段銀聯(lián),劉 杰
(山東黃金礦業(yè)(萊州)有限公司 三山島金礦,山東 萊州 261440)
Intouch與S7-200結(jié)合在生產(chǎn)水系統(tǒng)中的應(yīng)用
段銀聯(lián),劉 杰
(山東黃金礦業(yè)(萊州)有限公司 三山島金礦,山東 萊州 261440)
某礦水系統(tǒng)地理位置距離集控中心較為偏遠(yuǎn),控制信號(hào)、運(yùn)行狀態(tài)、電流用能分析一直處于手動(dòng)狀態(tài)。根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)的需求設(shè)計(jì)了該系統(tǒng),解決了“信息孤島”問(wèn)題。系統(tǒng)自投用運(yùn)行以來(lái),生產(chǎn)管理層通過(guò)wonderware的WEB發(fā)布功能,能夠清楚的了解設(shè)備運(yùn)行狀況、生產(chǎn)故障、用能情況、電流大小等問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)扁平化管理。
intouch;遠(yuǎn)程監(jiān)控;Wonderware;輪詢掃描;DASSIDirect驅(qū)動(dòng)
某大型選礦廠生產(chǎn)地理分布廣,設(shè)備種類繁多、組織構(gòu)架復(fù)雜。該選礦廠利用原有的露天坑(露天開(kāi)采)作為生產(chǎn)水的調(diào)節(jié)水池,生產(chǎn)水中含有粗砂粒,經(jīng)沉淀后再利用。在露天坑中設(shè)有浮船,浮船上安裝有5臺(tái)大泵,將沉淀好的水再返送回生產(chǎn)進(jìn)行二次利用。該露天坑地理位置離總集控中心較遠(yuǎn),大約6km。控制系統(tǒng)由S7-200控制(第三方設(shè)備),一直與總集控中心控制系統(tǒng)獨(dú)立,沒(méi)有實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程顯示和操控。為了解決“信息化孤島”問(wèn)題,便于操作人員及時(shí)掌握現(xiàn)場(chǎng)狀況并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作,該車間的技術(shù)人員通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)和光纖技術(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程通訊,實(shí)現(xiàn)5臺(tái)泵的就地手動(dòng)、自動(dòng)、多功能表電流采集、多功能表電能采集、遠(yuǎn)程監(jiān)控,并具有數(shù)據(jù)查詢處理功能[1]。
硬件配置:系統(tǒng)由現(xiàn)場(chǎng)控制西門(mén)子CPU226、分控制室控制西門(mén)子CPU224(承擔(dān)任務(wù):分控制室人員操作,與總后控制臺(tái)對(duì)接)、人機(jī)界面、光纜、交換機(jī)、總控制室交換機(jī)、服務(wù)器、wonderware軟件組成[2]。
拓?fù)浣Y(jié)構(gòu):現(xiàn)場(chǎng)控制部分采用西門(mén)子公司生產(chǎn)的S7-200 PLC(CPU226CN)+擴(kuò)展模塊CP243-1實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接;分控制室控制部門(mén)西門(mén)子公司生產(chǎn)的S7-200 PLC(CPU 224) + 擴(kuò)展模塊 CP243-1實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接;模塊CP243-1通過(guò)總線電纜連接在PLC的右端,CP243-1上有一個(gè)RJ45口,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接。在CPU226CN上帶有現(xiàn)場(chǎng)控制的五泵,三臺(tái)泵硬接線控制、兩臺(tái)泵軟啟動(dòng)控制(modbus通訊)、三個(gè)多功能表(modbus通訊)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行電流檢測(cè)和電能檢測(cè)(見(jiàn)圖1)。
圖1 硬件聯(lián)系圖
S7-226、S7-224之間通過(guò)MBUS_CTRL_P1指令實(shí)現(xiàn)Mondbus通訊,波特率9600,偶檢驗(yàn),輪詢方式掃描。讀從&VB2000開(kāi)始,寫(xiě)從&VB2100開(kāi)始。程序分為四部分:①主站和子站S7-224的通訊;②主站和多功能表的通訊;③主站和帶有軟啟動(dòng)器的通訊;④主站和其它輔助設(shè)備的硬接線方式連接(見(jiàn)圖2)。
圖2 西門(mén)子軟件編程示意圖
集控中心上位機(jī)采用的是Wonderware公司的Intouch軟件,支持專用的Suitelink DDE通訊方式,對(duì)外提供數(shù)據(jù)[3]。
建立DAserver與DDE的連接:系統(tǒng)中使用的I/ O Server是SIDirectDAServer,它是基于ArchestrA技術(shù)的I/O服務(wù)器,通過(guò)模塊CP243-1訪問(wèn)S7-200 PLC,通過(guò)Suitelink協(xié)議與Intouch建立連接。在$DDESuiteLinkClient中添加新實(shí)例SI。對(duì)SI進(jìn)行配置,在General中,設(shè)置服務(wù)器節(jié)點(diǎn)IP:192.168.20.203,服務(wù)驅(qū)動(dòng)程序名稱為DASSIDirect,在Device Group的Topic中添加組名:lutiankeng。
建立與PLC的連接(配置DAserver Manage):打開(kāi)Wonderware 公司的SMC軟件,在裝有DAserver的服務(wù)器上添加配置New_PortcpS7_000,并單擊右鍵添加New_S7CP_200_000,配置S7-200的網(wǎng)絡(luò)IP地址:192.168.20.225,打開(kāi)添加訪問(wèn)名配置窗口,組名為lutiankeng,它必須與在DASSIDirect的Device Group屬性頁(yè)中新建的Device Group 一致(見(jiàn)圖3)。
圖3 通訊配置示意圖
對(duì)實(shí)例進(jìn)行變量定義:路徑格式為—DDE. DAserver.PLC,在Derivation中建立新模板并添加實(shí)例,配置在S7-200與Intouch之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。必須為每個(gè)I/O型標(biāo)記名定義項(xiàng)目名,是指Intouch要訪問(wèn)的那個(gè)數(shù)據(jù)在PLC 中的存儲(chǔ)地址,命名方式與PLC存儲(chǔ)地址不同,對(duì)V的標(biāo)志位(BOOL型)應(yīng)命名為VX,對(duì)VD(REAL)型應(yīng)命名為VREAL。在運(yùn)行Intouch應(yīng)用程序前必須先啟動(dòng)DAServer驅(qū)動(dòng)程序,才能使Intouch與PLC實(shí)現(xiàn)正常通訊[4-5](見(jiàn)表1)。
表1 wonderware地址定義表
系統(tǒng)形成后,在intouch中形成的畫(huà)面如圖4所示(部分截屏):當(dāng)前顯示為一臺(tái)泵運(yùn)行,一臺(tái)泵停止,運(yùn)行電流為215.34A。
圖4 上位機(jī)畫(huà)面
該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)通訊后,消除了“信息化孤島”,整合了車間數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)了管理信息扁平化,為提高經(jīng)濟(jì)效益和安全生產(chǎn)提供有效保障[6]。
[1]金艷,余兵,張興蘭. 基于wonderware的鋼鐵企業(yè)能源管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 重慶工學(xué)院學(xué)報(bào) 2011:82-86
[2]李長(zhǎng)龍, 張本昕, 柳萬(wàn)鵬. 基于wonderware軟件的煉鋼生產(chǎn)績(jī)效管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)[J]. 冶金自動(dòng)化, 2012(6):43-47
[3]張洪波. 利用wonderware軟件實(shí)現(xiàn)DCS間的數(shù)據(jù)鏈接[J]. 創(chuàng)意與實(shí)踐, 2011(10):58-60
[4]劉慧君. 基于wonderware系統(tǒng)平臺(tái)的鋼鐵企業(yè)EMS電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)與配置[J]. 冶金自動(dòng)化, 2015(SI):349-351
[5]劉繼明. wonderware軟件在選礦自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用[J]. 礦冶, 2012(12):54-56
[6]肖強(qiáng). 適合鋼鐵企業(yè)EMS的WonderWare平臺(tái)模板設(shè)計(jì)[A]. 全國(guó)冶金自動(dòng)化信息網(wǎng),2012(12):414-417
Application on Incorporation of Intouch and S7-200 in Water System Production
DUAN Yin-lian,LIU Jie
(Shandong Gold Group Co., Ltd., San Shan Dao Gold Mine, Laizhou 261440, Shandong, China)
The location of a mineral water system is far from the control center, control signals, operating status, current energy analysis has been in manual mode. According to the needs of industrial production,this system is designed to solve the "information island" problem. Since the system is put into operation, production management can clearly understand the equipment operating conditions, production failures, energy use and the current bythe wonderware of WEB published function, achieved flat management.
intouch;remote monitoring;Wonderware;polling scanning;DASSIDirect drive
TD65
B
1009-3842(2016)06-0079-03
2016-06-28
段銀聯(lián)(1979-),女,陜西富平人,工程師,研究方向?yàn)闄C(jī)電一體化,E-mail:15106450322@139.com