RSView32在污水廠(chǎng)監控系統中應用

引言

組態(tài)軟件是伴隨著(zhù)計算機系統的開(kāi)放式體系結構而產(chǎn)生的。它通過(guò)簡(jiǎn)單的組態(tài)工作即可實(shí)現用戶(hù)所需大部分功能，縮短了項目開(kāi)發(fā)周期，避免了許多重復性開(kāi)發(fā)工作，正在代替各種計算機語(yǔ)言的軟件開(kāi)發(fā)，在計算機控制系統軟件行業(yè)中逐漸占據主導地位。在眾多公司的組態(tài)軟件中，羅克韋爾軟件的RSView32組態(tài)軟件以其獨有的特點(diǎn)成為具有代表性的組態(tài)軟件之一。

1 RSView32的功能和特點(diǎn)

RSView32基于Microsoft Windows NT和Windows 9X 平臺設計。

RSView32組態(tài)軟件畫(huà)面顯示功能豐富?？梢灾苯邮褂闷渌L圖軟件包如AutoCad等生成的對象;支持OSP（Object Smart Path）和ActiveX對象;并可在線(xiàn)編輯項目。

RSVie32軟件的開(kāi)放式設計可以很容易地與Microsoft產(chǎn)品共享信息。它的標簽數據庫是ODBC兼容數據庫，可以利用其它數據庫工具瀏覽并管理標簽。

RSView32組態(tài)軟件能與多種通信協(xié)議互聯(lián)，支持各種型號PLC，適應各類(lèi)測控硬件設備。RSView32向下可以通過(guò)RSLinx、OPC驅動(dòng)與數據采集硬件通信;向上通過(guò)TCP /IP協(xié)議、以太網(wǎng)絡(luò )與高層管理網(wǎng)互聯(lián)。

2 控制系統的結構和功能

長(cháng)沙市第一污水處理廠(chǎng)采用氧化溝處理工藝。

污水廠(chǎng)控制系統由中控室（兩臺工控機、模擬屏）、廠(chǎng)區PLC（PLC1、PLC2、PLC3）及廠(chǎng)外泵站（鳳嘴泵站PLC和陳家湖泵站PLC）、廠(chǎng)區光纖以太網(wǎng)絡(luò )以及廠(chǎng)外泵站無(wú)線(xiàn)電臺構成。廠(chǎng)區PLC通過(guò)光纖以太環(huán)網(wǎng)應用TCP/IP協(xié)議進(jìn)行相互間數據傳遞;同時(shí)通過(guò)OMRON 公司的FinsGateway、OPCSever通訊驅動(dòng)程與上位機監控軟件進(jìn)行通訊，共同控制工藝設備的運行?？刂葡到y的結構如圖1所示。



圖1 長(cháng)沙污水廠(chǎng)控制系統結構圖

控制系統PLC采用OMRON CS1W系列PLC，觸摸屏采用OMRON NT631C-ST151-EV2，以太網(wǎng)交換機采用赫斯曼公司的RS2 FX/FX工業(yè)以太網(wǎng)交換機，無(wú)線(xiàn)電臺采用MDS公司MDS2710產(chǎn)品。

上位監控計算機負責現場(chǎng)PLC數據的收集、存檔、圖形顯示、趨勢和報警顯示，也可以使設備脫離程序控制狀態(tài)，點(diǎn)動(dòng)設備的運行。兩臺上位監控計算機均設置為服務(wù)器，當一臺不能正常工作時(shí)，不影響另一臺的工作，提高了監控系統的可靠性。

3 監控軟件的設計和實(shí)現

上位監控計算機安裝普通以太網(wǎng)卡、RSView32組態(tài)軟件、OMRON FinsGateway和OPCSever通訊驅動(dòng)程序、Microsoft Office軟件。采用組態(tài)軟件RSView32開(kāi)發(fā)的上位監控軟件實(shí)現如下功能模塊：系統登陸、用戶(hù)管理、工藝畫(huà)面顯示、活動(dòng)記錄、報表打印、趨勢和報警顯示、工藝參數修改。

3.1組態(tài)軟件RSView32的通訊組態(tài)

組態(tài)軟件RSView32和OMRON PLC的通訊采用OPC驅動(dòng)方式。首先將OMRON PLC 程序中的變量表導入到OPC Server中，在OPC Server中進(jìn)行FinsGateway網(wǎng)絡(luò )組態(tài)：在以太網(wǎng)驅動(dòng)中增加PLC節點(diǎn)，設置其IP地址。通過(guò)OPCServer的在線(xiàn)功能測試OPC Server變量和Omron PLC變量的通訊是否正確。在RSView32中添加OPC 節點(diǎn)，數據源為OPC Server，即可調用OPC Server中的變量。

3.2數據庫標簽的組織

RSView32的數據庫標簽采用樹(shù)形結構，為了便于標簽的組織和調用，按照工藝段、設備名稱(chēng)組織文件夾，將每一個(gè)設備的對應的標簽放在同一個(gè)文件夾下。同時(shí)RSView32的數據庫標簽的數據類(lèi)型要和OPC Server中變量的數據類(lèi)型一致。

3.3用戶(hù)管理界面

RSView32組態(tài)軟件可以設置多個(gè)用戶(hù)，每個(gè)用戶(hù)可以分配A到P共16個(gè)安全級別，將畫(huà)面和命令分配不同的安全級別就能夠實(shí)現不同用戶(hù)的操作權限分配。本工程設置工程師Engineer、操作員CS兩個(gè)用戶(hù)權限。工程師可以在線(xiàn)進(jìn)行用戶(hù)管理，操作員只能進(jìn)行畫(huà)面查看和設備操作。

3.4工藝顯示畫(huà)面

工藝畫(huà)面包括系統工藝概覽畫(huà)面、各個(gè)工藝段的工藝畫(huà)面。工藝畫(huà)面中顯示設備的運行狀態(tài)和控制方式以及儀表的顯示。從工藝概覽畫(huà)面可以切換到各個(gè)工藝段的工藝畫(huà)面。

設備的控制采用三級控制：現場(chǎng)級的控制包括低壓MCC柜和現場(chǎng)操作箱的控制，程序控制即PLC程序控制設備的運行，觸摸屏和上位監控計算機也可以點(diǎn)動(dòng)設備的運行。設備的運行狀態(tài)和三級控制方式直接在工藝畫(huà)面上顯示出來(lái)。一期改造部分的系統概覽圖如圖2所示。



圖2 一期改造部分工藝概覽圖