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InTouch软件在工控领域独步群雄

供稿:653A294E-B5E1-4E23-9DC7-BFE7D2FF483E 2004/2/3 13:04:00

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进入90年代以后,以计算机网络技术为代表的IT业逐渐成为推动高科技产业发展的新热点,“开放”和“资源共享”是未来信息与控制领域发展的基本要求和发展趋势。系统的开放不仅使不同厂商的集散控制系统产品可以互连,也使得第三方的软件可以方便地在不同的硬件平台上应用,一个典型的集散控制系统主要包括计算机网络系统、数据库服务器、上位机系统、电视监控系统、下位机PLC和生产过程。自1975年第一套集散控制系统问世以来,集散控制系统在工业控制领域得到了越来越广泛的应用。集散控制系统又叫分布式计算机控制系统(DCS),是由计算机技术、信号处理技术、测控技术、网络通讯技术和人机接口技术相互发展而产生的,其主要特点是集中管理、分散控制,具有很强的自主性、协调性、灵活性和可靠性,可具体实现包括对每个电气设备的遥测、遥调、遥控功能,以及数据的历史记录、报表、事故分析等等。
  InTouch是美国Wonderware公司开发的世界上第一个集成的、基于组件的MMI系统——FactorySuite 2000中的一个核心组件。它具有世界领先的HMI(人机接口界面)和面向对象的图形开发环境,便于高效、快捷地配置用户的应用程序。它在报警和历史趋势方面的功能,极大地方便了对系统的监控,Wonderware InTouch 在实际应用中被越来越广泛地用于电气自动化控制,如我公司润忠轧钢工段加热炉、打捆机等多个控制系统都使用了这个软件,现结合实际对该软件进行简单介绍。一、Wonderware InTouch 软件的特点
  InTouch和其它人机界面软件相比,主要特点是:
1、经过了完备的测试和运行考验。目前世界上有数十万套的InTouch系统在运行,因而该软件的可靠性和稳定性是非常高的。
2、最大限度的开放性。InTouch的运行环境是Win98/95/NT,基本的通讯格式包括“快速DDE”和SuiteLink。其中, 快速DDE兼容微软的DDE,因此许多Win95/98/NT下运行的软件都可以与InTouch直接通讯。为了与其他设备通讯,InTouch提供了广泛的通讯协议转换接口——I/O Server,能方便地连接到各种控制设备,包括:Siemens、Modicon等。甚至,也可以利用第三方Server。InTouch还提供了一个工具软件,帮助编写通讯协议转换软件。
3、它具有强大的网络功能,通过传统的DDE和扩展的NetDDE的方式,可与本机和其它计算机中的应用程序实时交换数据。另外,它支持标准的ActiveX技术,使得用户可以轻松地为自己的应用程序开发各种网络多媒体功能。
4、数据库功能。InTouch除了自身带有数据库以外,还支持SQL语言,可以方便地与其他数据库连接。同时,它支持通过ODBC访问各种类型的数据库,便于系统的综合管理。
5、InTouch的编程因为方法非常简单,任何专业的工程技术人员和维修人员都可以掌握。一方面缩短了应用开发周期,另一方面方便了用户修改和开发上位软件。
6、InTouch提供了各种强大功能,通过组态完全可以满足用户在操作、显示、记录上的各种特殊要求。
7、InTouch有多种绘图工具和丰富的图形库,可以做出非常易于操作和漂亮的画面。 现在Wonderware公司推出的InTouch 7.0中文版,更加方便用户的使用和掌握。二、InTouch 软件在自动化控制系统中的应用
  以我公司的打捆机电气控制过程为例,打捆机的主要设备为液压站油泵、打捆机各打捆头、送线装置、压盘及导线小车等,上位机微机自动化系统的主要任务是对上述设备的动作进行使能设定、故障保护、打捆过程监控以及故障记录等。主要内容是:
1、保护功能:当油箱温度、压力异常时液压泵电机跳闸保护;当出现动作超时或喂线、抽线计数错误时停止打捆动作;当出现网络中断及PLC死机等异常情况时自动中止并等待人工响应。
2、遥测功能:模拟量如测量压盘、小车的实际位置;数字量如液压站油箱超高温度报警、出口压力报警、泵吸口阀保护开关等。
3、远程通信:打捆机各设备状态,保护动作信息可以在上位机操作系统的人机界面上一目了然。
4、远程控制:现场各开关量输出,包括对电气室电机接触器的吸合和断开等,打捆机本体各模拟量阀如导线小车、压盘动作的控制。
5、远程调节:对打捆机压盘设定打捆压力、打捆头扭结计数等进行合理调节。
6、过程站监控和管理:包括CRT显示,异常和事故报警,历史记录,顺序故障记录等。

  控制流程示意图如下所示:


三、InTouch 软件选用原则
  为了顺畅地运行InTouch,PC机应选用PⅡ以上机型,内存应在32MB以上。在InTouch中,上位机的数据主要分为内存型和I/O型。其中,内存型数据为InTouch程序内部定义的变量,不需要通过I/O Server即可进行访问;I/O型数据的来源一般为其它计算机结点或下位的PLC系统采集所得,这类数据由InTouch通过NetDDE或DDE的方式获得,上位机通过采集下位机中来自现场的数据,经过处理之后,将控制命令传给下位机,以此监控生产过程。然而,通常上位机无法直接从下位机中取得数据,这时需要一个通讯接口——I/O Server。事实上上述系统中上、下位机通过局域网进行连接,并且下位机为Siemens的PLC,因此应该选用相应型号的I/O Server。
上位机软件最主要的功能就是系统监控。InTouch可以为每个数据定义它的报警信息,模拟量还可定义高、低、高高、低低报警值,并且可以通过条件脚本或用户编制的快速脚本处理各种报警信息,如弹出报警窗口或声音提示。例如,要监控1号压盘压力过高的情况,就可以定义一个plate1_HiPressure的条件脚本,并在On True脚本框中标注上相应注释。
  此外系统安全问题是每一个上位机软件设计人员必须考虑的,InTouch可以通过帐号管理机制,限制不同人员的访问权限,从而实现系统安全可靠。  参考文献:
  1、王常力;罗安,集散型控制系统选型与应用,北京:清华大学出版社,1996年6月。
  2、InTouch 7.0 Basic ,Training Manual,Wonderware Corporation,Revision A,Part Number 05-3004,February,1998。  

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