RSView32于锅炉液位监控系统中的应用

1 引言 随着计算机技术和网络通信技术的突飞猛进和发展，监控组态软件因为具有实时控制、联网通讯、数据记录、人机对话等功能，被广泛的运用于PLC、DCS及FCS等系统中。在工业自动化领域扮演着越来越重要的角色。 本文以美国Rockwell Automation公司的RSView32软件为基础，设计出了锅炉液位的监控系统。监控组态软件投入运行后，操作员可以在它的支持下查看生产现场的实时数据及流程画面；自由浏览各个实时/历史趋势画面；及时得到并处理各种过程报警和系统报警；在需要时，人为干预生产过程，修改生产过程参数和状态。 2 RSView32软件特点 RSView32把Active X控制嵌入画面的软件包，由于它可与其它Rockwell Software集成，Rockwell为监视和运行控制系统提供了极大的灵活性。Rockwell具有以下特点。 2.1 图形对象 RSView32提供的绘图工具可生成简单或复杂的图形对象或文本，以及包括许多常用图形对象的库，这些图形对象可以拖放到画面中，并且可以击活图形变化以使它们反映出过程变化。 2.2 标签引用 只要打开RSView32标签浏览器，就可以导入逻辑编程软件中使用的全部数据库，或者是选择需要的梯形逻辑所用的标签，而不需要导入整个数据库。 2.3 项目扩展 当项目扩展时，用户可以容易地将RSView32软件升级到更多标签数据库限制版本，最多可扩展到70k个点，而对项目无须任何改变。 2.4 标签报警 可对开关量或模拟量标签组态报警，并使用警告摘要窗口显示报警信息，并可以使用颜色标明警告严重性等级，以使操作者易于发现严重警告。 2.5 多标签趋势图 利用RSView32，可在一个趋势中绘制16条标签曲线，并且标签穿越参考值时使用阴影来突出显示。 2.6 Microsoft链接 利用RSView32的开放式实际可容易地与Microsoft产品共享信息。 3 监控项目开发过程 该锅炉液位监控项目使用美国Rockwell Automation公司所生产的PLC（Micrologix1500系列）并辅助以相应的模拟量输入、输出模块（1769-IF4，1769-OF2）来实现对系统液位的控制。PC机通过双绞线和PLC相连（如图1），以实现上位机和下位机的通讯组态。[align=center]图1 系统硬件框图[/align] PC机上应装有组态监控软件RSView32，通讯软件RSlink，编程软件RSLogix 500 English等。 3.1 组态过程 （1）创建RSView32项目：启动RSView32，创建一个新的项目。在创建过程中，RSView32将自动调用RSlink通讯软件。 （２）通道设置：通道（Channel）设置需要确定通信通道、网络类型以及相应的驱动程序。一个通信通道代表RSView32站点与可编程控制器所在网络的连接线路。通道的窗口主要设置网络类型（Network），这与用户要连接的处理器和网络类型有关。这里选用DH-485网络类型，相应的主要网络驱动（Primary Communication Driver）选择AB_DF1-1，这取决于使用RSLinx组态网络时用到的处理器所在网络使用的驱动类型。 （3）节点设置：节点与设备的通信，或通过直接的驱动程序，或通过DDE服务器进行。对于Allen-Bradley设备，RSView32以RSLinx驱动方式直接通讯。在这里会出现下面几个需要填写的内容： Name（节点名）：输入自定义的节点名称。 Channel（通道）：输入节点所在通道的号码。 Station（站）：输入通信通道内可编程控制器的物理站地址。 Type（类型）：输入可编程控制器的类型。 （4）创建数据库标签：一个数据库标签由那些称为标签的记录组成（一个标签类似于PLC编程技术中的符号）。在这里定义那些希望RSView32监控的数据。当需要时,Tag的当前值由连接的设备不断刷新, 并存储到计算机内存中，然后反应到数值表上，可以立即被RSView32的其它程序使用。 Tag的类型有:模拟量（Analog）、数字量（Digital）、字符串（String）、系统（System）标签。这里监控的是液位的变化量，因此选择模拟量，同时设置液位的最大值和最小值，并在“Address”中填入模拟量的输入地址。 另外，若给标签添加报警,则选中“Tag Database”编辑器中“Alarm”复选框，将弹出报警设置对话框。报警的严重程度分八个等级，一级为最高等级，八级为最低等级。报警标签中填入用户需要报警的信息（相当于解释说明），其它的选择项可以选择系统默认。 3.2 监控画面制作 监控画面向操作员展现了整个工厂的生产活动。它不但能显示系统数据和各参数据，而且向操作员提供了一种向联机写入数据的方法。 图形显示编辑器提供了创建图形的工具，利用绘图工具箱中的工具可以在图形编辑区域内画任意图形。另外，RSView32本身有一套包括图形对象和界面的图形库，图形库中的许多对象已经预组态了动画。使用者可以将需要的对象从图形库中拖曳到图形编辑区域。 在该系统中，可以设置一连通器来模拟锅炉液位的变化。先在图形编辑器中画一长矩形，点击右键在“Animation”的选择项中选择“Fill…”，在其中填入相应的数据库标签名称，点击“Apply”即完成。另外，还可以在主界面上设置调用报警记录、趋势图等功能，主界面完成后如图2所示，上面可以显示锅炉液位的变化、液体的流动等动画效果；当液位超出上下限时将出现闪烁的报警提示。[align=center]图2 监控主画面[/align]绘制组态趋势图时，鼠标单击工具栏中 然后在图形编辑区域空白处拉出一个大小适宜的矩形框，系统将弹出组态趋势对话框。在“Trend Configuration”选项卡中，需要按照实际情况设置趋势图的横坐标轴、纵坐标轴、控制速率和数据源等信息。“Pen Configuration”选项卡中，需要组态标签、数值以及显示线条形式、颜色等，设置完后如图3所示。[align=center]图3 趋势图[/align] 另外，还可以设置在各个画面之间相互切换。首先要选中“Butten”按钮，将其拖入图形编辑区，会出现一对话框，点击“Action”，然后点击“Press”后的“…”，出现命令选择对话框，选择相应的命令，例如是调用其他文件则选择“display”命令，然后在该对话框中点击“Next”，在“File”中选择相应的文件即可。 4 结束语 本文通过运用RSView32设计的锅炉液位监控系统，将工业现场复杂的系统环境模拟在一上位机中运行，通过趋势曲线、报警记录等信息，可以分析查找设备故障的种类、原因及程度，避免了PLC程序的反复修改，减少了不必要的损失，提高了设备的安全性、高效性和经济性，为操作人员提供了巨大的便利，具有一定的应用价值。