台达DOP触摸屏在社会电力系统工控人机界面的应用
1 引言
某配套厂商是电力系统单位,电力对设备的可靠性要求很高,因此厂商对所使用工控产品性能和可靠性有很高要求。该整流逆变电源控制系统中上位机电源监控软件使用电力系统通用的CDT规约(供电网微机远动循环式规约),巡检仪支持MODBUS RTU协议,而且要求交换的数据量较大,这样一来,在编写HMI软件时工作量很大,尤其是宏指令这块,并且使用了背景宏、初始化宏、CLOCK宏、执行前/后宏、画面CYCLE宏、子宏等多类宏,分散在很多的画面中。一但开发成功,很难被替换。目前,该客户已经逐渐开始批量使用台达HMI,而且很认可其品质。加之电力系统正在进行大规模的改造,市场前景非常光明。预计在不久的将来,三万五以上的变电站会出现很多台达触摸屏的集成应用项目。
2 系统概述
系统用于电力局整流逆变電源控制,西门子200PLC完成开关量和模拟量采集和控制,漏電和電池巡檢儀采集整流逆變電源的實時參數,上位機通過與HMI通訊實現控制層設備狀態監視和歷史數據保存及管理,而台達HMI則實現本地監控以及此系統通訊之枢纽。從整个系統架構來看,它充分利用了台達AE系列觸摸屏3個通訊口可以兼容3種不同協議能力,並实现了這些控制層設備連網。此外,由於強大的macro指令,它也保證了系統功能的一致性。
從圖1顯示,可以看到觸摸屏COM1口通過RS232方式連接上位機,上位機軟件通信協議為CDT;而COM2口通過RS485方式連接多臺電力巡檢設備,這些設備均支持MODBUS RTU格式。在編寫通信程序時,由於MODBUS格式相對容易,即使無需深入研究,也能輕鬆建立起通信程式。而COM3口同樣以RS485方式連接西門子S7-200PLC,但波特率設置為19200bps。
图1 台达DOP触摸屏应用系统
3 Screen Editor软件编写
根据上述介绍,我们描述三个通讯口如何建立连接技术。
3.1 与西门子S7-200PLC 通讯程序编写:
(1)创建一个新文件。
启动Screen Editor软件,并创建一个新的文件,其参数设置如图2所示。
图2 创建新文件
(2)配置模组参数中的通讯设置。在“设定模组参数”部分,你需要选取正确的地理位置,以及与你要连接到的S7-200PLC一致的地理位置选择。你还需要指定正确的波特率。如果没有特殊需求,一般建议保持默认值。这一步骤结束后,你应该能够通过这个连接与S7-200PLC进行有效交流,如图3所示。
3.2 上位机通讯macro指令编写:
其中包括:
•Flow Control:传输数据时,由于实时压缩或除错等技术,使得数据传输速度更快,同时保证数据安全。但由于计算机与人机间数据传输速度往往远超实际需要,因此必须有适当的手段来防止错误,从而确保数据完整无误地到达目标位置。
•No Flow Control:如果没有特别情况,不用进行任何手动操作就可以实现自动调整,以达到最佳效果。
•CTS/RTS:这是硬件流程控制的一种形式,用以产生或解调信号,将这些信号通过总线发送至内置调制器,或通过物理线路直接发送至外部调制器,以便实现流量控制功能。
•DSR/DTR:同样是硬件流量控制的一种形式,是由计算机生成并将其附加到要发送给人的信息末尾或者从他们那里收到的信息开头处,以此作为一种简单而直接的人为干预措施,对于2400bps以下速率Modem来说尤为重要,因为它允许计算机会主动停止或继续接受消息,从而减少因网络拥堵导致的问题。此步骤通常只针对于2400bps以下速率Modem,而不是一般情况下的常见标准速率Modem用户访问需求提供者服务点终端设备上的XON/XOFF软驱过程中的处理方法。
在这里:
SELECTCOM → 通过这个命令,可以选择哪个串行端口作为当前活动端口,其中0代表第一个串行端口,即COM1, 而所有之后涉及到串行端口相关操作都会基于这个选择后的活动端口作出响应。如果我们想切换回第一个串行端口(即原本默认状态),那么我们会这样做:“SELECT COM (0)”。
PUTCHARS → 这是一个输入字符命令,其中V4表示最长允许持续时间单位为千分之一秒,可以根据实际情况设定合适值其他两个数则分别代表输出字符串起始地址以及字符串长度,这样一来,只要知道字符串内容及其大小,就可以准确地向目标地址输出这些字符,无论是在何种环境下都不会造成混淆。而V5则定义的是是否采用自我校验,如果你的网络环境中存在大量噪声或者其他可能影响信号质量的情况,则应该启用这一选项以提高检测错误能力并减少因为错误导致延迟增加问题发生频率。当你确定自己想要检查来自另一个人机构的一个特定的网络包装类型请求更新的时候,就把它放在那个地方,让它像他的主人一样找到他自己所有朋友们去找他,然后再把它们返回回来给他们,因为这就是他的工作内容,他不能够也不愿意让别人抢走那份任务,所以他只是静静坐在那里看着那些站在窗户边望着天空的人们希望得到一些帮助,那些希望得到帮助的人们不知道为什么突然感到不安,他们不知道他们为什么感觉到了这种不安感,他们甚至不知道自己是否真的能听到自己的心跳声,但是每个人都有一种直觉告诉他们那东西就在那里,有什么事情即将发生,有什么事情即将改变一切,每个人都感到了一丝紧张感每个人都不敢相信眼前的世界竟然这么真实然而,当人们真正准备好的时候,当人们终于准备好说出“我知道”的时候...