《電子技術(shù)應(yīng)用》
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Witech工控機(jī)在自來(lái)水行業(yè)中的應(yīng)用
中國(guó)自動(dòng)化網(wǎng)
摘要: 在自來(lái)水行業(yè)中使用Witech的產(chǎn)品可以易于維護(hù)系統(tǒng)提高了效率。上位機(jī)主機(jī)采用工業(yè)PC機(jī),并配備有打印機(jī)和大屏幕監(jiān)視器,。上位機(jī)系統(tǒng)軟件的主要功能是通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)上位機(jī)與下位機(jī)間的數(shù)據(jù)傳輸,,以及將下位機(jī)實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行各種處理,包括存入數(shù)據(jù)庫(kù),、進(jìn)行流圖顯示、歷史趨勢(shì)圖和棒形圖還有數(shù)據(jù)表的顯示及各種要求的報(bào)表打印輸出。為完成以上功能,,上位機(jī)系統(tǒng)軟件分成以下六大模塊。各模塊之間相對(duì)獨(dú)立,,單獨(dú)
Abstract:
Key words :

在自來(lái)水行業(yè)中使用Witech的產(chǎn)品可以易于維護(hù)系統(tǒng)提高了效率,。上位機(jī)主機(jī)采用工業(yè)PC機(jī),并配備有打印機(jī)和大屏幕監(jiān)視器,。上位機(jī)系統(tǒng)軟件的主要功能是通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)上位機(jī)與下位機(jī)間的數(shù)據(jù)傳輸,,以及將下位機(jī)實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行各種處理,包括存入數(shù)據(jù)庫(kù),、進(jìn)行流圖顯示,、歷史趨勢(shì)圖和棒形圖還有數(shù)據(jù)表的顯示及各種要求的報(bào)表打印輸出。為完成以上功能,,上位機(jī)系統(tǒng)軟件分成以下六大模塊,。各模塊之間相對(duì)獨(dú)立,單獨(dú)開(kāi)發(fā),,但相互之間嚴(yán)格按照規(guī)定的協(xié)議開(kāi)發(fā),,使整個(gè)系統(tǒng)軟件模塊結(jié)構(gòu)清晰。
1.主模塊:主要用于完成對(duì)整個(gè)系統(tǒng)各子功能的控制及調(diào)度,。

2.流程圖顯示功能模塊:主要完成各個(gè)工作區(qū)域的流程圖和相應(yīng)參數(shù)變化情況的顯示,。為了直觀地反應(yīng)全廠各生產(chǎn)裝置及工藝點(diǎn)的生產(chǎn)運(yùn)行狀態(tài),使管理人員對(duì)各種狀態(tài)及信息做到一目了然,,特別設(shè)計(jì)了流程圖顯示及其相應(yīng)功能模塊,。對(duì)各罐區(qū)按照實(shí)際工藝要求顯示其流程圖及相應(yīng)的參數(shù)變化情況。在每一流程圖的右上方列出了與之相對(duì)應(yīng)的重要參數(shù)的當(dāng)前數(shù)據(jù),,從而使得顯示更加直觀,、信息掌握更加準(zhǔn)確簡(jiǎn)便。

3.歷史趨勢(shì)及棒形圖顯示模塊:實(shí)現(xiàn)歷史生產(chǎn)狀況的趨勢(shì)再現(xiàn)和與之對(duì)應(yīng)時(shí)間點(diǎn)的棒形圖及數(shù)據(jù)表格顯示,。通過(guò)歷史趨勢(shì)圖的顯示可以對(duì)生產(chǎn)狀況有一個(gè)縱向的全面了解,。在歷史趨勢(shì)的顯示中,為了適應(yīng)不同的要求,設(shè)計(jì)了按天顯示和按月顯示,,以便更全面準(zhǔn)確地了解歷史生產(chǎn)狀況,。在顯示過(guò)程中,還增加了對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)上的棒圖及數(shù)據(jù)表格顯示,,為用戶(hù)提供了多種清晰直觀的選擇,,使用更加方便。

4.數(shù)據(jù)采集通信模塊:主要完成通信鏈路的建立及數(shù)據(jù)采集和傳輸,。數(shù)據(jù)采集及通信是本系統(tǒng)的核心,。下位機(jī)實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)只有傳輸?shù)缴衔粰C(jī)才能被顯示及打印。它有多種顯示及監(jiān)測(cè)功能,,以保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性及完整性,。 在數(shù)據(jù)采集及通信中,對(duì)每次所采集的數(shù)據(jù)均進(jìn)行正確性及完整性檢測(cè),,以保證原始數(shù)據(jù)的正確,。通訊的過(guò)程是先建立通訊鏈路(即撥通對(duì)方的電話(huà)號(hào)碼并正確應(yīng)答),然后再建立數(shù)據(jù)鏈路,。在建立數(shù)據(jù)鏈路的過(guò)程中,,通訊雙方要經(jīng)過(guò)一系列應(yīng)答握手,以調(diào)整協(xié)議及通訊速率,,聯(lián)絡(luò)所使用的數(shù)據(jù)壓縮及糾檢錯(cuò)方法,,然后才將數(shù)據(jù)鏈路交由計(jì)算機(jī)使用。

為了保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性,,計(jì)算機(jī)在占用數(shù)據(jù)鏈路后,,仍要與下位機(jī)再次“握手聯(lián)絡(luò)”,將重要的信息作多種處理后再傳至上位機(jī),。上位機(jī)在接收數(shù)據(jù)過(guò)程中,,采用“大數(shù)判決”與“否定重發(fā)”的方法。 在建立通信鏈路,、數(shù)據(jù)鏈路,、握手應(yīng)答及數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼麄€(gè)過(guò)程中,軟件設(shè)置了多種提示信息,,使用戶(hù)可在使用中隨時(shí)了解當(dāng)前的通信狀態(tài)并進(jìn)行相應(yīng)處理,。在極端情況下,如通信線路故障等無(wú)法正確建立數(shù)據(jù)傳輸通道時(shí),,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)重試三次,,若不成功則退出。

數(shù)據(jù)傳輸完畢后,,要將全部數(shù)據(jù)按照相應(yīng)的時(shí)間關(guān)系存入數(shù)據(jù)庫(kù)文件之中。此時(shí)要做大量的數(shù)據(jù)處理工作,主要是建立隊(duì)列式數(shù)據(jù)文件及時(shí)間校準(zhǔn),。通過(guò)采取以上措施,,就能做到數(shù)據(jù)傳輸時(shí)的準(zhǔn)確和快速,使用方便,。 在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)時(shí),,使用了“數(shù)據(jù)管道”。將數(shù)據(jù)文件看作是一個(gè)存放數(shù)據(jù)的管道,,數(shù)據(jù)每次存入,,恰如從管道尾端進(jìn)入管道,而每進(jìn)入一個(gè)新數(shù)據(jù),,就把管道前端的數(shù)據(jù)擠出去,,此即隊(duì)列式文件結(jié)構(gòu)。這樣一來(lái),,文件及數(shù)據(jù)的存取變得相對(duì)簡(jiǎn)單了,,但是這一隊(duì)列要有一定的長(zhǎng)度(或是說(shuō)數(shù)據(jù)管道要有一定的容量),即文件所存放數(shù)據(jù)的持續(xù)時(shí)間,。

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)要求,,過(guò)多的數(shù)據(jù)保留是不必要的,無(wú)用數(shù)據(jù)大量的積累會(huì)導(dǎo)致所謂“數(shù)據(jù)垃圾”的產(chǎn)生,。為此,,每小時(shí)的歷史數(shù)據(jù)只保留30天,而每天的綜合數(shù)據(jù)要保留至少一年,,此由月文件及年文件來(lái)實(shí)現(xiàn),。在文件中,每一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)均包含一個(gè)特定的時(shí)間信息,,代表這組數(shù)據(jù)在下位機(jī)中產(chǎn)生的時(shí)刻,。使之排列總是按照時(shí)間由小到大、由遠(yuǎn)至近的順序,。

5.報(bào)表打印功能模塊:完成每日,、五日以及月報(bào)表的打印。

6.系統(tǒng)設(shè)定模塊:主要用于完成對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的顯示設(shè)置和安全手段設(shè)置,??紤]到在進(jìn)行歷史曲線顯示時(shí)的不同要求及系統(tǒng)安全性,設(shè)置了曲線顯示時(shí)間間隔設(shè)定及密碼設(shè)定,。這樣使得歷史曲線顯示既可以以小時(shí)為單位顯示30天內(nèi)任意連續(xù)24小時(shí)的數(shù)據(jù),,又可以以天為單位顯示365天內(nèi)任意連續(xù)30天的歷史曲線。

在該數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)中設(shè)置了兩級(jí)安全保密措施,,第一級(jí)為開(kāi)機(jī)保密設(shè)置,,只有系統(tǒng)操作人員及有關(guān)機(jī)器管理人員才能開(kāi)機(jī),,可有效地阻止無(wú)關(guān)人員使用機(jī)器。第二級(jí)為系統(tǒng)進(jìn)入保密,,若要進(jìn)入本系統(tǒng)進(jìn)行諸如:數(shù)據(jù)采集,、曲線顯示、報(bào)表打印必須經(jīng)過(guò)這一道保密檢查方可,,否則系統(tǒng)將退出到安全狀態(tài),,直到確認(rèn)身份為止。這一級(jí)只有少數(shù)系統(tǒng)管理,、決策人員才可進(jìn)入,,有效地提高了系統(tǒng)的安全性。

7.案例提示

在自來(lái)水行業(yè)中使用Witech的產(chǎn)品可以易于維護(hù)系統(tǒng)提高了效率,,Witech數(shù)據(jù)采集及通信模塊使系統(tǒng)人員能夠建造一個(gè)可靠的,、成本劃算的監(jiān)視、控制和保護(hù)系統(tǒng),。

在本案例中使用到Witech的產(chǎn)品:工控機(jī)箱,、工控電源,、工控板卡,、數(shù)據(jù)采集及通信模塊、工業(yè)鍵盤(pán),、LCD顯示器,。

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