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施耐德PLC在发电辅助系统中的应用(2)

北极星电力网技术频道    作者:佚名   2011/10/19 16:32:33   

双cpu热备双i/o网双路mb+配置参见图2所示。宝二公司的化学循环水处理控制系统采用这种配置。该项工程建设于2004年,plc技术水平比97年有很大发展,由于其经济成本下降和该工程的环保节约型重要性,并且plc控制柜与上位机相距50多米,所以采用了双cpu热备双i/o网双路mb+配置。双路mb+保证了远距离监控可靠性。

图2cpu热备双i/o网冗余mb+通讯

plc系统配置同第1种基本一致。双机热备系统必须包括两个机架配置组态完全相同,每个机架上分别装有一块140cps电源模块、一块cpu模块、一块140crp远程通讯处理器及一块140chs11000热备通讯模块,另外还有一块双mb+口的140nom2120网络模块,组成了双机热备冗余系统配置。两块热备模块通过两芯光缆彼此相连,使备用cpu始终与主cpu保持同步,从而当主cpu模块或系统发生故障时,通过热备通讯模块及热备通讯组件,可以完全同步地、无扰动地进行cpu模块的切换,此时辅助(热备)cpu模块支持系统不间断地继续工作。

程控系统主机采用2台研华610工控机,组成一套完整的双机热备双网络冗余系统,对系统进行实时监控。其中,一台为运行主控器,另一台为工程师开发机。当一台出现故障时,另一台依然保证运行人员操作,一条通讯线路故障时、另一条通讯线路依然保证系统可靠连续运行,工控机监控软件采用wonderware的intouch软件,plc开发组态软件是concept2.6,操作系统是windows2000/nt,采用modbusplus通讯协议,以nhm30032卡提供的双rs485电气接口连接plc系统的两块双mb+口的140nom2120网络模块,另配打印机组成一个监控系统,作为运行人员监控之用。其i/o网通信方式和协议,配置与第①方式完全一样。

2.3单cpu单i/o网单路mb+配置

单cpu单i/o网单路mb+配置参见图3所示。宝二公司的除渣控制系统、化学补给水处理控制系统、凝结水处理控制系统采用这种配置。plc系统采用单机cpu配置,一般分成一本地站和几个远程站,本地站机架上分别装有一块140cps电源模块、一块cpu模块、一块140crp远程通讯处理器及几块i/o模块,远程站组成一块140cps电源模块、一块140cra本地通讯模块和几块i/o模块。

图3单cpu单i/o网mb+通讯

程控系统主机采用1台或2台研华工控机,对系统进行实时监控。1台工控机时安装的开发狗,它既是工程师站又是操作站,机组除渣控制系统采用该模式;2台工控机其中一台为运行主控器,另一台为工程师开发机。当一台出现故障时,另一台依然保证运行人员操作,保证系统可靠连续运行,工控机监控软件采用wonderware的intouch软件,plc开发组态软件是modsoft2.6,操作系统是windows98/95,采用modbusplus通讯协议,以rs485电气接口连接plc的控制器cpu卡件,另配打印机组成一个监控系统,作为运行人员监控之用。

远程站与本地站之间采用与modbusplus相同网络技术,称为quantuam分布式i/o通信技术,单介质为单路同轴电缆,即140crp与140cra之间只有一路通讯线。当该通讯线路故障时,控制系统将失去监控功能。所以保证该系统i/o网通信功能显得尤为重要。

3应用软件

3.1监控软件intouch

宝二公司的辅助系统plc控制系统监控软件采用wonderware公司的intouch软件,早期的intouch5.x软件是非汉化版本,只能在win95/98及以下系统安装,其软件包带的软件狗具有通用性。现在的intouch8.x软件是汉化版本,安装于win2000/nt以上系统,主其软件包带的软件狗不具有通用性,只能一狗对应一套软件。intouch主要特性:它是基于多任务,多平台,实时性好,开放性好的集成软件包。软件中包含了大量强大的图形化工具允许用户能够快速直观地建立面向过程的实时窗口,使用户能够快速简单地开启系统,而且提供了工业界强大的功能,包括实时过程的监视和监督控制,报警和报警管理,历史趋势,统计过程控制,基于用户的安全系统,方便的系统扩展,网络通讯等。而且数据可以很方便地在网络上共享。intouch提供了数据管理库的输入、输出功能,可以把tag信息输出到excel工具中,可以在excel中方便地完成繁琐的tag点定义设置工作,再从excel回输到数据库中来等等intouch包括两个全集成的环境,组态环境和运行环境,它提供了开发和显示的画面,生成报表和vba语言程序,并与实时数据交互工作,组态不仅提供了所有图形,文本,数据。动态和趋势图形工具,通过这些工具生成容易操作和理解的画面,在运行和组态环境之间可快速完成测试对画面的修改,同时保持实时报警和数据采集。

在当时windows98环境条件下,为了确保intouch的正常运行,在安装windows98后必须从软驱中安装modsoft2.6和intouch5.0的版本的文件。如果现在恢复win98下的控制系统也必须依靠软驱中安装。intouch在用户新建工程必须作以下步骤:

(1)数据库及设备驱动的配置:intouch软件提供与plc等硬件设备的接口协议,可将数据从寄存器中读出(tag名对应plc硬件地址)。modicon的sa85卡设备驱动程序采用modiconmodbusplus技术(实质是rs485串口驱动程序)。数据库可从驱动程序映射表中检索数据,处理过程数据(包括指令)等。

(2)应用程序的配置:intouch最重要的功能是为用户提供了可视化的窗口进行过程信息处理。intouch在用户屏幕上提供的图形化过程信息,包括原始数据、计算数据、报警、变量字符串、点信息、趋势报警或变量状态。图形应用程序的核心是从数据库访问信息。为了直接显示数据,图形应用程序提供了多样性的链接方式,链接可以有多种格式及配置的灵活选择,对系统或过程数据进行显示。操作人员使用链接也能向数据库写数据。

(3)报警的配置:本系统默认可容纳的最多报警数为200条。

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