http://一、前言:
于自控界plc、dcs可說是最主要的控制器,所有的信號進出、控制邏輯的執(zhí)行及數(shù)據(jù)交換的通信功能等都是由plc、dcs等處理。但是最近數(shù)幾年來由于pc產(chǎn)業(yè)科技的發(fā)展長,無論是cpu速度、內(nèi)存容量或者網(wǎng)絡(luò)相連等技術(shù)都有關(guān)鍵性的發(fā)展。另一方面各種應(yīng)用系統(tǒng)的功能規(guī)格必須更有彈性更容易整合,使得原本各種廠牌的plc、dcs都提供自己的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),也都必須具備pc的主流網(wǎng)絡(luò)通信規(guī)格:ethernet。
由自控系統(tǒng)的使用觀點來看,dcs是以制程過程控制為主,故對于pid loop控制及各種advance control較為專精,且包含專屬的監(jiān)控系統(tǒng)。plc是用于電路的順序控制,故以電路方式的ladder程序設(shè)計為主,監(jiān)控系統(tǒng)則搭配使用pc版或?qū)S糜|控屏幕等。因為工業(yè)界對于自動控制的功能要求越來越復(fù)雜,以往單純的plc、dcs等系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足各種設(shè)計系統(tǒng)需求。對于如何善用pc base controller此種產(chǎn)品,以補足plc、dcs所達(dá)不到的功能,又是另一種新的發(fā)展方向。筆者使用泓格i-7188系列產(chǎn)品開發(fā)許多種應(yīng)用系統(tǒng),特地整理出一些心得報告,提供業(yè)界先進參考。
泓格i-7188系列產(chǎn)品配備80188 cpu,256k或512k內(nèi)存,數(shù)個com port以及ethernet網(wǎng)絡(luò)port。操作系統(tǒng)為minios7,此與dos極為類似,執(zhí)行單一task,但是設(shè)計者可以完全掌控所有相關(guān)硬設(shè)備,反而不會有類似ms windows系統(tǒng)的復(fù)雜性而影響應(yīng)用系統(tǒng)的穩(wěn)定性。所以將i-i-7188加上特定功能的應(yīng)用系統(tǒng),就會變成一種全新的產(chǎn)品,此為軟件附加價值典型的應(yīng)用,也是自控應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計者一種最新的利器。以下筆者提出數(shù)種應(yīng)用系統(tǒng)例,以及設(shè)計此種系統(tǒng)的注意要點,希望與同業(yè)間有興趣者相互切磋此方面的應(yīng)用。
二、應(yīng)用例說明:
1.大型冰機系統(tǒng)的連接
主要功能:
* i/o及內(nèi)部點數(shù)共計:relay: 1024點, register: 1204點。
* rs485連接多臺多型式的冰水主機,york專屬冰機通信規(guī)約。
* 多埠rs232c架構(gòu)可同時連接pc監(jiān)控系統(tǒng)及多臺觸控式人機接口(modbus通信規(guī)約)。
* 監(jiān)控系統(tǒng)以 indusoft studio 及 modbus opc 做系統(tǒng)整合。
* 提供 user define 數(shù)學(xué)及邏輯公式,以計算各種冰水主機運轉(zhuǎn)效率。例如:
1.d100= (d101 +10.0) * sin(d20)。
2.r10= (r1 and r2) or ( d0 >= d1)。
* 提供pid loop control以控制檔板。
2.通信轉(zhuǎn)換器應(yīng)用(1):modbus serial/tcp protocol gateway
主要功能:
* modbus為自控業(yè)界最主流的通信規(guī)約,目前通信技術(shù)已經(jīng)發(fā)展至ethernet。modbus也提供modbustcp的通信規(guī)約,但是許多自控設(shè)備還是提供modbus serial方式,通信規(guī)約的轉(zhuǎn)換modbus gateway成為必要的設(shè)備。
* modbus gateway對通信數(shù)據(jù)處理,采取完全transparent mode保證轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的完整性。
* 可變成一對多方式,增加使用的便利性。
* 通信系數(shù)設(shè)定后,正式使用不需操作,只要power on即可。
3.通信轉(zhuǎn)換器應(yīng)用(2):plc one port to multi-port gateway
主要功能:
* plc的serial通信模塊只能接一個監(jiān)控系統(tǒng),接第二個監(jiān)控系統(tǒng)必須再另一片通信模塊,又要接外部modbus設(shè)備時,必須專屬的modbus模塊,如此整體系統(tǒng)價位增加??捎胢ulti-gateway設(shè)備將一個通信埠以time sharing方式分成三個埠使用。
* 對每個通信埠都可單獨設(shè)定其通信系數(shù),及所要通信的plc protocol或modbus protocol。
* 通信數(shù)據(jù)處理,采取完全transparent mode保證轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的完整性。
* 通信系數(shù)設(shè)定后,正式使用不需操作,只要power on即可。
4.通信轉(zhuǎn)換器應(yīng)用(3):特殊控制器聯(lián)機與plc交換數(shù)據(jù)
主要功能:
* 特殊控制器使用特有的通信規(guī)約,一般plc都無此通信模塊,使用multi-gateway設(shè)計通信規(guī)約轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。
* 主動方式對特殊控制器做數(shù)據(jù)讀出,然后寫入plc?;蜃x取plc所要輸出的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)寫入特殊控制器上。
* 另外再提供標(biāo)準(zhǔn)modbus protocol作為另一種數(shù)據(jù)交換的標(biāo)準(zhǔn)。
三、泓格i-i-7188系列產(chǎn)品的特點:
1、具有多個serial port的通信功能,如此可控制較多數(shù)的外圍設(shè)備。一般plc都只提供basic模塊,而且程序設(shè)計上比較受限制。
2、具有網(wǎng)絡(luò)ethernet的通信功能:此為pc架構(gòu)設(shè)備,較先進的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以很快結(jié)合使用,例如:tcp/ip、udp等功能。一般plc