任思明
摘要:PLC與上位機(jī)通訊的故障時(shí)有發(fā)生,文中針對(duì)PLC與上位機(jī)通訊的故障及處理做出了詳細(xì)的分析,以便保障PLC與上位機(jī)通訊的正常運(yùn)行。
關(guān)鍵詞:PLC;上位機(jī)通訊;故障處理
中圖分類號(hào):TP273
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):2095-6487(2019)02-0179-02
0引言
某核電站除鹽水以及水廠的相關(guān)設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)要求為:水廠當(dāng)中的控制系統(tǒng),需要依照無(wú)人值守進(jìn)行設(shè)計(jì),并且相應(yīng)的監(jiān)控系統(tǒng)需要在PLC程控系統(tǒng)當(dāng)中。除了鹽水車間當(dāng)中的控制系統(tǒng),為MODICON系列當(dāng)中的PLC控制系統(tǒng)。水廠當(dāng)中的控制系統(tǒng)包括:二級(jí)泵房當(dāng)中的MODICON系列PLC,均質(zhì)濾池的西門子S7-300系列PLC控制系統(tǒng),加磯間、加氯間和排污排泥間都屬于S7-200系列當(dāng)中PLC控制系統(tǒng)1。
1INTOUCH與PLC通訊簡(jiǎn)介
1.1INTOUCH與PLC的通訊機(jī)制
除鹽水控制室上位機(jī)當(dāng)中,應(yīng)用的組態(tài)軟件為WANDERWARE公司生產(chǎn)的INTOUCH。INTOUCH與PLC的通訊軟件包括兩種:其一為DASERVER;其二為I0SERVER、其中DASERVER屬于全新的I0SERVER軟件。
在通訊的整個(gè)過(guò)程當(dāng)中,包括兩個(gè)重要的部分,首先DASERVER通訊軟件或者I0SERVER通訊軟件,鏈接就地的PLC,其中TCP/IP便是通訊協(xié)議;利用對(duì)PLC中的數(shù)據(jù)點(diǎn)地址進(jìn)行有效引用,可以把PLC當(dāng)中的點(diǎn)映,精準(zhǔn)的射到通訊軟件定義的點(diǎn)上。但是,INTOUCH需要利用DDE的形式,付通訊軟件所取得的信息進(jìn)行訪問(wèn)。
在整個(gè)過(guò)程當(dāng)中的首個(gè)階段,DASERVER和IOSERVER都可以非常精確的對(duì)他們與就地PLC的通訊是否中斷進(jìn)行診斷,其中存在的差異性便是,其一:IOSERVER的診斷過(guò)程,需要將所有的值先調(diào)整為零,并且會(huì)將網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行斷開(kāi),之后重新進(jìn)行連接。在網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行斷開(kāi)之后,還會(huì)通過(guò)相應(yīng)的時(shí)間周期,將數(shù)據(jù)請(qǐng)求向PLC進(jìn)行發(fā)送:其二,DASERVER對(duì)于通訊中斷的相關(guān)診斷工作,不會(huì)對(duì)點(diǎn)值進(jìn)行任何的改變,也沒(méi)有斷網(wǎng)重新進(jìn)行連接的功能。
在第二階段當(dāng)中,具體來(lái)說(shuō)便是,INTOUCH利用DDE的形式,對(duì)DASERVER或I0SERVER取得的點(diǎn)信息進(jìn)行訪問(wèn),因?yàn)閯?dòng)態(tài)數(shù)據(jù)在進(jìn)行交換的過(guò)程中,會(huì)利用Microsoft通訊協(xié)議,對(duì)于這一協(xié)議的使用,可以在Windows環(huán)境下,應(yīng)用程序之間對(duì)消息進(jìn)行發(fā)送和接收。此外,在對(duì)應(yīng)用程序進(jìn)行運(yùn)行的過(guò)程中,程序和程序之間便是客戶端與服務(wù)器的關(guān)系。
在INTOUCH和通訊軟件進(jìn)行啟動(dòng)的前提下,DDE應(yīng)用的通訊方式,一直都是相互進(jìn)行連接的,具體來(lái)說(shuō)便是INTOUCH與DASERVER通訊軟件或者IOSERVER通訊軟件之間的通訊一直都保持正常的狀態(tài)。
1.2現(xiàn)場(chǎng)INTOUCH與上PLC通訊方式分析
車間當(dāng)中使用的PLC有兩種,其一為MODICON系列;其二為西門子系列。如圖1所示。
在對(duì)圖一進(jìn)行分析之后,可知INTOUCH通訊軟件、PLC通訊軟件包括兩種:其一為與MODICON系列PLC通訊的軟件為MBENET;與西門子系列的PLC通訊的軟件為DASERVER。
MBENET便是MODBUSETHERNET,該軟件和DASERVER均為服務(wù)于I/0接口的軟件,其通訊使用的基本原理和基本過(guò)程十分相似、都在INTOUCH的網(wǎng)絡(luò)功能前提下,借助以往使用的DDE和NETDDE的擴(kuò)展方式,可以與本機(jī)以及連接的計(jì)算機(jī),對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效交換,屬于Microsoft進(jìn)行開(kāi)發(fā)的一種通訊協(xié)議[3]。對(duì)于這一協(xié)議的應(yīng)用,可以在Windows環(huán)境下,應(yīng)用程序之間對(duì)消息進(jìn)行發(fā)送和接收。
2故障描述
工作人員在水廠當(dāng)中實(shí)施電機(jī)試驗(yàn)的過(guò)程中,將凝聚劑慢慢投運(yùn)到速攪拌機(jī)A電機(jī)當(dāng)中,之后便出現(xiàn)了異常情況。運(yùn)行呈現(xiàn)除了紅色的狀態(tài)。在完成試驗(yàn)之后,工作人員先將電機(jī)斷開(kāi),之后將氯間PLC加入其中,并對(duì)柜總電源進(jìn)行控制,但依然沒(méi)有恢復(fù)正常。在對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)的觀察之后,對(duì)于事故的診斷上位機(jī)與PLC之間的故障。
3故障解決方案
應(yīng)為不能在網(wǎng)絡(luò)斷開(kāi)之后,對(duì)全部的數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)位,所以在沒(méi)有對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采取的狀下,
應(yīng)用了對(duì)斷網(wǎng)前的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行應(yīng)用,構(gòu)成虛假畫(huà)面,使得工作人員出現(xiàn)了錯(cuò)誤的判斷,因此發(fā)生了錯(cuò)誤的操作,埋下了嚴(yán)重的安全隱患。此外,在斷網(wǎng)之后,不能對(duì)PLC通訊的功能進(jìn)行自動(dòng)恢復(fù),使得通訊暫時(shí)被中斷,這樣便產(chǎn)生了風(fēng)險(xiǎn),是工作人員的工作量有所提升。
針對(duì)具體的問(wèn)題,提出兩種解決方案。
方案一:對(duì)INTOUCH與西門子PLC的通訊軟件進(jìn)行更換,對(duì)于更新之后的軟件使用,可以在中斷通訊之后,發(fā)出相應(yīng)的報(bào)警信號(hào),以便對(duì)工作人員進(jìn)行提醒。這樣,在對(duì)通訊進(jìn)行恢復(fù)之后,便可重新與PLC進(jìn)行自動(dòng)連接。
方案二:在下位機(jī)當(dāng)中,對(duì)于周期切換變量的應(yīng)用,可在,上位機(jī)當(dāng)中對(duì)此變量點(diǎn)進(jìn)行使用,以便做出變量指示,利用這一該指示,可以對(duì)通訊的異常情況進(jìn)行判斷,但需要通過(guò)人工的行為將通訊進(jìn)行恢復(fù)。
對(duì)于兩種方案的應(yīng)用,在比對(duì)分析之后,發(fā)現(xiàn)第二套方案,并沒(méi)有解決本質(zhì)上的問(wèn)題,起到的最大作用便是報(bào)警,并且要對(duì)運(yùn)行規(guī)程進(jìn)行改變。在對(duì)斷網(wǎng)警報(bào)進(jìn)行發(fā)現(xiàn)之后,運(yùn)行人員需要自己對(duì)DASERVER進(jìn)行啟動(dòng),以便將通訊進(jìn)行恢復(fù)。
4結(jié)束語(yǔ)
總之,在對(duì)通訊軟件進(jìn)行重新安裝之后,系統(tǒng)便可恢復(fù)正常運(yùn)行,工作人員可以利用操作畫(huà)面明確斷網(wǎng)的狀態(tài),并且在對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行恢復(fù)之后,可對(duì)其進(jìn)行重新聯(lián)網(wǎng),使得之前存在的系統(tǒng)配置問(wèn)題得到了解決,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行需求給予了滿足。
參考文獻(xiàn)
[1]張波.西門子S7-200系列PLC與上位機(jī)通信的實(shí)現(xiàn)[J].煤礦機(jī)電.2012(2):20-21.
[2]余中正,武玉,夏永勝,等.基于自由口模式的S7-200PLC與上位機(jī)的通信[J].微型機(jī)與應(yīng)用.2011(13):98-99.
[3]李寶營(yíng),趙永生,祁建廣.單片機(jī)與PLC數(shù)據(jù)通信設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].微計(jì)算機(jī)信息.2012(9):38.