RSView32在污水廠監控系統中應用

引言

組態軟件是伴隨著計算機系統的開放式體系結構而產生的。它通過簡單的組態工作即可實現用戶所需大部分功能，縮短了項目開發周期，避免了許多重復性開發工作，正在代替各種計算機語言的軟件開發，在計算機控制系統軟件行業中逐漸占據主導地位。在眾多公司的組態軟件中，羅克韋爾軟件的RSView32組態軟件以其獨有的特點成為具有代表性的組態軟件之一。

1 RSView32的功能和特點

RSView32基于Microsoft Windows NT和Windows 9X 平臺設計。

RSView32組態軟件畫面顯示功能豐富。可以直接使用其他繪圖軟件包如AutoCad等生成的對象;支持OSP（Object Smart Path）和ActiveX對象;并可在線編輯項目。

RSVie32軟件的開放式設計可以很容易地與Microsoft產品共享信息。它的標簽數據庫是ODBC兼容數據庫，可以利用其它數據庫工具瀏覽并管理標簽。

RSView32組態軟件能與多種通信協議互聯，支持各種型號PLC，適應各類測控硬件設備。RSView32向下可以通過RSLinx、OPC驅動與數據采集硬件通信;向上通過TCP /IP協議、以太網絡與高層管理網互聯。

2 控制系統的結構和功能

長沙市第一污水處理廠采用氧化溝處理工藝。

污水廠控制系統由中控室（兩臺工控機、模擬屏）、廠區PLC（PLC1、PLC2、PLC3）及廠外泵站（鳳嘴泵站PLC和陳家湖泵站PLC）、廠區光纖以太網絡以及廠外泵站無線電臺構成。廠區PLC通過光纖以太環網應用TCP/IP協議進行相互間數據傳遞;同時通過OMRON 公司的FinsGateway、OPCSever通訊驅動程與上位機監控軟件進行通訊，共同控制工藝設備的運行。控制系統的結構如圖1所示。



圖1 長沙污水廠控制系統結構圖

控制系統PLC采用OMRON CS1W系列PLC，觸摸屏采用OMRON NT631C-ST151-EV2，以太網交換機采用赫斯曼公司的RS2 FX/FX工業以太網交換機，無線電臺采用MDS公司MDS2710產品。

上位監控計算機負責現場PLC數據的收集、存檔、圖形顯示、趨勢和報警顯示，也可以使設備脫離程序控制狀態，點動設備的運行。兩臺上位監控計算機均設置為服務器，當一臺不能正常工作時，不影響另一臺的工作，提高了監控系統的可靠性。

3 監控軟件的設計和實現

上位監控計算機安裝普通以太網卡、RSView32組態軟件、OMRON FinsGateway和OPCSever通訊驅動程序、Microsoft Office軟件。采用組態軟件RSView32開發的上位監控軟件實現如下功能模塊：系統登陸、用戶管理、工藝畫面顯示、活動記錄、報表打印、趨勢和報警顯示、工藝參數修改。

3.1組態軟件RSView32的通訊組態

組態軟件RSView32和OMRON PLC的通訊采用OPC驅動方式。首先將OMRON PLC 程序中的變量表導入到OPC Server中，在OPC Server中進行FinsGateway網絡組態：在以太網驅動中增加PLC節點，設置其IP地址。通過OPCServer的在線功能測試OPC Server變量和Omron PLC變量的通訊是否正確。在RSView32中添加OPC 節點，數據源為OPC Server，即可調用OPC Server中的變量。

3.2數據庫標簽的組織

RSView32的數據庫標簽采用樹形結構，為了便于標簽的組織和調用，按照工藝段、設備名稱組織文件夾，將每一個設備的對應的標簽放在同一個文件夾下。同時RSView32的數據庫標簽的數據類型要和OPC Server中變量的數據類型一致。

3.3用戶管理界面

RSView32組態軟件可以設置多個用戶，每個用戶可以分配A到P共16個安全級別，將畫面和命令分配不同的安全級別就能夠實現不同用戶的操作權限分配。本工程設置工程師Engineer、操作員CS兩個用戶權限。工程師可以在線進行用戶管理，操作員只能進行畫面查看和設備操作。

3.4工藝顯示畫面

工藝畫面包括系統工藝概覽畫面、各個工藝段的工藝畫面。工藝畫面中顯示設備的運行狀態和控制方式以及儀表的顯示。從工藝概覽畫面可以切換到各個工藝段的工藝畫面。

設備的控制采用三級控制：現場級的控制包括低壓MCC柜和現場操作箱的控制，程序控制即PLC程序控制設備的運行，觸摸屏和上位監控計算機也可以點動設備的運行。設備的運行狀態和三級控制方式直接在工藝畫面上顯示出來。一期改造部分的系統概覽圖如圖2所示。



圖2 一期改造部分工藝概覽圖