PLC-DCS在紙板生產(chǎn)自動化系統(tǒng)上的應(yīng)用
V200站1:主要包括SM221、SM222、SM232和FM250等模塊;主要用于過膠機和1號瓦楞機狀態(tài)信號的采集和控制信號的輸出。
V200站2:主要包括SM222、SM232和FM250等模塊;主要用于2、3號瓦楞機狀態(tài)信號的采集和控制信號的輸出。
第二級為控制級,配備5臺工業(yè)PC機。其中包括1臺主操作站,1臺過膠機操作站和3臺瓦楞機操作站。主操作站設(shè)置在車間控制室內(nèi),其它各操作站設(shè)置在生產(chǎn)線的相應(yīng)部分,完成現(xiàn)場級檢測、控制、保護(hù)功能的管理。由一臺HUB將各操作站組成局域網(wǎng)。各操作站功能獨立,又能互為備用。它對第一級現(xiàn)場采集的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析、存儲,完成所有控制指令的收集和發(fā)布,以各種方式(如流程圖、趨勢圖等)表達(dá)整個生產(chǎn)線的運行狀態(tài)。對系統(tǒng)功能的組態(tài)、流程圖的制作、保護(hù)值整定、控制模型修改等工作也是在這一級的操作站上完成的。
第三級為管理級,配備了多臺普通PC機、打印機,以及一臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。其中PC機作為管理終端設(shè)置在相應(yīng)的管理部門,打印機負(fù)責(zé)定期打印生產(chǎn)情況報表備檔,數(shù)據(jù)庫服務(wù)器負(fù)責(zé)接收、存儲從監(jiān)督控制級送來的各種實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)。各部門的管理人員可以隨時通過管理終端機觀察生產(chǎn)線的運行狀態(tài)和定單執(zhí)行等情況。管理級同時可接受管理部門管理數(shù)據(jù)的輸入,完成訂單管理,出貨管理等功能。
2.2、通信網(wǎng)絡(luò)
由于在分散控制系統(tǒng)中廣泛采用了多處理機的結(jié)構(gòu),所以處理機之間的數(shù)據(jù)通信變得極其重要。
現(xiàn)場總線技術(shù)作為自動化領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展的熱點之一,被譽為自動化領(lǐng)域的計算機局域網(wǎng)。它適應(yīng)了工業(yè)控制系統(tǒng)向分散化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的發(fā)展方向。Profitbus是唯一的全集成H1(過程)和H2(工廠自動化)現(xiàn)場總線解決方案,是一種不依賴于廠家的開發(fā)式現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn),它可廣泛應(yīng)用于制造加工、過程和建筑自動化領(lǐng)域。在該監(jiān)控系統(tǒng)中,現(xiàn)場級3個PLC站之間利用Profitbus進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,實現(xiàn)了紙板生產(chǎn)線狀態(tài)數(shù)據(jù)的采集和控制信號的傳遞。
Ethernet以太網(wǎng) 初是由Xeroex在20世紀(jì)70年代開發(fā)的—種連網(wǎng)傳輸方法,后來由Xeroex、數(shù)字設(shè)備公司(DEC)和Intel改進(jìn)。這種靈活的技術(shù)可以運行在各種網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)上,并在合理的開銷下提供很好的容量。到目前為止,以太網(wǎng)是用于局域網(wǎng)的 流行的邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。在該監(jiān)控系統(tǒng)中,控制級操作站之間和管理級終端機之間采用Ethernet進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。實現(xiàn)了各操作站間的相互冗余備用以及管理數(shù)據(jù)的存取。
DCS各級之間的通信一直以來是工程技術(shù)人員關(guān)注的技術(shù)熱點之一。該系統(tǒng)采用VIPA公司PC-CPU288L自帶的Ethernet端口很好的解決了現(xiàn)場級到控制級之間的通信問題。實現(xiàn)了現(xiàn)場實時數(shù)據(jù)向上輸送和控制級信號的向下傳遞。由于控制級和管理級同時采用Ethernet,因此它們之間直接用集線器(HUB)相連,進(jìn)行相互通信。
該監(jiān)控系統(tǒng)中,將以太網(wǎng)(Ethernet)與現(xiàn)場總線相結(jié)合實現(xiàn)了PLC站之間、操作站之間、管理終端之間以及現(xiàn)場級、控制級、管理級之間的數(shù)據(jù)通信。