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第 5 O卷第 2期 2 0 1 4年 4月 石油化工自动化 AUTOMATI ON I N PE TRO- CHEM I CAL I NDUS TRY Vo l - 5 O ，No ． 2 Ap r i l ，2 0 1 4 基于 RS Vi e w3 2的 P L C网络的设计与实现 黄立华 ， 许海梅 ， 张明星 克拉玛依石化公司， 新疆克拉玛依 8 3 4 0 0 3 摘要 以水处理装置改造为例， 详细介绍了 P L C对等网络组建方法。通过对新增 P L C控制器与原有 P L C进行组网， 利用 R S I in x 软件提供的 P c服务， 采用 E t h e r N e t ／ I P网络完成 2 套控制器与上位机软件 R S V i e w 3 2 的通信控制， 并对原有上位机 程序进行重新组态 ， 实现在不停工和不增加操作 员站的情况下完成对控制系统的扩容改造 。 关键词 可编程逻辑控制器组网O P C服务器R S V i e w 3 2 软件 中图分类号 T P 3 1 1 文献标志码 B 文章 编号 1 0 0 7 7 3 2 4 2 0 1 4 0 2 0 0 7 4 0 2 某 厂原 有 生 产 回水 装 置 的 控 制 系 统采 用 E t h e r Ne t ／ I P网络 ， 实现了 1 套 P L C与 2台上位机 的通信控制。改造项 目是在原有生产 回水装置前 新增 1 套水预处理装置 ， 整个控制系统涉及多种输 入输出量 ， 且点数较 多。由于原有 P L C预留点数 不够 ， 也为 了装置 以后的发展， 新增 1套 P L C， 将 新增的 P I C并入原有的 E t h e r Ne t ／ I P网络 ， 在不 增加操作站的基础上完成新增装置的控制。 1 控制系统网络结构 整个控制系统是一个开放性网络 ， 系统分 3 个 网络层 设备层、 控制层、 信息层 。由于整个 系统 涉及 2 套 P L C， 有各 自独立 的设备层和控制层， 但 是它们共享同一个信息层。系统各层之间的关系 如图 1 所示 。 信 息层 以太网 f I f J 控制层 控制网 控制层 控制网 f I f I 设 备层 设备 网 设 备层 设 备网 图 1 控 制 系统通信 层 示意 设备层采用 De v i c e Ne t 网， 完成各类传感器与 控制器的连接； 控制网采用 C o n t r o l Ne t 网， 完成外 界设备 的输入输 出逻辑 控制； 信 息 网络 采用 E t h e r Ne t ／ I P网， 完成数据 的集 中显示和管理。整 个系统 网络结构如图 2所示 。 2台上位机 同时装 有上位 机软件 R S Vi e w3 2 和通信软件 R S L i n x ， 每个操作员站既是客户机又 是服务器。RS L i n x提供 OP C服务 ， 作为上位机和 P I C通信 的桥梁。新增 1 7 6 9 一L 3 5 E型 P L C和原 有 1 7 6 9 ～ L 3 2 E型 P L C借助 RS L i n x软件与上位机 通信 ， 接收上位机的命令 ， 并反馈各标签的信息 。2 套 P I C之间不存在主机和从 机的关系 ， P L C之间 没有直接通信 。 操作员站l 操作员站2 I P Add r e s s 1 9 2 ． 1 6 8 ． 0 ． 1 0l I P Ad d r e s s l 9 2 ． 1 68 ． O ． 1 O 2 变迭器执行按 钮 变送 器 执行按钮 机构 机构 图 2 系统 网络 结构 示意 2 组网的实现方法 2 ． 1 新增 1 7 6 9 一 L 3 5 E型 P L C通信设置 新增 1 7 6 9 一 L 3 5 E型 P L C出厂时的固件版本 为 1 8 ． 0 ． 0 ， 而原有 P L C固件版本 为 1 6 ． 0 ． 0 ， 为了 满足调试 和 日常维护 的要求 ， 2套 P L C需使用相 同版本的 R S L o g i x 5 0 0 0 编译平台。为此利用罗克 韦尔厂 家提供 的 C o n t r o l F L AS H 软件 ， 将 1 7 6 9一 L 3 5 E型 P L C固件版本降级为 1 6 ． 0 ． 0 。另外新增 P L C作为一个新 的节点 ， 必须有 自身的 I P地址 。 利用 B OOT P ／ DHC P S e r v e r 2 ． 3软件 ， 结 合新 增 P L C自身 的 MAC地 址 ， 完成新 增 P L C的 I P设 置。I P地址设置应保证新增节点与原有节点在 同 一 个网段， 完成这些设置后， R S L i n x 软件才能扫描 到新增 P L C控制器 ， 从而为其提供 OP C服务。 稿件 收到 日期 2 0 1 3 一 一O 4 ， 修 改稿收到 日期 2 0 1 4 一O 1 1 5 。 作者简介黄立华 1 9 8 4 ， 男 ， 现就职于克拉玛依石化公 司， 从事 石油化工 自动化仪表运 营维护工作 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 2 期 黄立华等．基于 R S Vi e w3 2的 P L C网络的设计与实现 7 5 2 ． 2 OP O服务器配置 原有系统 R S L i n x软件仅有 1 个节点 ， 该节点 HC与 1 7 6 9一L 3 2 E关联 ， 上 位机 利用 该节 点 与 P L C通信 。新增 P L C与上位机通信 ， 需在 RS L i n x 软件 的 D D E／ O P C To p i c C o n f i g u r a t i o n里新 增 1 个节 点 HXS ， 与 1 7 6 9一L 3 5 E关 联 ， 该 节点 作 为 R S L in x 软件与新增 P L C的通信的通道， 从而完成 O P C服务器配置。 2 ． 3 上位机软件组态配置 上 位 机 采 用RS Vi e w3 2 软 件 编 制 ，在 R S Vi e w3 2 软件配置 中通道 配置与原 系统 保持一 致 。在 R S Vi e w3 2节 点配 置 中新增 1个 节点 ， 与 R S L i n x软件新增 的 O P C节点 HX S关联 ， 确定并 区分不同的数据节点 。为了显示和控制不 同的设 备参数， 需要在上位机上为每个设备及变量定义不 同的标签。数据库标签的新建需选择对应的节点 ， 确定了节点就确定了与哪一个 P L C通信， 选择了 地址就确定了与 P L C具体某一个参数的读取、 写 入。通过通道 、 节点以及数据库标签的配置 ， 上位 机实现对 2套 P L C任意一个变量 的读取和写人 ， 从而达到对系统设备的控制。 新增 P L C的配 置不会 影 响原 控 制 系统 ， 但 O P C服务配置和上位机软件组态可能会影响到生 产运行。2台上位机都是客户端， 都有 自己独立 的 O P C服务器。为了不影响生产运行， 需先为其中 一 台上位机组态， 保证另外一 台上位机正常操作 ， 然后切换至另一台上位机进行配置 O P C服务， 上 位机软件采用 已重新组态好的上位机软件。 3 结束语 文中以某厂水处理装置改造为例 ， 详细介绍了 P L C组建 网络 的方 法。该方 法为 同类 型 的 P L C 组建大型 网络提供 了依据 ， 为小型装置改造提供 了 方法， 特别是针对连续运行装置的改造升级提供了 一 套安全可靠 的方案 ， 具有实际应用推广价值。 参考文献 [ 1 ] 杜先君． 基于以太网的水厂网络监控系统E J ] ． 工业仪表与 自动化装置 ， 2 0 1 1 O 3 6 1 6 4 ． [ 2 ] 李庆敏． 艾默生 P L C在变频器网络控制中通信程序设计 _ J ] ． 建设机械技 术与管理， 2 0 0 9 0 2 9 2 9 3 ． [ 3 ] 薛迎成． 罗克韦尔 P L C技术基础及应用[ M] ． 北京中国电 力出版 社， 2 0 1 1 ， 2 2 2 6 ． [ 4 ] 杨丽． P L C通信网络的设计与实现__ J ] ． 科技信息 I T技术论 坛 ， 2 0 0 8 1 4 3 9 4 3 9 6 ． [ 5 ] 陆德民， 张振基 ， 黄步余． 石油化工自动控制设计手册[ M] ． 3版． 北京 化学工业出版社 ， 2 0 0 0 ． [ 6 ] 乐嘉谦． 仪表工手册[ M] ． 2版． 北京化学工业出版社， 2 0 0 3 ． [7 ] 王同尧 ， 严 春明， 施建设 ， 等． S H／ T 3 0 0 6 2 0 1 2石油化工控 制室设 计规 范[ S ] ． 北京 中国石化 出版社 ， 2 0 1 3 ． [ 8] 邱宣振 ， 贺大运 ， 姜国平． 工程 自动化设计 应用手册 [ M] ． 北 京 国际科教文 出版社 ， 2 0 0 4 ． [ 9 ] 黄步余， 李丽华． S H3 0 0 5 1 9 9 9 石油化工 自动化仪表选型 设计规范E s ] ． 北京 中国石化出版社， 1 9 9 9 ． [ 1 0 ] 王树清 ， 乐嘉谦． 自动化与仪 表工程 师手册 [ M] ． 北京 化学 工业出版社 ， 2 0 1 0 ． 上接 第 6 4页 4 结束语 若需要较高精度的温度测量 ， 在控制室内， 与接 受铂电阻信号的温度测量仪表、 安全栅 采用 电桥法 或恒流法 的接线端子若配有 5 Q的调整电阻， 则不 需要另外配带调整电阻的接线端子， 否则应配带调 整电阻的接线端子 ， 施工方应检测并将铂电阻与 A， B端相连的传输电阻调为相等。其他金属热电阻温 度测量的原理 与铂电阻相同， 设计 、 施工 、 系统调试 时应同样考虑与传输电阻偏差有关的问题。 参 考文献 [ 1 ] 张继培， 吴淑缓， 张筱萍， 等． J B ／ T 8 6 2 2 --1 9 9 7工业铂热电 阻技术条件及 分度表 [ S ] ． 北京 机械工业 出版社 ， 1 9 9 7 ． [ 2 ] 陆德民， 张振基， 黄步余． 石油化工自动控制设计手册[ M] ． [3] [ 4 ] [5] [6] [ 7] [8] [ 9] f l O ] 3 版． 北京 化学工业 出版社 ， 2 0 0 0 ． 王森． 仪 表 常 用 数 据 手 册 [ M ] ．北 京 化 学 工 业 出 版 社 ， 2 0 0 6 ． 杨平 ， 李志斌 ． 常用热 电阻的温度邛 且值变 换的解析计 算 [ J ] ． 传感器技术 ， 2 0 0 2 O 1 4 1 4 4 ． 石玮． 浅谈接触电阻对热电阻温度测量的影响及对策[ J ] ． 石 油化工 自动化 ， 2 0 1 0 ， 4 6 0 4 8 3 8 5 ． 俞 金寿． 软 测 量技 术 及 其应 用 [ J ] ．自动 化 仪 表 ， 2 0 0 8 ， 2 9 O 1 17 ． 邵裕森． 过程控制及仪表[ M] ． 上海 上海交通大学 出版 社 ， 1 9 9 5 ． 于忠国． 温度测量误差几点分析[ J ] ． 石油化工 自动化， 2 0 0 7 ， 4 3 0 4 7 77 9 ． 游伯坤 ， 阚家钜， 江兆 章． 温度测量与仪表热 电偶 和热电 阻[ M] ． 北京 科学技术文献 出版社 ， 1 9 9 0 ． 王魁汉． 温度测量适用技术 [ M] ． 北京机械工业出版 社 ， 2 0 0 6 ． 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m
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