段银联,刘 杰
(山东黄金矿业(莱州)有限公司 三山岛金矿,山东 莱州 261440)
Intouch与S7-200结合在生产水系统中的应用
段银联,刘 杰
(山东黄金矿业(莱州)有限公司 三山岛金矿,山东 莱州 261440)
某矿水系统地理位置距离集控中心较为偏远,控制信号、运行状态、电流用能分析一直处于手动状态。根据工业生产的需求设计了该系统,解决了“信息孤岛”问题。系统自投用运行以来,生产管理层通过wonderware的WEB发布功能,能够清楚的了解设备运行状况、生产故障、用能情况、电流大小等问题,实现扁平化管理。
intouch;远程监控;Wonderware;轮询扫描;DASSIDirect驱动
某大型选矿厂生产地理分布广,设备种类繁多、组织构架复杂。该选矿厂利用原有的露天坑(露天开采)作为生产水的调节水池,生产水中含有粗砂粒,经沉淀后再利用。在露天坑中设有浮船,浮船上安装有5台大泵,将沉淀好的水再返送回生产进行二次利用。该露天坑地理位置离总集控中心较远,大约6km。控制系统由S7-200控制(第三方设备),一直与总集控中心控制系统独立,没有实现远程显示和操控。为了解决“信息化孤岛”问题,便于操作人员及时掌握现场状况并实现远程操作,该车间的技术人员通过工业以太网和光纤技术进行远程通讯,实现5台泵的就地手动、自动、多功能表电流采集、多功能表电能采集、远程监控,并具有数据查询处理功能[1]。
硬件配置:系统由现场控制西门子CPU226、分控制室控制西门子CPU224(承担任务:分控制室人员操作,与总后控制台对接)、人机界面、光缆、交换机、总控制室交换机、服务器、wonderware软件组成[2]。
拓扑结构:现场控制部分采用西门子公司生产的S7-200 PLC(CPU226CN)+扩展模块CP243-1实现网络连接;分控制室控制部门西门子公司生产的S7-200 PLC(CPU 224) + 扩展模块 CP243-1实现网络连接;模块CP243-1通过总线电缆连接在PLC的右端,CP243-1上有一个RJ45口,实现网络连接。在CPU226CN上带有现场控制的五泵,三台泵硬接线控制、两台泵软启动控制(modbus通讯)、三个多功能表(modbus通讯)对现场设备进行电流检测和电能检测(见图1)。
图1 硬件联系图
S7-226、S7-224之间通过MBUS_CTRL_P1指令实现Mondbus通讯,波特率9600,偶检验,轮询方式扫描。读从&VB2000开始,写从&VB2100开始。程序分为四部分:①主站和子站S7-224的通讯;②主站和多功能表的通讯;③主站和带有软启动器的通讯;④主站和其它辅助设备的硬接线方式连接(见图2)。
图2 西门子软件编程示意图
集控中心上位机采用的是Wonderware公司的Intouch软件,支持专用的Suitelink DDE通讯方式,对外提供数据[3]。
建立DAserver与DDE的连接:系统中使用的I/ O Server是SIDirectDAServer,它是基于ArchestrA技术的I/O服务器,通过模块CP243-1访问S7-200 PLC,通过Suitelink协议与Intouch建立连接。在$DDESuiteLinkClient中添加新实例SI。对SI进行配置,在General中,设置服务器节点IP:192.168.20.203,服务驱动程序名称为DASSIDirect,在Device Group的Topic中添加组名:lutiankeng。
建立与PLC的连接(配置DAserver Manage):打开Wonderware 公司的SMC软件,在装有DAserver的服务器上添加配置New_PortcpS7_000,并单击右键添加New_S7CP_200_000,配置S7-200的网络IP地址:192.168.20.225,打开添加访问名配置窗口,组名为lutiankeng,它必须与在DASSIDirect的Device Group属性页中新建的Device Group 一致(见图3)。
图3 通讯配置示意图
对实例进行变量定义:路径格式为—DDE. DAserver.PLC,在Derivation中建立新模板并添加实例,配置在S7-200与Intouch之间的对应关系。必须为每个I/O型标记名定义项目名,是指Intouch要访问的那个数据在PLC 中的存储地址,命名方式与PLC存储地址不同,对V的标志位(BOOL型)应命名为VX,对VD(REAL)型应命名为VREAL。在运行Intouch应用程序前必须先启动DAServer驱动程序,才能使Intouch与PLC实现正常通讯[4-5](见表1)。
表1 wonderware地址定义表
系统形成后,在intouch中形成的画面如图4所示(部分截屏):当前显示为一台泵运行,一台泵停止,运行电流为215.34A。
图4 上位机画面
该系统实现通讯后,消除了“信息化孤岛”,整合了车间数据,实现了管理信息扁平化,为提高经济效益和安全生产提供有效保障[6]。
[1]金艳,余兵,张兴兰. 基于wonderware的钢铁企业能源管理系统设计[J]. 重庆工学院学报 2011:82-86
[2]李长龙, 张本昕, 柳万鹏. 基于wonderware软件的炼钢生产绩效管理系统的设计与开发[J]. 冶金自动化, 2012(6):43-47
[3]张洪波. 利用wonderware软件实现DCS间的数据链接[J]. 创意与实践, 2011(10):58-60
[4]刘慧君. 基于wonderware系统平台的钢铁企业EMS电力系统设计与配置[J]. 冶金自动化, 2015(SI):349-351
[5]刘继明. wonderware软件在选矿自动化控制系统的应用[J]. 矿冶, 2012(12):54-56
[6]肖强. 适合钢铁企业EMS的WonderWare平台模板设计[A]. 全国冶金自动化信息网,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
段银联(1979-),女,陕西富平人,工程师,研究方向为机电一体化,E-mail:15106450322@139.com