Intouch與S7-200結(jié)合在生產(chǎn)水系統(tǒng)中的應(yīng)用

段銀聯(lián)，劉 杰

（山東黃金礦業(yè)（萊州）有限公司 三山島金礦，山東 萊州 261440）

Intouch與S7-200結(jié)合在生產(chǎn)水系統(tǒng)中的應(yīng)用

段銀聯(lián)，劉 杰

（山東黃金礦業(yè)（萊州）有限公司 三山島金礦，山東 萊州 261440）

某礦水系統(tǒng)地理位置距離集控中心較為偏遠，控制信號、運行狀態(tài)、電流用能分析一直處于手動狀態(tài)。根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)的需求設(shè)計了該系統(tǒng)，解決了“信息孤島”問題。系統(tǒng)自投用運行以來，生產(chǎn)管理層通過wonderware的WEB發(fā)布功能，能夠清楚的了解設(shè)備運行狀況、生產(chǎn)故障、用能情況、電流大小等問題，實現(xiàn)扁平化管理。

intouch；遠程監(jiān)控；Wonderware；輪詢掃描；DASSIDirect驅(qū)動

1 引言

某大型選礦廠生產(chǎn)地理分布廣，設(shè)備種類繁多、組織構(gòu)架復(fù)雜。該選礦廠利用原有的露天坑（露天開采）作為生產(chǎn)水的調(diào)節(jié)水池，生產(chǎn)水中含有粗砂粒，經(jīng)沉淀后再利用。在露天坑中設(shè)有浮船，浮船上安裝有5臺大泵，將沉淀好的水再返送回生產(chǎn)進行二次利用。該露天坑地理位置離總集控中心較遠，大約6km?？刂葡到y(tǒng)由S7-200控制（第三方設(shè)備），一直與總集控中心控制系統(tǒng)獨立，沒有實現(xiàn)遠程顯示和操控。為了解決“信息化孤島”問題，便于操作人員及時掌握現(xiàn)場狀況并實現(xiàn)遠程操作，該車間的技術(shù)人員通過工業(yè)以太網(wǎng)和光纖技術(shù)進行遠程通訊，實現(xiàn)5臺泵的就地手動、自動、多功能表電流采集、多功能表電能采集、遠程監(jiān)控，并具有數(shù)據(jù)查詢處理功能［1］。

2 硬件配置及拓撲結(jié)構(gòu)

硬件配置：系統(tǒng)由現(xiàn)場控制西門子CPU226、分控制室控制西門子CPU224（承擔任務(wù):分控制室人員操作，與總后控制臺對接）、人機界面、光纜、交換機、總控制室交換機、服務(wù)器、wonderware軟件組成［2］。

拓撲結(jié)構(gòu)：現(xiàn)場控制部分采用西門子公司生產(chǎn)的S7-200 PLC（CPU226CN）+擴展模塊CP243-1實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接；分控制室控制部門西門子公司生產(chǎn)的S7-200 PLC（CPU 224） + 擴展模塊 CP243-1實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接；模塊CP243-1通過總線電纜連接在PLC的右端，CP243-1上有一個RJ45口，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接。在CPU226CN上帶有現(xiàn)場控制的五泵，三臺泵硬接線控制、兩臺泵軟啟動控制（modbus通訊）、三個多功能表（modbus通訊）對現(xiàn)場設(shè)備進行電流檢測和電能檢測（見圖1）。

圖1 硬件聯(lián)系圖

3 現(xiàn)場軟件控制

S7-226、S7-224之間通過MBUS_CTRL_P1指令實現(xiàn)Mondbus通訊，波特率9600，偶檢驗，輪詢方式掃描。讀從&VB2000開始，寫從&VB2100開始。程序分為四部分：①主站和子站S7-224的通訊；②主站和多功能表的通訊；③主站和帶有軟啟動器的通訊；④主站和其它輔助設(shè)備的硬接線方式連接（見圖2）。

圖2 西門子軟件編程示意圖

4 Intouch和S7-200的通訊配置

集控中心上位機采用的是Wonderware公司的Intouch軟件，支持專用的Suitelink DDE通訊方式，對外提供數(shù)據(jù)［3］。

建立DAserver與DDE的連接：系統(tǒng)中使用的I/ O Server是SIDirectDAServer，它是基于ArchestrA技術(shù)的I/O服務(wù)器，通過模塊CP243-1訪問S7-200 PLC，通過Suitelink協(xié)議與Intouch建立連接。在$DDESuiteLinkClient中添加新實例SI。對SI進行配置，在General中，設(shè)置服務(wù)器節(jié)點IP：192.168.20.203，服務(wù)驅(qū)動程序名稱為DASSIDirect，在Device Group的Topic中添加組名：lutiankeng。

建立與PLC的連接（配置DAserver Manage）：打開Wonderware 公司的SMC軟件，在裝有DAserver的服務(wù)器上添加配置New_PortcpS7_000，并單擊右鍵添加New_S7CP_200_000，配置S7-200的網(wǎng)絡(luò)IP地址：192.168.20.225，打開添加訪問名配置窗口，組名為lutiankeng，它必須與在DASSIDirect的Device Group屬性頁中新建的Device Group 一致（見圖3）。

圖3 通訊配置示意圖

對實例進行變量定義：路徑格式為—DDE. DAserver.PLC，在Derivation中建立新模板并添加實例，配置在S7-200與Intouch之間的對應(yīng)關(guān)系。必須為每個I/O型標記名定義項目名，是指Intouch要訪問的那個數(shù)據(jù)在PLC 中的存儲地址，命名方式與PLC存儲地址不同，對V的標志位（BOOL型）應(yīng)命名為VX，對VD（REAL）型應(yīng)命名為VREAL。在運行Intouch應(yīng)用程序前必須先啟動DAServer驅(qū)動程序，才能使Intouch與PLC實現(xiàn)正常通訊［4-5］（見表1）。

表1 wonderware地址定義表

系統(tǒng)形成后，在intouch中形成的畫面如圖4所示（部分截屏）：當前顯示為一臺泵運行，一臺泵停止，運行電流為215.34A。

圖4 上位機畫面

5 結(jié)語

該系統(tǒng)實現(xiàn)通訊后，消除了“信息化孤島”，整合了車間數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了管理信息扁平化，為提高經(jīng)濟效益和安全生產(chǎn)提供有效保障［6］。

［1］金艷,余兵,張興蘭. 基于wonderware的鋼鐵企業(yè)能源管理系統(tǒng)設(shè)計[J]. 重慶工學(xué)院學(xué)報 2011:82-86

［2］李長龍, 張本昕, 柳萬鵬. 基于wonderware軟件的煉鋼生產(chǎn)績效管理系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)[J]. 冶金自動化, 2012(6):43-47

［3］張洪波. 利用wonderware軟件實現(xiàn)DCS間的數(shù)據(jù)鏈接[J]. 創(chuàng)意與實踐, 2011(10):58-60

［4］劉慧君. 基于wonderware系統(tǒng)平臺的鋼鐵企業(yè)EMS電力系統(tǒng)設(shè)計與配置[J]. 冶金自動化, 2015(SI):349-351

［5］劉繼明. wonderware軟件在選礦自動化控制系統(tǒng)的應(yīng)用[J]. 礦冶, 2012(12):54-56

［6］肖強. 適合鋼鐵企業(yè)EMS的WonderWare平臺模板設(shè)計[A]. 全國冶金自動化信息網(wǎng),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

段銀聯(lián)（1979-），女，陜西富平人，工程師，研究方向為機電一體化，E-mail：15106450322@139.com