INTOUCH三篇

INTOUCH 篇1

4-mation是一个软件包,用于APACS的系统组态。应用场合为实时过程控制,包括连续生产过程、批量间歇生产过程以及类似连锁保护控制等离散状况。INTOUCH是创建运行在Microsoft Windows操作系统下的良好的人机界面。

2 4-mation

2.1 4-mation的组态语言

4-mation是4种组态语言的结合,它们分别是:

(1)功能块Function Block。

(2)梯形逻辑Ladder Logic。

(3)结构文本Structured Text。

(4)顺序功能图Sequential Function Charts。

2.2 4-mation的冗余结构

主要运用的是功能块语言。首先是在4-mation下添加控制模块ACM,选择冗余的类型(包括Peer to Peer和Node to Node两种冗余方式)。一般对于一些温度、压力、流量、液位,选择点对点冗余方式;阀门信号选择架对架冗余方式。点对点的冗余方式是单独对控制模块的冗余,使用两块ACM,对整个控制中枢起到冗余的作用。架对架的冗余方式相对安全可靠,但要增加模块,它是对ACM和派生模块的冗余,是对一整套控制系统的冗余。

2.3 4-mation的派生块

SAM(模拟量输入输出模块)-32通道。

EAM(增强型模块,包括SAM和VIM两种模块的所有功能)-16通道。

RTM(热电阻模块)-16通道。

VIM(电压输入模块,可接如1-5V的电压信号和热电偶的MV信号)-16通道。

SDM+(开关量模块,可以是输入,也可以是输出信号)-16通道。

2.4 4-mation的计算方式

对于一些流量的换算、小信号的切除、变量的传递、单回路调节、串级调节都需要在控制模块ACM中添加一些换算的功能块,对通道变量展开相应的计算和处理。

2.5 4-mation的数据备份

为了避免数据的丢失,还会定期对组态信息加以备份。首先在线打开4-mation的组态,查看涉及几个大的节点,再一次打开4-mation程序,离线的创建几个节点,然后节点对节点,把在线的组态信息下载到离线的节点中,从而保存了在线的组态信息。同样可以把保存的离线信息下载到在线的组态程序中,恢复原来的备份组态信息。

3 INTOUCH

3.1 INTOUCH的版本

我们厂使用的INTOUCH是9.0和9.5两个版本,两个版本的功能差不多,所使用的加密锁有所不同,使用的DEMO临时协议也有所不同,9.0DEMO协议是用的2004年12月1日到30日,9.5DEMO协议用的是2008年10月。这两个协议都能临时运行和开发,。

3.2 INTOUCH的访问方式

创建INTOUCH新程序的时候要添加一个用户,所用的变量必须是用户为前缀,然后是变量的路径。例如合成岗位的一个变量定义为“TAGNAME:HC.%TR_01”,“TAGNAME”是用户,“HC”为节点,“TR_01”是变量。由于服务器使用的是低版本的VISION,定义TAGNAME的时候要指定访问的机器名和程序名称,例如合成一期为例,机器名为HCSA,备用机器名为HCSB,程序名称为APACS。而一些远程访问数据,需要重新定义新的用户、机器名、程序名称、远程数据的访问方式一般采用OPCLink和DDE方式,造气仪峰控制系统采用的是DDE通信方式;和其他岗位通信采用OPCLink。OPCLink通信需要使用一台电脑安装OPCLink,OPCLink程序中定义机器名和程序名称,再在INTOUCH程序中定义用户,指定到OPCLink的电脑上,选择OPCLink的访问方式,从而使INTOUCH程序达到远程采集数据的目的。

3.3 INTOUCH的数据发送

INTOUCH的数据发送需要在INTOUCH程序中添加标记,其他程序可以通过指定机器名和程序名,从而访问到IN-TOUCH程序中的数据。这和INTOUCH程序调用服务器中变量,设置报警的原理是一样的。

3.4 INTOUCH的图形显示

因为原先使用的电脑都是17寸的,所以INTOUCH的图形编辑中的图形尺寸一般采用的都是1024*768,使用和显示器显示相同的尺寸,使INTOUCH的显示为全屏显示,限制了操作工对Windows系统的破坏性操作。

3.5 PID调节

阀门的PID调节,KP、TI、TD需要用INTOUCH读取4-mation中的PID调节功能块,通过在INTOUCH程序中改变调节面板上的PID值来改变4-mation中的PID原始值,从而实现阀门的自动控制。同样的,阀门的手自动控制也是通过改变INTOUCH的A/M的值来改变4-mation中的A/M功能模块的设置值,来实现阀门的手自动的切换。

3.6 硬件故障的显示

硬件故障的出现,通过INTOUCH的运行界面中显示,需要通过增加条件脚本。例如ACM的心跳,服务器的I/O程序端口,VISION的运行状态,都可以通过脚本语言,在IN-TOUCH中来反映出它们的状态。

3.7 按钮

INTOUCH的按钮功能的实现,可以通过调用4-mation中开关量变量,定义按钮的动作语句(动作语句常用的是C语言的形式),实现用户所要求的功能。

3.8 趋势

INTOUCH的实时趋势是固定的,通过设置实时趋势面板的时间间隔、主刻度和副刻度,单笔调用的变量需要指定完整的访问名、变量路径和显示颜色。INTOUCH的历史趋势跟实时趋势的设置差不多,所不同的是它的单笔调用是可以变化的,通过在历史趋势面板上定义调用按钮的脚本,灵活的调用用户需要观看变量趋势。但是在我厂经常碰到的现象是,有时候历史趋势的单笔调用不了历史趋势,或者有时侯,有的单笔不管调用什么变量,显示的趋势和其他的某个单笔显示一样,主要的原因还是因为操作工在操作的时候,需要调用的变量在其他单笔显示中已经有了,在此单笔中又调用一次,这就造成了下次调用显示的话,两个单笔显示一致了,那就需要调用原来备份的工程文件,覆盖掉现在的INTOUCH工程文件,或者是在开发状态下,把两个单笔调用重新写一下脚本语言。

3.9 数据平台

INTOUCH可以安装一个FSGATEWAY软件,可以利用FSGATEWAY建立一个数据发送平台,其他工控软件可以通过第三方的软件(例如OPC),远程读取平台上的数据,如果使用这种方式,数据的读取速度还是比较快的,数据的读取量也可以较大,比起简单的远程读取方式快捷很多。

4 结构

系统结构是现场通过模拟量信号或者数字量信号发送到派生模块中,ACM控制模块通过派生模块,采集到现场的信号。ACM控制模块再通过数据电缆,把数据发送到PC机中的MBI卡上,从而发送到计算机中。

由于中央控制室涉及的岗位较多,数据量较大,所以使用两台双冗余的服务器,在服务器上安装4-mation程序,处理和发送数据,对模块通道及相关的运算做一些下位的组态。再使用一台专门作为历史站的电脑,采集服务器发送出来的信号,收集并存储起来。外围设置若干台电脑作为操作站,安装INTOUCH人机界面程序,供操作人员使用,观看并控制若干的数据,由于操作站电脑还安装了SQL Server2000程序,从而可以调用历史站存储的历史数据。操作站由于加密锁的条件限制,只能运行INTOUCH人机界面,无法修改IN-TOUCH的人机界面。出于考虑,还配备了一台工程师站,安装了带开发功能的加密锁,专门用于修改INTOUCH程序。

5 结语

4-mation主要用来对硬件模块进行一些必要的组态,对变量进行一些必要的换算。INTOUCH主要是针对操作人员,进行人机界面的组态显示,以及调用4-mation的组态信息。4-mation中对于一些不用的点会提示一些错误信息,影响控制模块的刷新周期,还会对控制模块造成错误的报警,在实际的生产过程中,需要定期清理不用的点,对一些涉及报警的点,调整最佳的报警范围,减少控制模块的报警信息,尽可能地优化4-mation。INTOUCH在反复编程的时候,会产生一些临时的碎片文件,时间一长,影响操作站的软件响应速度,需要定时清理碎片文件。而由于历史站的历史文件的大小是根据硬盘分区的大小决定的,在实际的使用过程中,可根据实际情况,定期清理较早的历史数据,从而使INTOUCH软件达到最优化的响应速度。

对于模块硬件,由于模块的发热量较大,散热主要是通过机架顶端和机架底部的风扇来散热的,需要定期清理风扇上的灰尘,减轻风扇的负荷,而在实际的化工生产过程中,是一天24小时长年累月地生产,对风扇的磨损较大,经过一定的时间,风扇的损坏较多,需要定期对损坏的风扇加以更换,保证模块的散热效果。

INTOUCH 篇2

1 VB访问数据库基本原理

在VB中，使用ADO访问数据库主要有两种方式，一种是使用ADO Data控件，通过对控件的绑定来访问数据库中的数据;另一种是使用A D O对象模型，通过定义对象和编写代码来实现对数据的访问。ADO数据控件和ADO对象模型都为我们提供了数据库访问的接口技术，可以使用任何一种ODBC数据源。使用ADO Data控件在建立连接、选择数据表时，不需要创建连接对象和记录集对象，ADO Data控件封装了相应代码的所有功能，只需设置好与之相关的属性、方法和事件，操作简单。

2 ODBC配置

ODBC是Open Database Connect即开放数据库互连的简称，它是由Microsoft公司提出的一个用于访问数据库的统一界面标准，是应用程序和数据库系统之间的中间件。它通过使用相应应用平台上和所需数据库对应的驱动程序与应用程序的交互来实现对数据库的操作，避免了在应用程序中直接调用与数据库相关的操作，从而提供了数据库的独立性。

SQL Server数据库系统DSN的配置方法：在Windows“控制面板”，双击“ODBC"，然后选择“系统DSN”属性页，单击“添加”，在弹出的对话框中的驱动程序中选择SQL Server项，单击“完成”，这时将弹出一个对话框，在对话框的名称文本输人框中输人要配置的DSN文件名如“1#lu"，在服务器文本输人框中输人SQL Server的服务器名或IP地址，单击“下一步”，在弹出的对话框中选择客户端配置选项，单击“下一步”，在“改变默认的数据库”的复选框中打勾，并选择1#lu数据库，单击“下一步”，在弹出的对话框上单击“完成”。

3 VB中创建ActiveX控件步骤

在V B中新建工程选择“A c t i v e X控件”，调整尺寸。用户控件UserControl1的设计如下表1。

在“工程”--“部件”中添加"Microsoft.ADO Data Control 6.0 (OLEDB) ”，在窗休上添加Adodc1和Adodc2。Adodc1的属性中选择“使用ODBC数据源名称”，在其下拉菜单中选择数据库“1#l u”，在属性记录源中选择命令类型—1-a d C m T e x t, 命令文本(SQL)为select*from CPY_DB ORDER BY ZL_GS_Steel_LH DESC，这样是访问数据以炉号(ZL_GS_Steel_LH)降序排列。A d o d c 2的属性中选择“使用ODBC数据源名称”，在其下拉菜单中选择数据库“1#l u”，在属性记录源中选择命令类型—1-a d C m T e x t, 命令文本(S Q L)为select*from ZJY_DB ORDER BY ZL_GS_LH DESC，这样是访问数据以炉号(ZL_GS_LH)降序排列。

功能说明：选择查看成品样表单时炉中样表单不可见，选择查看炉中样表单时成品样表单不可见，并且表单为2秒钟刷新一次数据。需要查询历史数据时，选择手动，定时器功能关闭，可以选择炉号查询，也可以按时间查询。

4 部分代码

编译运行正常后，封装为O C X文件，适应PID控制器ActiveX控件来扩展控制功能，首先要在InTouch中安装要使用的ActiveX控件;然后选择该控件并将它粘贴到WindowMaker窗口中，控件尺寸，运行后，就可以实时查看数据库，并且可以查询历史数据。

5 结语

在InTouch中引用VB开发的对SQL数据库访问查询的A c t i v e X控件，扩展其功能，方便了操作人员查看数据，节约时间，提高了工作效率。

摘要：广钢转炉厂有两座45吨转炉, 不同品种的钢含C、S等元素的比例不同, 要对熔炼出的钢水取样做化验分析, 进行精确控制。化验员将化验结果写在一张表中, 通过监控摄像机传输到炉前电视监视器上, 炉前工通过监控电视知道化验结果, 并且化验员还要再把结果输进数据库。这种方法浪费人力, 还存在看不清楚结果的问题, 工作效率低。随着产量的提高和生产节奏的加快, 要求改变原有的模式, 以信息化促进生产。通过炉前上位机直接读取数据库的化验结果, 这样化验员就不需手抄表单, 提高工作效率。

关键词：InTouch,VB,ODBC,ADO,ActiveX控件,SQL

参考文献

[1]赵松涛.Visual Basic+SQL Server2000系统开发实录[M].北京:电子工业出版社, 2007.2.

INTOUCH 篇3

宜兴水务集团氿滨水厂位于江苏宜兴西氿边,于1995年动工建设,1996年建成通水,一期工程处理能力为10万m3/d,主要供应宜兴市城区的生活和工业用水。由于西氿原水水质不断下降,市委市政府为提高人民群众的生活饮水条件,2003年9月,氿滨水厂水源改用3 2公里外的横山水库水,随着供水量日益增大,2008~2009年扩建氿滨水厂二期工程,处理能力为10万m3/d,在此期间,又对各工艺进行了自动化技术改造。水厂工艺流程见图1。

氿滨水厂自控系统采用了AB公司的Compact Logix系列的PLC作为现场控制单元,采用Wonderware公司的Intouch工业组态软件实现了水厂的自动运行管理。

2 自控系统总体设计

全厂设原水泵站、加氯加药站、普通快滤池站、V型滤池站、二泵房站及中控室站等6个站。考虑到系统尽可能分散的原则,普通滤池设置了两个子站,分别控制南北滤池,而V型滤池因为分两期建成,设计上考虑分了五个子站,其中一个子站负责反冲洗系统,另四个为滤池过滤系统。各PLC站均由电源单元、CPU模块、通讯模块和输入输出模块组成,各PLC站与中控室之间采用以太网通讯。考虑到中控人员还担负调度的职责,根据氿滨水厂实际生产状况,原水泵站、加氯加药站、普通快滤池站、V型滤池站、二泵房各站都有计算机配备,并且有操作人员在岗监视,以便有故障时在尽短时间内恢复。水厂自控系统示意图见图2。

中控室配置4台IBM的服务器,分别负责生产管理和监控工作站;计算机采用Windows 2003操作系统,通过网络实时采集生产数据,形成工业以太网。其中监控工作站采用Wonderware公司的Intouch V10.0可视化工业组态监控软件,显示氿滨水厂所有动态模拟画面,并可对系统的所有设备进行远程操作和控制,并具备显示工艺布置图、实时动态参数、设备的工作状态及实时/历史报警信号、在线仪表的实时/历史趋势曲线、设备运行时间等功能,同时可进行离线/在线编程及设定参数的修改、编制和打印生产与管理报表。其他所有在局域网内的计算机可通过压力监测系统监测水厂运行情况,记录历史数据等,为制定生产计划提供依据。

3 各工艺流程控制特点

3.1 原水泵站

因为氿滨水厂从2 0 0 3年开始以横山水库的水为原水,所以一泵房只作为应急预案启用,故原水提升泵站为离氿滨水厂3 2公里以外的蒲墅泵站为原水泵站,该PLC站主要监控4台离心式水泵机组的运行工况及相关参数,原水泵站在全自动模式下,由PID控制的变频调速系统根据用水高峰时段以及送水管网压力等因素控制加压水泵的开/停及转速调节。该站也采用光纤通讯。

3.2 加氯加药站

原水经蒲墅泵站加压到氿滨水厂,通过在线仪表检测原水的流量、浊度等,并将其转换成4~20 mA的DC信号输人PLC系统为加药加氯系统提供控制参数。加药系统采用6套计量泵(配西门子MM420变频调速器),变频器的运行频率由流量信号控制,在原水水质波动较大的季节,也可通过上位机设定投加量系数。6套计量泵4用2备,当正在使用的计量泵出现故障,PLC系统会自动切换。6套加药系统取自2个稀释矾池,每个矾池贮药池均装有超声波液位计,可随时检测矾液高度,同时通过装在稀释池的搅拌机定时搅拌,可防止矾液药液沉淀。加氯系统采用美国WT公司的加氯机,两点投加,滤前滤后各2台,备用方式同加药系统。滤前按比例流量投加,滤后采用流量与余氯信号结合控制投加。余氯信号由余氯分析仪在线检测。加氯间装有漏氯报警仪,PLC若接收到漏氯报警信号,会自动关闭所有加氯系统且开启泄氯回收装置。

3.3 普通快滤池站

该PLC站分两个PLC子站,分别控制南北10格滤池的过滤、反冲洗过程及相关参数。每格滤池均装有1个超声波水位计和1个水头损失仪,用来检测滤池的液位和阻塞情况。滤池的滤后水阀为可调节比例阀(开启度为0~100%),根据滤池的液位、阻塞度、滤后水阀现有开度的反馈信号,通过PLC系统自动调整阀门的开度,从而确保滤池恒水位过滤。滤池反冲洗的控制方式有3种:(1)强制反冲;(2)根据阻塞值PLC系统自动反冲;(3)根据过滤时间PLC系统自动反冲。可根据实际生产状况选择滤池反冲洗的控制方式,普通快滤池反冲为水冲方式。

3.4 V型滤池站

该PLC站分为五个PLC子站,主要监控8格滤池的过滤、反冲洗过程及相关参数。每格滤池均装有1个超声波水位计和1个水头损失仪,用来检测滤池的液位和阻塞情况。滤池的清水阀为气动的可调节比例阀(开启度为0~100%),根据滤池的液位、阻塞度、滤后水阀现有开度的反馈信号,通过PLC系统自动调整阀门的开度,从而确保滤池恒水位过滤。滤池反冲洗的控制方式有3种:(1)强制反冲;(2)根据阻塞值PLC系统自动反冲;(3)根据过滤时间PLC系统自动反冲。可根据实际生产状况选择滤池反冲洗的控制方式。V型滤池反冲为气冲-气水冲-水冲方式。

3.5 二泵房站

该PLC站主要监控7台水泵的运行工况及相关参数。同时在出厂管线上装有压力变送器、流量计、浊度计、余氯分析仪等仪器仪表,用于在线检测出厂水的水质状况。1#~3#泵机为低压电机,控制电压为380V。4#~7#泵机为高压电机,除5#泵机为6KV,其他3台为10KV。低压电机中1#为变频控制,高压电机中5#为变频控制,可以组合为恒压变频控制系统。二泵房在全自控模式下,通过安装在出厂水母管上的压力传感器,把出厂水压力信号变成4~20 mA的标准信号送入变频器,经运算与给定压力参数进行比较,得出调节参数,由变频器控制水泵的转速,使出厂水的压力保持在设定值上;针对目前宜兴供水状况,采用分时段恒压供水。具体方法:将一天分为8个时段,每个时段的恒定压力由上位机程序自动设定到PLC,PLC根据设定的压力控制变频器,实现该时段出厂水压力在设定值。

3.6 中控室

中控室监控计算机与各PLC主站之间通过TCP/IP工业以太网通讯实现资源共享,各P L C主站之间通过TCP/IP除了对本站设备进行操作显示外,还可了解其他站的情况。所用监控软件Intouch V10.0人机界面好,功能强大,能根据需要进行动画链接,比较直观。中控室监控计算机设有原水泵站、加药间、加氯间、普通滤池、V型滤池、反冲洗泵房、二泵房、自动化总览、1 0 k V一次系统、低压配电系统等监控窗口。另外Intouch V10.0软件还具有实时、历史趋势功能,可将数据归档储存,能够了解生产参数的动态情况,便于生产调度管理。此外在中控室设有打印机,用于实时报警及生产报表打印。

4 软件

该水厂自控系统的PLC选型AB公司的CompactLogix系列,编程软件为R s l o g i x 5 0 0 0,工控组态软件为Wonderware Intouch V10.0,系统以Rslinx2.55为OPC实现PLC和组态软件Intouch V10.0之间的通讯,进行DDE动态数据交换。

建立Rslinx2.55网络连接如下图3:

还需要在DDE/OPC中建立与PLC子站的连接,设置好后,在Intouch V10.0中建立连接,如下图4:

5 结束语