基于InTouch的監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用

3.2 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計

(1) 畫面組態(tài)。windowmaker程序本身提供許多圖形符號供選擇，簡單的有線條、圓形、多邊形等，復(fù)雜的有趨勢圖、組合符號等，除此之外，還可以自定義一些圖形符號，用這些圖形符號形象的表示泵、風(fēng)機等設(shè)備并按邏輯關(guān)系連接擺放從而形象的表示出整個系統(tǒng)。然后將這些圖形和變量(標(biāo)記)相關(guān)聯(lián)。在使用變量之前，首先進(jìn)行標(biāo)記名字典定義。在intouch中，數(shù)據(jù)分為內(nèi)存型和i/o型。其中，內(nèi)存型數(shù)據(jù)為intouch程序內(nèi)部定義的變量，i/o型數(shù)據(jù)的來源一般為其他計算機結(jié)點或本機運行的其他程序(如i/o server)，來自生產(chǎn)現(xiàn)場的所有數(shù)據(jù)都是i/o型，若要在監(jiān)控畫面上實現(xiàn)，就必須在標(biāo)記名字典中定義，并且要與plc的內(nèi)部地址一一對應(yīng)。

(2) 監(jiān)控畫面設(shè)計。設(shè)計監(jiān)控畫面，包括工藝流程畫面、報警畫面、流量和溫度趨勢畫面等。操作人員可以從監(jiān)控畫面上直觀地看到工藝流程，能及時發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象，從而可以保證生產(chǎn)的正常運行。工藝操作都可以用鼠標(biāo)在相應(yīng)的畫面上進(jìn)行，操作方便，界面友好。各設(shè)備的開關(guān)狀態(tài)在畫面上用不同的顏色區(qū)，一般灰色為停止，綠色為運行。如圖2所示。

圖2 監(jiān)控主畫面

3.3 數(shù)據(jù)通信

在intouch中，內(nèi)存型數(shù)據(jù)類型為intouch程序內(nèi)部定義的變量，不需要通過i/o server訪問； i/o型數(shù)據(jù)的來源一般為其它計算機節(jié)點或本機運行的其它程序，這類數(shù)據(jù)由intouch hmi通過netdde或者dde的方式獲得。在本系統(tǒng)中，采集控制站(plc)中來自現(xiàn)場的數(shù)據(jù)，經(jīng)過處理，將控制命令傳給控制站來監(jiān)控生產(chǎn)過程。intouch為了實現(xiàn)與plc的通訊，需要一個通訊接口——i/o server。

上位機之間通過工業(yè)以太網(wǎng)連接，下位機采用schneider公司quantum系列的plc，通過mb+(modbus plus)網(wǎng)進(jìn)行連接，然后通過174cev20040網(wǎng)橋與mb+網(wǎng)連接，從而可與plc進(jìn)行通訊，因此i/o server進(jìn)行相應(yīng)設(shè)置，i/o通訊設(shè)置如圖下所示：

圖3 I/O通訊設(shè)置圖

由于使用了174cev20040網(wǎng)橋，故對于所有主題名(每臺plc至少對應(yīng)一個主題名)，其“ip address”都為該網(wǎng)橋在工業(yè)以太網(wǎng)中的ip地址，而以“dest_index or unit_id”項的值來指定該主題名實際所對應(yīng)的plc。

這樣，i/o server就可以從下位機取得數(shù)據(jù)了。而要讓intouch hmi從i/o server獲得數(shù)據(jù)，還需要為每個變量定義訪問名，訪問名必須與i/o server中的topic name相同，這樣才能保證intouch與i/o server之間的正常通訊。

4 結(jié)束語

通過使用intouch， 該監(jiān)控系統(tǒng)不僅在設(shè)計和實現(xiàn)上非常簡單，而且在功能上也十分強大，同時有具有較高的性能和穩(wěn)定性。本設(shè)計己付諸于工程實踐，并實現(xiàn)了對某鋼廠90/105車間燒結(jié)系統(tǒng)全流程的自動化監(jiān)控。