最新技藝在電站回環(huán)泵閥扼制體系里的形式運(yùn)用
[ 來(lái)自:不詳 閱讀: 時(shí)間:2012.03.21 ] 循泵系統(tǒng)配置了雙交換機(jī)、雙以太網(wǎng)、雙PLC、雙Genius網(wǎng)絡(luò)的全熱備冗余系統(tǒng)，在最壞情況下，只要有一臺(tái)交換機(jī)、一個(gè)PLC控制器和一個(gè)Genius網(wǎng)絡(luò)通訊模塊維持工作狀態(tài)，即使其它設(shè)備都出現(xiàn)故障都不影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。循泵控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如所示：工程師站負(fù)責(zé)對(duì)PLC控制器的編程，并將編好的軟件經(jīng)過(guò)交換機(jī)下載到PLC控制器。PLC控制器是整個(gè)控制系統(tǒng)的核心，在運(yùn)行時(shí)一方面接
循
泵系統(tǒng)配置了雙交換機(jī)、雙以太網(wǎng)、雙PLC、雙Genius網(wǎng)絡(luò)的全熱備冗余系統(tǒng)，在最壞情況下，只要有一臺(tái)交換機(jī)、一個(gè)PLC控制器和一個(gè)Genius網(wǎng)絡(luò)通訊模塊維持工作狀態(tài)，即使其它設(shè)備都出現(xiàn)故障都不影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。循泵控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如所示：工程師站負(fù)責(zé)對(duì)PLC控制器的編程，并將編好的軟件經(jīng)過(guò)交換機(jī)下載到PLC控制器。PLC控制器是整個(gè)控制系統(tǒng)的核心，在運(yùn)行時(shí)一方面接收操作員站的操作指令，并將當(dāng)前的狀態(tài)信息反饋給操作員站，另一方面要發(fā)指令給I／O站，通過(guò)I／O站的模塊將控制信號(hào)下達(dá)給現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，同時(shí)通過(guò)I／O站的模塊接收現(xiàn)場(chǎng)的信息。在整個(gè)設(shè)備層中，交換機(jī)是通訊的樞紐，它為PLC控制器與上層的操作站之間的通訊提供必要的端口，同時(shí)交換機(jī)上備有2個(gè)多模光纖接口，可以用來(lái)與主機(jī)DCS進(jìn)行通訊，以實(shí)現(xiàn)對(duì)循環(huán)水控制系統(tǒng)的遠(yuǎn)方監(jiān)視和操作功能?？紤]到循泵的重要性，PLC控制器和以太網(wǎng)交換機(jī)都做了冗余配置。
與之相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)采用雙層結(jié)構(gòu)，上層用2臺(tái)工業(yè)級(jí)交換機(jī)構(gòu)成一個(gè)100M星型冗余工業(yè)以太網(wǎng)，每臺(tái)交換機(jī)連接兩臺(tái)運(yùn)行iFIX軟件的上位機(jī)（一臺(tái)為操作員站，一臺(tái)為工程師站）。
下層采用五類雙絞線連接PLC的控制器和6個(gè)I／O站，構(gòu)成總線型冗余GENIUS網(wǎng)。PLC控制器采用GE公司的S90－30.PLC控制器的冗余功能是通過(guò)熱備軟件MAX－ON實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)主運(yùn)行的PLC控制器出現(xiàn)故障時(shí)，熱備PLC控制立即無(wú)擾動(dòng)切到主運(yùn)行方式，保證系統(tǒng)的安全運(yùn)轉(zhuǎn)。
但是MAX－ON中的配置是針對(duì)GENIUS網(wǎng)絡(luò)層的，與以太網(wǎng)層沒有關(guān)系。所以底層PLC間的切換上位機(jī)是不知道的，仍然會(huì)從切換前的PLC控制器中讀取狀態(tài)信息。所以，如何在控制器切換的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)信息層網(wǎng)絡(luò)的切換，是本項(xiàng)目的技術(shù)難點(diǎn)所在。在深入了解GEPLC軟硬件系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，我們利用ActiveX插件技術(shù)使這問(wèn)題得到了很好的解決。
循泵控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D2ActiveX技術(shù)ActiveX技術(shù)是Microsoft對(duì)OLE技術(shù)的更新和發(fā)展，Microsoft公司為了適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的高速發(fā)展把OLE技術(shù)和OCX技術(shù)融為一體并加以改進(jìn)形成聯(lián)合標(biāo)準(zhǔn)，改進(jìn)之后賦予新名字ActiveX.也就是說(shuō)，時(shí)又具有許多新的特性，以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需要。它是基于組件對(duì)象模型COM的一種技術(shù)，由控件、DLL和ActiveX文檔構(gòu)成，通常以動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)形式存在，其設(shè)計(jì)思想是將一個(gè)程序嵌入到另一個(gè)程序中。借助這種技術(shù)使得用戶在一個(gè)程序中所創(chuàng)建的信息可以被集成到其它程序所產(chǎn)生的文檔中。。這樣就可使它可以隨意地應(yīng)用到各種場(chǎng)合。
ActiveX控件是ActiveX技術(shù)的主要部分。ActiveX控件的數(shù)據(jù)輸入和函數(shù)功能執(zhí)行都必須通過(guò)容器，因此ActiveX控件和容器之間必須有一些特定的接口協(xié)議。ActiveX控件由三大要素組成：屬性、方法和事件。屬性是控件的基本特性，在控制裝入時(shí)或控制正在進(jìn)行時(shí)可以改變；方法可以看成是控件提供給外界的一個(gè)接口，用戶可以通過(guò)方法來(lái)設(shè)置控件的某些性質(zhì)，與控件進(jìn)行通信，以實(shí)現(xiàn)一定的功能。事件是控件對(duì)外部操作或控件內(nèi)部處于某種狀態(tài)時(shí)所發(fā)出的通知，它由控件本身所觸發(fā)，并與容器進(jìn)行通信。
ActiveX控件具有以下特點(diǎn)：（1）模塊化的設(shè)計(jì)開發(fā)的控件（OCX文件）只要在操作系統(tǒng)中注冊(cè)后，就可以像其他標(biāo)準(zhǔn)控件一樣在應(yīng)用程序中直接使用。而且移植性和通用性好，在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上開發(fā)的控件移到其他計(jì)算機(jī)上只要注冊(cè)就可以使用。（2）應(yīng)用靈活如果由于需要在應(yīng)用程序或網(wǎng)頁(yè)中增加某項(xiàng)功能，無(wú)需重新開發(fā)整個(gè)程序，只要插入具有該項(xiàng)功能的ActiveX控件就可實(shí)現(xiàn)。（3）具有動(dòng)態(tài)交互性用戶可在使用過(guò)程中，根據(jù)自己的需要，通過(guò)控件的方法和事件動(dòng)態(tài)地改變它的屬性和參數(shù)。
ActiveX控件與以前的OLE控件相比，具有更少的接口，并且沒有窗口。所有的ActiveX控件都支持Unknown接口。目前，很多第三方開發(fā)商編制了各式各樣的ActiveX控件。GE公司提供了若干ActiveX控件。我們利用現(xiàn)有的ActiveX控件和VB開發(fā)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了主、從PLC的無(wú)干擾切換。
ActiveX技術(shù)在熱備冗余切換中的應(yīng)用如上所述，控制系統(tǒng)上位機(jī)采用iFix作監(jiān)控軟件，上位機(jī)通過(guò)硬件驅(qū)動(dòng)GE9與PLC控制器進(jìn)行通訊。GE9Drv是GE公司針對(duì)GE90－30PLC開發(fā)的硬件驅(qū)動(dòng)程序，GE9Drv安裝在工程師站和操作員站，它從PLC控制器中讀寫實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，然后再作為數(shù)據(jù)源，提供給上位機(jī)監(jiān)控軟件iFix.由于采用冗余PLC進(jìn)行控制，PLCA和PLCB同時(shí)工作并不斷的進(jìn)行數(shù)據(jù)同步。其中一個(gè)是主PLC，另外一個(gè)是從PLC，哪一個(gè)為主PLC由MASTER位確定。由于主、從PLC不斷的對(duì)寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行同步，主PLC的數(shù)據(jù)不斷覆蓋從PLC寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)。所以上位機(jī)對(duì)PLC寄存器進(jìn)行寫數(shù)據(jù)，只有對(duì)主PLC寫才有用，對(duì)從PLC寫是無(wú)效的。因此，當(dāng)主PLC控制器發(fā)生故障，從PLC從備用狀態(tài)切換至控制狀態(tài)時(shí)，上位機(jī)必須與當(dāng)前的主PLC進(jìn)行通訊才能保證控制系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。其途徑就是根據(jù)主、從PLC的RUN和MASTER這兩個(gè)標(biāo)志位的變化觸發(fā)事件，通過(guò)iFix的調(diào)度和VBA開發(fā)平臺(tái)，修改GE9Drv這個(gè)ActiveX控件的通訊參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)了主、從PLC切換的同時(shí)完成網(wǎng)絡(luò)切換。
實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通訊路徑切換代碼如下：SetobjDriver＝CreateObject（＂Intellution.GE9Drv＂）／／創(chuàng)建GE9Drv對(duì)象objDriver.Stop／／暫時(shí)停止GE9Drv驅(qū)動(dòng)／／獲取當(dāng)前GE9Drv對(duì)象的通道、設(shè)備、特性等參數(shù)lNumChans＝objDriver.GetChannels（vChannelHandles，vChannelNames）lNumDevs＝objDriver.GetDevices（vChannelHandles（0），vDe－viceHandles，vDeviceNames）lNumProps＝objDriver.GetProperties（3，vProperties）vErrors＝objDriver.GetPropertyData（vDeviceHandles（0），vProperties，vPropertyData）／／目標(biāo)PLC控制器的IP地址pcpuIP＝＂192.168.0.3＂bcpuIP＝＂3.0.0.2＂／／將目標(biāo)控制器的IP地址賦給GE9DrvvErrors＝objDriver.SetPropertyData（vDeviceHandles（0），vProperties（24），pcpuIP）vErrors＝objDriver.SetPropertyData（vDeviceHandles（0），vProperties（1），bcpuIP）objDriver.FileSave／／保存對(duì)GE9Drv屬性的設(shè)置objDriver.Start／／重新啟動(dòng)GE9DrvEndSub4結(jié)束語(yǔ)循泵是發(fā)電廠重要輔助設(shè)備，其運(yùn)行情況好壞直接決定機(jī)組能否正常、安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。在鎮(zhèn)海電廠循泵控制系統(tǒng)的改造中，我們構(gòu)建了雙網(wǎng)、雙控制器的熱備冗余控制系統(tǒng)，并采用ActiveX技術(shù)實(shí)現(xiàn)主、從PLC控制器的無(wú)干擾切換，大大提高了循泵運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性，提高了現(xiàn)有設(shè)備的自動(dòng)化水平。事實(shí)證明，經(jīng)過(guò)改造的循泵控制系統(tǒng)達(dá)到了原定目標(biāo)，
循泵改造的成功經(jīng)驗(yàn)值得推廣和借鑒。
