热网监控工程ADSL网络与PLC通讯方案.docx

《热网监控工程ADSL网络与PLC通讯方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《热网监控工程ADSL网络与PLC通讯方案.docx（14页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、热网监控工程ADSL网络与PLC通讯方案ronggang导语：城市热网监控作为数字化城市的一个方面，已显示出越来越重要的作用。一、概述按照新一轮城市建立和经济开展规划，城市建立和经济开展对优化城市能源构造提出了更高的要求。而推行热电联产、城市集中供热，是解决城市能源构造和环境污染问题的有效措施，充分表达节约能源、保护环境，进步能源利用效率、企业经济效益和社会效益的最正确途径。所以既有利于节约能源，又有利于进步热电企业的经济效益和社会环境效益，给热电企业的开展创造了更加广阔的前景。随着热用户的不断增加，热用量不断的加大，而如何才能更好，更有效的对整个热网管道，热用户计量进展治理呢？利用远程监测，

2、对整个热网管道，仪表进展跟踪监控，不仅可以全面把握整个热网管线供热状态，还能快速、准确地反映仪表故障报警信息，方便维护人员及时查修，这样不仅节省大量的人力、物力，而且极大的进步了热网的当代化治理程度。城市热网监控作为数字化城市的一个方面，已显示出越来越重要的作用。二、需求：将下属的16个分站的数据传递到中央数据中心，由于数据中心与各分站之间已经建立了ADSL视频网络，因此针对本工程，借用原有的ADSL网络进展数据通讯是最具性价比的方式。同时，由于系统以后需要根据需求扩展，要求对系统的开放性、可维护性和扩展性给予充分考虑。三、系统设计原那么1平安可靠稳定性原那么系统的平安可靠运行起着特别关键的作

3、用，因此在系统建立经过中，将系统的平安可靠性稳定性作为设计的首选原那么2开放性原那么坚持开放行原那么，为今后系统的晋级扩展维护和二次开放经过提供较大的灵敏性3技术先进性原那么保证系统的先进性，只有这样，系统才能经受实际的考验，保证不会被淘汰4经济性原那么经济性原那么不仅表达在设计经过中，而且会为系统今后的维护降低本钱5操纵维护简单原那么系统不仅要功能完善，而且应该操纵简单，维护方便，这会为使用人员带来很多操纵的方便性6可扩展性原那么为了使系统具有一定的应变才能，可以方便的修改和灵敏的扩大，应使系统保证一定的可伸缩性四、系统概述系统主要由力控监控软件、MOXA串口联网效劳器和凯迪恩PLC构成，这

4、种方式的主要特点是构造分散、开放性好、稳定性强、性价比高并且扩展轻易。力控软件主要负责数据收集、通讯处理、人机界面和WEB发布等工作；串口联网效劳器负责将PLC的串口通讯转为以太网通讯，并将数据通过ADSL网络传递给力控软件；凯迪恩PLC负责现场仪表和设备的通讯及数据收集和控制。主要工作方式：力控软件设在中央数据中心，数据中心有一个固定的外网IP，力控软件采用典型的C/S和B/S构造，B/S方式是作为WEB效劳器，将实时数据和画面通过WEB进展发布，远端用户经过受权，无须安装任何插件，使用标准的阅读器通过固定IP或者域名绑定进展访问即可在远程进展监视。C/S方式是力控软件作为标准效劳器端与各分

5、站的多个客户端MOXA串口联网效劳器进展通讯，建立连接时由串口联网效劳器主动向拥有固定IP的效劳器端发出连接恳求，效劳器进展应答，建立网络连接之后，由力控软件主动向下位的凯迪恩PLC发出恳求，通过标准MODBUS协议与凯迪恩PLC进展通讯，MOXA串口联网效劳器在中间起到透明转发的作用。整个通讯系统的拓扑构造如下列图：五、系统简介1上位系统上位系统效劳器选用力控PCAUTO?WWW效劳器版软件，以VC+或者VB编程平台为辅助，使得数据中心监控软件具备良好的人机界面，操纵直观，简便并且灵敏性强等特点，可实现主要功能有：124小时在线运行，实时收集各热用户子站的温度、压力、流量和其他运行参数，实时

6、监测每个收集计量仪表的运行情况，而现场收集计量仪表出现故障也可以在短时间内发现，并将故障时间纪录备案，防止计量方面的损失；杜绝了用户偷汽的想法；2显示供热管网地理信息GIS；3进展整个热网数据的运行分析，具有强大的统计和数据库查询功能，可以查询任意用户任意时段内的用汽情况；实时有效的分析管线的管损情况；4对热用户端市电断电、收集参数异常的情况，进展报警，并记录备查；5根据需要自动生成结算帐单日报表、月报表和年报表，并可以直接打印输出；6图表曲线功能，可以直观的反映出各个用户的用汽情况；7网络化设计，支持远程访问功能；8支持模拟屏或者投影仪显示；9实时数据库与关系型数据库的结合使用保证了数据的稳

7、定性和平安性。主要特点：1、驱动连接PCAuto拥有丰富的I/O驱动程序，支持多种硬件设备和通讯协议，可以和人机界面、实时数据库别离，充当通讯治理效劳器。一台运行力控PCAuto的计算机可同时连接多种I/O设备。目前支持的设备包括：霍尼维尔、横河、福克斯波罗、费希尔等厂家的DCS通讯；凯迪恩、AB、GE、Omron、Modicon、Siemens、松下、三菱等厂家消费的PLC；Honeywell、虹润等厂家消费的调节器以及其它流行的智能仪表、智能终端；研华、研祥、中泰、康拓等厂家消费的板卡及相关的智能模块；不同厂家的变频器如SIEMENS、三菱、富士等；各种不同的UPS设备、空调设备等；支持P

8、ROFIBUS、Can、LonWorks、MODBUS、Opto22等标准的总线设备。2、实时数据库和力控效劳器效劳器上安装力控的实时数据库作为效劳器。实时数据库系统是一个分布式数据库系统，通过计算机网络实现分散控制、集中治理，力控?的分布式数据库系统可以方便的构成这种网络架构。力控?的实时数据库系统由治理器和运行系统组成，实时数据库将组态数据、实时数据、历史数据等以一定的组织形式存储在介质上。效劳器分别处理各个监控对象的数据收集、历史数据保存、报警处理。3、组态监视集成化的开发环境：Pcauto提供集成化的开发环境和丰富的图形工具使得系统开发简便、快捷面向对象的图形/图形工具：丰富的图形元素

9、丰富的图形元素及超级子图精灵图库集，提供子图精灵开发工具，用户可以方便地生成自己的图库；力控?优化设计的图库，提供了丰富的子图和“子图精灵，任意拖拽不变形，使您的工程画面精益求精。脚本编辑功能：力控在动作脚本中提供丰富的函数，同时触发方式多样，具备自定义函数功能平安治理：力控PCauto提供了系统的平安级治理，增强了Windows操纵系统的平安性。在力控中，操纵画面的显示，经过数据的写入等操纵都赋予了权限治理。监控功能：Pcauto能准确地监视和控制所有现场经过，根据现场产品特性要求，及时、快捷地调整设备和原材料，响应现场需求。准确的现场分析和及时的响应减少了浪费。先进的报警功能：力控Pcau

10、to方便、灵敏、可靠、易于扩展的报警系统，报告系统活动及系统潜伏的问题，保障系统平安运行。力控的报警可按区治理、报警优先级以及在运行时自动记录系统状态变化、操纵经过等重要事件，作为非关键性报警信息。数据治理：提供了多种数据治理功能，包括：数据的收集和治理，历史数据的存储，导出数据库及生成各种数据报表，保证系统处于最正确的运行状态历史数据存储功能：力控Pcauto自动的收集、存储、显示历史数据，分析经过趋势，为将来查询提供了文档根据。强大的趋势功能：Pcauto中包括实时趋势和历史趋势图，并且可以为每个图分配多个笔，趋势图中有丰富的对象颜色和属性选择，X、Y轴还可以单独组态定义，而且可以在运行环

11、境下调整他们的属性。数据报表功能：包括：历史报表方便快速的历史报表生成工具，能进展日报、月报、季报、年报的生成，对数据存储的时间范围、间隔、起始时间可进展任意指定，并可以根据存储的时间进展查询历史数据，组态时在力控的绘画菜单内进展历史报表的选取。内嵌多功能报表灵敏的报表生成方式，可以任意设置报表格式，实现各种运算、数据转换、统计分析、报表打印等。既可以制作实时报表，也可以制作历史报表。可以在报表上同时显示实时数据和任意时刻的历史数据，并加以统计处理，例如取行平均、列平均，统计出最大最小值。内嵌多功能报表提供了相应的报表函数，可以制作各种报表模板，实现屡次使用，以免重复工作，组态时在力控的子图内

12、。内置数据表内置数据表是力控开发人员总结关系数据库的特点开发出的内置实时关系数据表，利用报表模板可以将力控实时数据库的变量和报表字段进展任意绑定，可以对任意的数据进展插入、删除、遍历、存盘，内置的报表过滤器可以任意设定不同情况下的查询条件，根据查询条件对所查出的记录进展选取来介入数据处理。冗余及双机热备：力控PCauto数据库目前支持双机热备式冗余。即可以指定一台机器为主机，另一台作为从机，从机内容与主机内容实时同步，从机实时监视主机状态，一旦发现主机停顿响应，便接收控制。I/O设备只从主机承受控制指令，以免造成控制时序错乱，在这种情况下，从机不做任何组态，同步信息包括：时钟同步、实时数据库信

13、息同步、历史数据同步。全面支持DDE、OPC、ODBC/SQL、ActiveX、等标准：可以作为DDE和OPC的客户端，OPC客户端同时可连接不同厂家的OPC效劳器，支持报警和事件，同时也可以作为DDE和OPC的效劳器，可以和各种关系数据库通过ODBC/SQL进展实时历史数据向关系数据库的转储.4WWW功能Web页面与经过画面的高度同步用户往往会担忧在客户端阅读器上看到的Web页面与工程组态的经过画面能否完全一致，会不会对某些图形或者动画效果进展限制。而PCAUTO实现了效劳器端与客户端画面的高度同步。在效劳器端直接阅读的效果与在客户端用阅读器上看到的图形效果完全一样。快速的数据更新采用COM

14、/DCOM技术实现底层数据通讯。与其它采用JAVA虚拟机进展通讯的方式相比，由于减少理解释运行的环节，因此具有更快的运行与数据更新速度。多文档采用独到的多文档技术。在客户端的阅读器上可以同时阅读多个经过画面。企业级Web效劳器专为构建企业级Web效劳器而设计，具备高容量的数据吞吐才能和良好的强健性。介于现场监控层和Internet/Intranet之间，通过Web效劳器治理所有的访问恳求，因此不会由于多个用户恳求访问而影响整个SCADA系统的功能，保证系统的可靠平稳运行。pWebView支持多达500的客户端的同时访问。完全瘦客户端在客户端只需要MicrosoftInternetExplore

15、r5.0或者以上版本的阅读器，就可以对现场的各种事务进展阅读、控制。无需购置其它软件或者增加软件本钱。完善的平安机制提供完善的平安治理机制。只有受权的用户才能修改正程参数。使用WEB发布时，治理员尽可安心，不必担忧非法或者未受权的修改。简便的系统开发和维护使用简便，只需在效劳器上进展前期的组态和后期的维护，在客户端无需任何工作。大大的减少了系统开发和维护的工作量。易于扩展，可以有效地控制系统预算开支。2通讯效劳器每个分站的通讯效劳器采用MOXA串口联网效劳器产品。特点如下：立即使您的串口设备联网点对点连接形式，可在不使用PC的情况下经过网络连接两个串口设备可利用简单易用的WindowsUtil

16、ity执行大量安装自动侦测10/100MbpsEthernet所有串口信号皆内建15KVESD突波保护支持SNMPMIB-II网管功能可通过网络/Telnet/控制器端口进展配置配置工具可在网络上自动寻找设备联网效劳器3下位系统PLC选用凯迪恩KDNPLC产品，KDN-K3系列小型一体化可编程控制器是用于工厂自动化领域中机器控制和小规模经过控制的先进PLC产品，与市场诸多的同类产品相比它是后来者，但却跨越了PLC开展的初级阶段，将多种先进技术和高级功能集成到逻辑控制器中，因此广泛适用于以下控制应用：包装机械、纺织机械、建材机械、食品机械、塑料机械、数控机床、印刷机械、中央空调、环保设备以及单一

17、经过控制装置。按国际通用分类规那么，KDN-K3属于小型PLC系统，由于采用高性能处理器芯片和软件优化设计，布尔指令执行速度优于0.5s/步。K3系列共有6款CPU模块，控制点数、内存容量、内部资源、扩展才能等依次增强，开关量控制点数从14280点，模拟量最大40点。通过二十多种扩展I/O和扩展功能模块灵敏组合，可以知足大局部该领域应用的要求。编程软件符合IEC61131-3标准最大控制点数开关量280点，模拟量40点DIO通道可自由设置输入输出功能多种通讯方式真正实现开放性全部自主开发，拥有100%知识产权易学易用，符合国人编程及使用习惯PLC系统集成了一些传统产品不具备的高级功能，这些功能

18、也使得PLC不再仅仅是逻辑控制器，而可以胜任更复杂的控制任务。高速计数和脉冲输出：在CPU本体上集成了4路高速计数输入30kHz和2路高速脉冲输出20kHz，用于准确定位和控制步进/伺服驱动装置PID算法：内置PID算法DIO模块原理介绍：DIO模块KDN-K323-08DTX的每一个点既可以设置成DI，又可以设置成DO，只要按手册的讲明以不同形式接线即可，CPU内部为此模块分配一个输入字节和一个输出字节地址顶调电位器CPU模块带两个8位分辨率的顶调电位器，设定值被送入CPU内部存放器供程序调用。实时时钟功能系统时钟可以设定和读取年、月、日、时、分、秒、星期提供24V负载电源为方便使用，CPU模块上设计了DC24V电源输出端，用于晶体管输入点的电流源，其容量可以供100个DI点同时输入，多数情况下客户不用单独配置输入负载电源。0