议特别适合用于在各种各样的机器控制中使用的嵌入式网络。这使得**的应用层协议过时;定义特殊用处的应用层协议的需求
组态软件的出现,由于其预先提供了各种常用组件和相关设备驱动,一方面将监控系统设计的难度大为降低,开发相关系统的时间也大为缩短,另一方面,由于可以自由连接多种设备,提供了一个平台,用户可以依据需要设计出成本较优的工程。
对于硬件设备,特别是可编程的PLC等硬件,自身具有一定的控制功能,而可以连接PLC等硬件的组态软件也可以通过脚本等执行一定的控制功能,那么控制是交给上位机的组态软件,还是下位机的PLC呢?这里先对两者做一个简单的比较:
下位机控制
下位机可以执行一些相关的控制动作,优点在于其速度快,可靠性高,稳定。其缺点在于受到其自身的限制,对于一些特殊的复杂控制,以及和其他特殊设备相关或者涉及到关系数据库等控制功能作无法执行。
上位机控制
上位机的组态软件同样可以执行一定的控制动作,其优点在于脚本编写更容易,而且可以方便可执行涉及到多个设备以
在实际工程中,应该根据需要来进行相关的控制分布。下面通过一些典型示例进行说明:
适合下位机控制场合
对于一些实时性要求较高,或者上位机和下位机通讯较慢或容易受到干扰的情况下,建议把关键的控制放在下位机执行。比如对于一些典型的水利项目,比如水质监测,其运行监测系统的子站和运行组态软件的中心站可能相距较远,其通讯可能采用数传电台,拨号,GSM,GPRS等方式。在这种情况下,由于其通讯距离远,可能会有些延迟,所以控制功能更多的放在了下位机,而上位机主要负责数据的采集,存储和显示,也可包含一些对下位机的设置功能。
适合上位机控制的场合
对于一些和关系数据库或者多种设备相关的控制功能,单纯的依靠下位机进行控制,可能非常麻烦或者难以实现,这种情况下建议由上位机进行控制。比如车站的灯光控制,需要获取火车的行车信号以及其他数据来进行判断是否亮灯,而行车信号一般存在数据库或者需要从引导系统中获取,这种情况下,如果其控制几乎全部由上位机实现。
在更多的时候,是根据控制功能自身的特点来进行相关设置。下位机和上位机可以根据需要各执行相关部分控制功能,实时性要求较高的控制可以放到下位机,复杂的,关联其他数据的控制可以放在上位机,两者在一起构成一个完备的控制系统。合理的进行分配,不仅可以减少劳动量,而且可以提高工程的健壮性