RS View SE 在济钢1750m3高炉上的开发与应用

• 关键词：编码器,直流调速,工控,组态软件

摘要：本文介绍了罗克韦尔自动化公司的最新监控组态软件RS View SE，利用此监控软件进行企业级实时监控系统的开发与应用，并对新系统的网络构架和分布式功能使用进行了详细的阐述。
1、概述
随着自动化技术的迅猛发展以及现场工作人员对监控设备要求的不断提高,于是济钢第一炼铁厂2#1750m3高炉引进美国罗克韦尔自动化公司的最新的监控软件RS View SE，2#1750m3高炉自从投产有两个月以来，此监控设备灵活的应用特点和先进的使用功能受到现场工作人员的好评，也极其方便了维护工程师的维护，大大地缩短了处理故障的时间，保证了高炉的顺利、稳定生产。
2、分布式系统结构
此系统是采用分布式结构的实时监控系统，系统结构见图1，监控系统包括2台互为冗余的服务器，1台域控制器，8台客户端。

图1. 系统结构图
如上图1所示，分布：系统为C/S结构，工作人员对现场设备的操作都在客户端上，但是客户端上没有图形画面开发环境，都是从服务器上读取的；另外，服务器可分为人机界面服务器和数据服务器，并且服务器也可以分布设置。集中：是针对服务器来说的，主要工作都是在服务器上完成的，客户端通过系统网络访问服务器提供的画面及数据。
服务器：安装Windows 2000 Server，RS View SE Server（基于FactoryTalk Automation Platform）和 RSLinx Enterprise。服务器使用双网卡，一块网卡和下位机（PLC）在同一网段，用来与下位机通信，采集现场设备运行状态；另一块网卡和客户端在同一网段，客户端通过交换机读起服务器中的SE HMI Server和SE Data Server （RSLinx Enterprise） 的数据。
客户端：安装Windows 2000 Professional，RS View SE Client。RSView SE Client是客户端软件，用于显示运行状况和历史数据，并为操作员提供操作界面。所有的客户端都通过FactoryTalk指向主服务器，客户端运行时从相应的HMI Server中将画面下载到本地，并且和相应的数据服务器进行数据通信，实现对现场设备的监控。
工程师站：安装Windows 2000 Professional，RS View Studio。RS View Studio 是RS View SE的强大、开放、紧密集成的开发环境。

3、监控系统开发与应用特点
3.1 RS View SE的主要特点
RS View SE包括三部分组件：RSView SE Server（服务器），RSView Studio （开发环境）和 RSView SE Client（客户端）。
集中式画面管理： 1、画面保存在HMI Server，客户端没有画面。2、既可在线修改又可离线修改。3、修改完成后，客户端只需简单的刷新画面，改变即在整个系统范围内有效。
方便易用的数据库：1、数据库导入\导出功能。2、支持CSV 格式文件。3、数据一览。 4、数据过滤5、根据地址信息自动决定数据类型。5、支持创建目录——将标签分组6、向客户端提供数据——向客户端提供报警信息。
强大的报警功能：1、多达8级的报警阀值设置。2、用户自定义的报警信息显示。3、多途径报警输出 1)关系数据库 2)报警文件 3)打印机。4、报警系统标签 1）当前最新一条报警 2）已确认报警数 3）未确认报警数。
功能强大的趋势显示：1、实时数据显示。2、历史数据显示——可动态刷新。
3、最大可同时显示100个标签趋势。4、可将历史数据作为模板在背景显示与当前趋势做比较。5、可通过VBA或外部程序向趋势对象提供数据。
全面支持VBA：1、完全集成微软VBA 6.4 (Property box, Toolbox)。2、VBA 代码在客户端运行。3、执行VBA 代码以响应画面和 ActiveX 事件 (load, click, etc.)。4、允许客户：1）定制系统以及和第三方应用集成 (数据库, 查询, 格式,报表, 等.)2）读取客户端和服务器信息3）操作 RSView SE 画面。4）校验操作员输入。5、为系统添加安全。6、为标签访问提供程序接口：1）创建标签组。2）读写标签值。3）标签值发生变化后产生一个事件。

3.2 RSView SE 的HMI标签数据库
服务器上的工作包括画面、实时数据库定义、历史数据库定义，保存各种项目组件，并将这些组件提供给客户端, 同时还完成报警检测, 历史数据记录等功能，它作为一系列Windows 服务在后台运行。要完成报警和历史趋势功能必须创建数据标签，，以便记录报警和趋势到数据库中，不能直接从可编程控制器（Control Logix 5000）中读取，必须创建HMI Tag Database标签。
定义需要报警和历史趋势的标签，数据流向如图2所示：

图2. 存取HMI标签数据库的数据流
3.3 RSView SE的直接引用标签
在服务器上创建 Data Server，通过高效灵活的数据通信软件（RSLinx Enterprise），直接从PLC读取数据，不需要再在服务器上创建数据库，极大地方便了开发和管理, 减少了通信压力，提高了通信速度。不需要象其他软件需定义一个完整的实时数据库，数据库中所有的标签均需通信。
直接标签引用，引用路径如下：
在画面上直接定义只需显示的标签，数据直接从Data Server 到客户端，不需经HMI Tag Database 转发，效率高，数据流向如下图3所示：

图3. 存取直接引用标签的数据流
4、系统功能使用介绍
高炉系统分为五个子系统：分别是高炉本体、高炉炉顶、高炉槽下、高炉水冷和高炉喷煤。灵活的应用：这些子系统可以相互访问，现场工作人员都有了相应的分工，只对自己负责的部分进行操作，如有必要看别的子系统的参数时，可以切换到相应的画面，更方便。用于监控操作的客户端计算机上不需要存放操作画面，所有监控画面均来自于人机界面服务器，可以确保画面的一致性。
对高炉本体、高炉炉顶子系统的监控画面参见图4. 炉顶、炉本体子系统监控画面。

图4. 炉顶、炉本体子系统监控画面
现场工作人员通过画面操作或参数设定对现场的设备进行操作，现场的所有设备运行情况都在画面上反映，当某台设备出现故障时，就会在画面上产生报警条，维护工作人员可以很直观地从报警栏查找故障产生点和故障类型，从而准确而快速地处理故障，减少故障停机时间，从而确保高炉顺利、稳定的生产。应用强大的趋势功能，能记录高炉各个时间的运行情况，实时趋势能反映现场当前情况，历史趋势数据库能完整地记录高炉在过去一个月时间运行情况（自动更新），给工作人员整体协调操作带来很大的帮助。图5所示即为报警和趋势画面的实例。

图5. 报警和趋势画面
5、系统应用效果
高炉顺利投产已经半年多，新型监控系统工作情况良好，数据反映准确，系统功能齐备，操作方便快捷。RSView SE是个表现形式丰富多样的监控系统，其在设计思想方面的开放性，使得用户可以快捷高效的设计、编辑，灵活方便的使用、操作。强大的报警功能方便了工程师的维护工作，大大地减少了故障停机时间，大大地提高了生产率。强大的实时、历史数据库，记录了高炉生产的过程控制特性，给高炉稳定生产提供了有力的支持。

发布时间：2006年5月26日 16:33  人气：  

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