导言
跟着智能仪表和现场总线技能越来越多地应用于工业现场,核算机操控体系内部各软硬件间以及不同体系间需求进行很多的信息同享与交互。因为现在企业运用的操控体系往往由不同厂商开发,因而相互间的兼容性差。
尽管选用专用接口或数据库互连可完结部分信息交互,但因施行本钱高、体系集成难度大,所以咱们一直在讨论新的处理办法,OPC(OLE for process contr01)技能便是其间之一。
OPC规范是由AB、西门子等200多家自动化厂商与微软协作拟定的一项工业规范。该规范界说了在微软操作体系下,不同程序、设备之间交流实时数据的办法,能将现场信号依照一致的规范与各厂商供给的软件无缝衔接,一起对硬件制造商和软件开发商划分了边界,大大提高了操控体系的互操作性、适应性和可扩展性。
1 根据OPC技能的液位操控体系
1.1液位目标
液位目标是常见的工业进程被控目标,杂乱液位目标具有时变、非线性、大滞后和不确定性等进程目标的典型特征。
本文提出的液位体系是一种根据OPC技能的多级网络操控渠道,并在其间嵌入了含糊操控算法,操控网络很好地完结了现场操作级、工程师站和专家站的信息同享。一起,经过Access数据库、VB等应用软件将专家知识库、进程模型、仿真图件及实践生产进程无缝地衔接起来,组成了一种敞开的、即插即用的工业实时监控体系。
本文所用目标为深圳固高公司的三容水箱体系,其双容液位部分结构如图1所示。
图1 液位目标结构
水由水泵从储水箱中抽出后,流经电磁阀、水柱1、手动阀1、水柱2、手动阀2,再回到储水箱。该目标的输入信号为电磁阀电压,输出信号为两水柱水位。各阀门的开度改动均可影响目标的非线性程度。
1.2液位操控体系的OPC结构
本文中的液位操控体系选用图2所示的网络结构。该体系由现场操作级、工程师站和专家站三级网络组成。
图2 液位操控体系网络结构
1.2.1现场操作级
现场操作级包含液位目标、数据收集卡和操控PC机。首要完结以下功用。
①液位传感器的静态标定与动态校准;
②液位信号的数据收集处理,并经过OPC协议将数据传输给工程师站和专家站;
③液位体系画面监控及操控办法的挑选,包含手动与自动操控。
1.2.2工程师站
工程师站由3台操控PC机组成,装有RSView32、VB等高档应用软件,首要完结以下功用。
①会集显现液位操控体系一切可视化信息,包含各个水柱高度、电磁阀状况、操控形式和给定数值等;
②设置体系的初始化状况和杂乱操控算法,并可在线修正各操控算法的参数;
③可改动整个体系各操控回路中的手动、自动操控形式;
④生成液位体系各种数据的班报、日报、月报和年报表。
1.2.3专家站
专家站核算机装有BSView32、Matlab、LabVIEW和Access数据库等高档应用程序,首要功用如下。
①办理整个操控体系,对突发过错作出相关处理;
②对体系进行建模仿真及优化核算;
③树立各项目标数据库,将历史数据、操作陈述和报警信息存入数据库。
此外,由图2可知,专家站中预留了操控体系升级接口,日后其他开发人员开发不同的操控算法时,能够方便地与原有体系树立数据通讯,无须再开发底层数据收集与通讯程序,简化了开发过程。
2 液位操控体系的OPC完结
液位体系的工程师站和专家站均选用了RSView32组态软件。在工程师站中,RSView32经过其自带的VBA程序开发体系进行含糊操控等杂乱算法的运算;在专家站中,凭借BSView32杰出的办理体系和数据库功用能够办理整个操控体系,树立各项目标数据库,存储历史数据。
由此可见,组态软件RSView32相当于一座中心桥梁,将现场操作级、工程师站和专家站衔接了起来。因而,该液位体系需求处理3个中心问题:怎么完结现场实时信号的收集、怎么在组态软件BSView32中嵌入杂乱操控算法以及怎么完结工程师站与专家站组态软件之间的数据通讯。
2.1数据收集
为了获取实时液位信号,咱们选用VB编程操作数据收集卡收集现场数据。
本体系选用的是阿尔泰公司的PCI2006数据收集卡,它自带承受拜访的底层驱动。因而,在正式编程之前,需求把开发商供给的模块文件PCI2006.bas参加到VB工程傍边。经过VB程序收集数据的过程和中心代码如下。
2.2组态软件OPC通讯办法
现场操作级、工程师站和专家站核算机上都装有BSView32组态软件。该软件支撑根据OPC技能的数据交流。将现场操作级的RSView32设定为服务器,工程师站和专家站的BSView32设定为客户机,则现场数据和操控参数能够在3站之间双向传递。
在OPC服务器设定中,现场操作级核算机取名为Waterl,在RSView32中树立一个新的节点,则各项参数设置如表1所示。
表1 OPC服务器参数表
在客户机设定中,服务器核算机均为Water,则在工程师站和专家站上的RSView32中别离树立一个新的节点,各项参数设置如表2所示。
表2 客户机参数表
需求留意的是,客户机上OPC节点设定中的服务核算机名应当填入OPC服务器的核算机称号,且更新速率应该大于服务器中OPC节点的更新速率。
客户机上ILSView32中的符号需求衔接到OPC服务器,并将对应的数据称号设定为来自设备的称号,节点名为Expert,地址填入现场操作站 RSView32中符号的称号。测验证明,ILSView32的OPC服务器最多能够一起衔接10台用作OPC客户的RSView32核算机。
2.3组态软件与VB的通讯办法
客户机的组态软件经过OPC技能与VB衔接起来,完结杂乱操控算法。VB在客户机上与组态软件BSView32的通讯办法如下。
先在VB工具栏中的“工程\引证”项参加Rock.well 0PC Automation 2.0,然后界说变量。
Const ServerName=“RSI.RSView320PCTagServer”
Dim Nodename as String //节点名即核算机名
Dim MyOPCServer as OPCServer //OPC服务器
Dim MyOPCGroup as OPCGmup //OPC组