最新形式技藝運用在電站回環(huán)泵閥扼制體系里
[ 來自:不詳 閱讀: 時間:2012.03.21 ] 循泵系統(tǒng)配置了雙交換機、雙以太網(wǎng)、雙PLC、雙Genius網(wǎng)絡(luò)的全熱備冗余系統(tǒng),在最壞情況下,只要有一臺交換機、一個PLC控制器和一個Genius網(wǎng)絡(luò)通訊模塊維持工作狀態(tài),即使其它設(shè)備都出現(xiàn)故障都不影響系統(tǒng)的正常運行。磁力泵控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如所示:工程師站負(fù)責(zé)對PLC控制器的編程,并將編好的軟件經(jīng)過交換機下載到PLC控制器。PLC控制器是整個控制系統(tǒng)的核心,在運行時一方面接收操作員站的操作指令,并將當(dāng)前的狀態(tài)信息反饋給操作
循泵系統(tǒng)配置了雙交換機、雙以太網(wǎng)、雙PLC、雙Genius網(wǎng)絡(luò)的全熱備冗余系統(tǒng),在最壞情況下,只要有一臺交換機、一個PLC控制器和一個Genius網(wǎng)絡(luò)通訊模塊維持工作狀態(tài),即使其它設(shè)備都出現(xiàn)故障都不影響系統(tǒng)的正常運行。
磁力泵控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如所示:工程師站負(fù)責(zé)對PLC控制器的編程,并將編好的軟件經(jīng)過交換機下載到PLC控制器。PLC控制器是整個控制系統(tǒng)的核心,在運行時一方面接收操作員站的操作指令,并將當(dāng)前的狀態(tài)信息反饋給操作員站,另一方面要發(fā)指令給I/O站,通過I/O站的模塊將控制信號下達(dá)給現(xiàn)場設(shè)備,同時通過I/O站的模塊接收現(xiàn)場的信息。在整個設(shè)備層中,交換機是通訊的樞紐,它為PLC控制器與上層的操作站之間的通訊提供必要的端口,同時交換機上備有2個多模光纖接口,可以用來與主機DCS進(jìn)行通訊,以實現(xiàn)對循環(huán)水控制系統(tǒng)的遠(yuǎn)方監(jiān)視和操作功能??紤]到循泵的重要性,PLC控制器和以太網(wǎng)交換機都做了冗余配置。
與之相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)采用雙層結(jié)構(gòu),上層用2臺工業(yè)級交換機構(gòu)成一個100M星型冗余工業(yè)以太網(wǎng),每臺交換機連接兩臺運行iFIX軟件的上位機(一臺為操作員站,一臺為工程師站)。
下層采用五類雙絞線連接PLC的控制器和6個I/O站,構(gòu)成總線型冗余GENIUS網(wǎng)。PLC控制器采用GE公司的S90-30.PLC控制器的冗余功能是通過熱備軟件MAX-ON實現(xiàn)的,當(dāng)主運行的PLC控制器出現(xiàn)故障時,熱備PLC控制立即無擾動切到主運行方式,保證系統(tǒng)的安全運轉(zhuǎn)。
但是MAX-ON中的配置是針對GENIUS網(wǎng)絡(luò)層的,與以太網(wǎng)層沒有關(guān)系。所以底層PLC間的切換上位機是不知道的,仍然會從切換前的PLC控制器中讀取狀態(tài)信息。所以,如何在控制器切換的同時,實現(xiàn)信息層網(wǎng)絡(luò)的切換,是本項目的技術(shù)難點所在。在深入了解GEPLC軟硬件系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,我們利用ActiveX插件技術(shù)使這問題得到了很好的解決。
循泵控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D2ActiveX技術(shù)ActiveX技術(shù)是Microsoft對OLE技術(shù)的更新和發(fā)展,Microsoft公司為了適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的高速發(fā)展把OLE技術(shù)和OCX技術(shù)融為一體并加以改進(jìn)形成聯(lián)合標(biāo)準(zhǔn),改進(jìn)之后賦予新名字ActiveX.也就是說,時又具有許多新的特性,以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需要。它是基于組件對象模型COM的一種技術(shù),由控件、DLL和ActiveX文檔構(gòu)成,通常以動態(tài)鏈接庫形式存在,其設(shè)計思想是將一個程序嵌入到另一個程序中。借助這種技術(shù)使得用戶在一個程序中所創(chuàng)建的信息可以被集成到其它程序所產(chǎn)生的文檔中。。這樣就可使它可以隨意地應(yīng)用到各種場合。
ActiveX控件是ActiveX技術(shù)的主要部分。ActiveX控件的數(shù)據(jù)輸入和函數(shù)功能執(zhí)行都必須通過容器,因此ActiveX控件和容器之間必須有一些特定的接口協(xié)議。ActiveX控件由三大要素組成:屬性、方法和事件。屬性是控件的基本特性,在控制裝入時或控制正在進(jìn)行時可以改變;方法可以看成是控件提供給外界的一個接口,用戶可以通過方法來設(shè)置控件的某些性質(zhì),與控件進(jìn)行通信,以實現(xiàn)一定的功能。事件是控件對外部操作或控件內(nèi)部處于某種狀態(tài)時所發(fā)出的通知,它由控件本身所觸發(fā),并與容器進(jìn)行通信。
ActiveX控件具有以下特點:(1)模塊化的設(shè)計開發(fā)的控件(OCX文件)只要在操作系統(tǒng)中注冊后,就可以像其他標(biāo)準(zhǔn)控件一樣在應(yīng)用程序中直接使用。而且移植性和通用性好,在一臺計算機上開發(fā)的控件移到其他計算機上只要注冊就可以使用。(2)應(yīng)用靈活如果由于需要在應(yīng)用程序或網(wǎng)頁中增加某項功能,無需重新開發(fā)整個程序,只要插入具有該項功能的ActiveX控件就可實現(xiàn)。(3)具有動態(tài)交互性用戶可在使用過程中,根據(jù)自己的需要,通過控件的方法和事件動態(tài)地改變它的屬性和參數(shù)。
ActiveX控件與以前的OLE控件相比,具有更少的接口,并且沒有窗口。所有的ActiveX控件都支持Unknown接口。目前,很多第三方開發(fā)商編制了各式各樣的ActiveX控件。GE公司提供了若干ActiveX控件。我們利用現(xiàn)有的ActiveX控件和VB開發(fā)平臺,實現(xiàn)了主、從PLC的無干擾切換。
ActiveX技術(shù)在熱備冗余切換中的應(yīng)用如上所述,控制系統(tǒng)上位機采用iFix作監(jiān)控軟件,上位機通過硬件驅(qū)動GE9與PLC控制器進(jìn)行通訊。GE9Drv是GE公司針對GE90-30PLC開發(fā)的硬件驅(qū)動程序,GE9Drv安裝在工程師站和操作員站,它從PLC控制器中讀寫實時數(shù)據(jù),然后再作為數(shù)據(jù)源,提供給上位機監(jiān)控軟件iFix.由于采用冗余PLC進(jìn)行控制,PLCA和PLCB同時工作并不斷的進(jìn)行數(shù)據(jù)同步。其中一個是主PLC,另外一個是從PLC,哪一個為主PLC由MASTER位確定。由于主、從PLC不斷的對寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行同步,主PLC的數(shù)據(jù)不斷覆蓋從PLC寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)。所以上位機對PLC寄存器進(jìn)行寫數(shù)據(jù),只有對主PLC寫才有用,對從PLC寫是無效的。因此,當(dāng)主PLC控制器發(fā)生故障,從PLC從備用狀態(tài)切換至控制狀態(tài)時,上位機必須與當(dāng)前的主PLC進(jìn)行通訊才能保證控制系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。其途徑就是根據(jù)主、從PLC的RUN和MASTER這兩個標(biāo)志位的變化觸發(fā)事件,通過iFix的調(diào)度和VBA開發(fā)平臺,修改GE9Drv這個ActiveX控件的通訊參數(shù),從而實現(xiàn)了主、從PLC切換的同時完成網(wǎng)絡(luò)切換。
實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通訊路徑切換代碼如下:SetobjDriver=CreateObject("Intellution.GE9Drv")//創(chuàng)建GE9Drv對象objDriver.Stop//暫時停止GE9Drv驅(qū)動//獲取當(dāng)前GE9Drv對象的通道、設(shè)備、特性等參數(shù)lNumChans=objDriver.GetChannels(vChannelHandles,vChannelNames)lNumDevs=objDriver.GetDevices(vChannelHandles(0),vDe-viceHandles,vDeviceNames)lNumProps=objDriver.GetProperties(3,vProperties)vErrors=objDriver.GetPropertyData(vDeviceHandles(0),vProperties,vPropertyData)//目標(biāo)PLC控制器的IP地址pcpuIP="192.168.0.3"bcpuIP="3.0.0.2"//將目標(biāo)控制器的IP地址賦給GE9DrvvErrors=objDriver.SetPropertyData(vDeviceHandles(0),vProperties(24),pcpuIP)vErrors=objDriver.SetPropertyData(vDeviceHandles(0),vProperties(1),bcpuIP)objDriver.FileSave//保存對GE9Drv屬性的設(shè)置objDriver.Start//重新啟動GE9DrvEndSub4結(jié)束語循泵是發(fā)電廠重要輔助設(shè)備,其運行情況好壞直接決定機組能否正常、安全、經(jīng)濟(jì)運行。在鎮(zhèn)海電廠循泵控制系統(tǒng)的改造中,我們構(gòu)建了雙網(wǎng)、雙控制器的熱備冗余控制系統(tǒng),并采用ActiveX技術(shù)實現(xiàn)主、從PLC控制器的無干擾切換,大大提高了循泵運行的可靠性和穩(wěn)定性,提高了現(xiàn)有設(shè)備的自動化水平。事實證明,經(jīng)過改造的循泵控制系統(tǒng)達(dá)到了原定目標(biāo),其改造的成功經(jīng)驗值得推廣和借鑒
不銹鋼磁力泵。