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GE PLC與iFIX 4.0控制系統(tǒng)在礦井排水處理站中的應(yīng)用

3 系統(tǒng)架構(gòu)

　　3.1 上位監(jiān)測管理系統(tǒng)

　　硬件構(gòu)成：研華工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、交換機(jī)、不間斷ups電源、打印機(jī)等。

　　軟件構(gòu)成：bbbbbbs xp操作系統(tǒng)、microsoft office 2003、監(jiān)控組態(tài)軟件ifix4.0等。

　　上位監(jiān)控管理系統(tǒng)采用由研華工業(yè)控制機(jī)與美國ge公司的ifix4.0實(shí)時監(jiān)控組態(tài)軟件構(gòu)成的平臺。該平臺分為1個操作員站和1個工程師站，布置于排水站控制室中，用ifix4.0實(shí)時監(jiān)控組態(tài)軟件編制的上位監(jiān)控程序能夠完成整個控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、控制系統(tǒng)組態(tài)、工藝參數(shù)的在線修改和設(shè)置，也可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中各設(shè)備及各種儀表的運(yùn)行狀態(tài)和實(shí)時參數(shù)的采集，并以動態(tài)圖形顯示，還能實(shí)現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)查詢及調(diào)用、系統(tǒng)狀態(tài)診斷等功能，同時也具備系統(tǒng)報(bào)警顯示查詢、生成數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)報(bào)表及打印等功能。該平臺提供標(biāo)準(zhǔn)的hmi運(yùn)行畫面，使全廠整個生產(chǎn)情況能夠在顯示器上實(shí)時地顯示出來，不僅使調(diào)度指揮人員能夠?qū)刂葡到y(tǒng)進(jìn)行觀察和操作，還能迅速了解現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行情況，并及時作出正確決策［2］。上位遠(yuǎn)程監(jiān)控主畫面如圖2所示。

　　3.2系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成

　　整個控制系統(tǒng)由以太網(wǎng)和genius網(wǎng)兩層網(wǎng)絡(luò)組成。plc主站通過以太網(wǎng)與上位機(jī)連接通訊，通過genius總線網(wǎng)和遠(yuǎn)程擴(kuò)展方式分別與3#和2#分站連接通訊。以太網(wǎng)既是監(jiān)控層網(wǎng)絡(luò)，也是管理網(wǎng)絡(luò)，主要由網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、上位機(jī)以太網(wǎng)卡、下位機(jī)以太網(wǎng)通訊模塊等組成。這樣上位機(jī)和下位機(jī)就實(shí)現(xiàn)了基于tcp/ip通訊協(xié)議進(jìn)行100mbps的高速數(shù)據(jù)通訊。

　　genius工業(yè)總線網(wǎng)是控制層網(wǎng)絡(luò)，也是生產(chǎn)控制的執(zhí)行層，控制層的主站plc和3#分站間采用genius通訊單元進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊［3］，主站plc和2#分站間采用geplc專用遠(yuǎn)程擴(kuò)展方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。管理網(wǎng)絡(luò)與控制網(wǎng)絡(luò)之間的信息交換是雙向的，即上位機(jī)通過以太網(wǎng)與控制層網(wǎng)絡(luò)中的下位plc主站相連，采集其所需的各種運(yùn)行參數(shù)信息及實(shí)時數(shù)據(jù)，經(jīng)過監(jiān)控軟件的運(yùn)算處理并在顯示器上顯示出來，同時能自動或手動操作將各種指令下發(fā)給控制網(wǎng)絡(luò)中的plc。這樣就實(shí)現(xiàn)了自動監(jiān)測及控制的生產(chǎn)過程?？刂凭W(wǎng)絡(luò)中各個plc的分站按照硬件地址在genius網(wǎng)絡(luò)中相互識別，這樣系統(tǒng)就不會造成信號擁塞［4］。監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖3所示。