OPC實現(xiàn)的PKS組態(tài)王的數(shù)據(jù)通信論文

　　摘要：對海上氣田平臺海管流動性保障進行數(shù)據(jù)分析研究，需要ＰＫＳ系統(tǒng)將不同設(shè)備、不同系統(tǒng)中獲取的實時數(shù)據(jù)輸出，供新軟件系統(tǒng)調(diào)用。通過ＯＰＣ協(xié)議及ＰＫＳ系統(tǒng)提供的ＯＰＣ接口，在ＰＫＳ系統(tǒng)服務(wù)器上設(shè)置ＯＰＣＳｅｒｖｅｒ，在組態(tài)王服務(wù)器上設(shè)置組態(tài)王ＯＰＣＣｌｉｅｎｔ，實現(xiàn)了組態(tài)王獲�。校耍訉崟r數(shù)據(jù)的目的。該方案的實現(xiàn)為ＰＫＳ系統(tǒng)工程設(shè)計及使用人員提供了新的思路及參考措施。

　　關(guān)鍵詞：ＯＰＣ協(xié)議;組態(tài)王;中控系統(tǒng)

　　某海上氣田平臺位于南海珠江口盆地，是一座集油氣處理、生產(chǎn)、計量和輸送、鉆修井、生活、動力為一體的綜合平臺。該平臺的中控系統(tǒng)采用ＥｘｐｅｒｉｏｎＰＫＳＰｒｏｃｅｓｓ系統(tǒng)，該系統(tǒng)的工作模式是現(xiàn)場傳感器采集過程數(shù)據(jù)，ＰＬＣ控制現(xiàn)場設(shè)備，通過組態(tài)畫面監(jiān)控現(xiàn)場生產(chǎn)。ＰＫＳ系統(tǒng)是基于批處理、過程控制、監(jiān)控及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（ＳＣＡＤＡ）應(yīng)用開放的混合控制系統(tǒng)，系統(tǒng)控制器集成了邏輯控制、回路調(diào)節(jié)控制、順序控制和批量控制，能完成海上平臺里常見的連續(xù)過程控制、批量處理、離散量操作、設(shè)備控制等生產(chǎn)控制。該平臺中控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu).第三方服務(wù)器通過Ｍｏｄｂｕｓ協(xié)議，將ＰＫＳ系統(tǒng)與平臺其他第三方ＰＬＣ連接起來，ＰＫＳ系統(tǒng)可以獲取第三方控制系統(tǒng)的運行參數(shù)，也可以對第三方控制系統(tǒng)發(fā)出控制指令。但是ＰＫＳ系統(tǒng)只能對集成的規(guī)則進行組合，對采集到的數(shù)據(jù)進行邏輯運算、過程處理，而不能進行集成規(guī)則外的數(shù)據(jù)處理。該平臺投產(chǎn)以來，由于生產(chǎn)工況的變化，需要對海管流動性保障進行數(shù)據(jù)分析研究，要將平臺不同系統(tǒng)的控制參數(shù)進行建模分析，達到最優(yōu)的控制策略。因此，需要將不同系統(tǒng)的控制參數(shù)送到第三方服務(wù)器，由第三方服務(wù)器中的海管流動性保障軟件進行數(shù)據(jù)通信、數(shù)據(jù)庫管理、人機界面以及與核心計算模塊進行數(shù)據(jù)交換。該平臺海管流動性保障軟件是采用組態(tài)王６．５進行編寫，運用ＰＫＳ系統(tǒng)的ＯＰＣ功能，就可以將ＰＫＳ系統(tǒng)中采集到的所有數(shù)據(jù)傳輸?shù)浇M態(tài)王軟件。

　　１ＰＫＳＯＰＣ

　�。希校茫ǎ希蹋牛妫铮颍穑颍铮悖澹螅螅悖铮睿簦颍铮欤┘窗眩希蹋牛ǎ铮猓辏澹悖簦欤椋睿耄椋睿纾幔睿洌澹恚猓澹洌洌椋睿纾�應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域。ＯＰＣ采用客戶端／服務(wù)器模式，該體系是在客戶端和服務(wù)器之間建立一種通信和數(shù)據(jù)交換的工業(yè)標(biāo)準機制，其實質(zhì)是在硬件供應(yīng)商和軟件開發(fā)商之間建立了一套完整的通信規(guī)范。按照設(shè)置好的通信規(guī)范，不同的軟硬件生產(chǎn)商就可以進行數(shù)據(jù)交換，給用戶集成不同的軟硬件提供了很大的便利。為了提高系統(tǒng)的開放性，ＰＫＳ系統(tǒng)為用戶提供了ＯＰＣ服務(wù)器接口。用戶可以將ＰＫＳ服務(wù)器設(shè)置為ＯＰＣ服務(wù)器，將第三方服務(wù)器設(shè)置為ＯＰＣ客戶端服務(wù)器。ＯＰＣ客戶程序開發(fā)者可以在不同的軟件環(huán)境中訪問ＰＫＳ系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。用戶也不必為硬件特性的改變而重新編寫程序，可直接利用Ｃ，ＶＣ或ＶＢ等程序開發(fā)工具開發(fā)應(yīng)用程序，有效地對生產(chǎn)過程進行監(jiān)控和決策。ＰＫＳ系統(tǒng)支持ＯＰＣ技術(shù)，所以ＰＫＳ系統(tǒng)可以集成不同廠商生產(chǎn)的控制系統(tǒng)，當(dāng)用戶因生產(chǎn)規(guī)模擴大等原因需要添加新的控制系統(tǒng)時，不必受制于系統(tǒng)提供商，而是根據(jù)實際需要靈活地選擇控制系統(tǒng)，從而大幅降低了系統(tǒng)集成的費用。為了滿足不同的設(shè)備、工況的需要，該平臺中控ＰＫＳ系統(tǒng)集成了ＡｌｌｅｎＢｒａｄｌｅｙ，Ｍｏｄｉｃｏｎ，Ｓｉｅｍｅｎｓ，Ｓｃｈｎｅｉｄｅｒ等公司生產(chǎn)的不同型號的ＰＬＣ共１１種，組成了ＰＬＣ加分散控制系統(tǒng)的形式。

　　２組態(tài)王硬件設(shè)計

　　要在組態(tài)王上獲�。校耍酉到y(tǒng)所集成的數(shù)據(jù)信息，需要基于ＰＫＳＯＰＣ的工作原理，將ＰＫＳ系統(tǒng)設(shè)置為ＯＰＣ服務(wù)器，將組態(tài)王６．５設(shè)置為客戶端服務(wù)器，具體的工作原理如圖３所示。為了盡量避免干擾ＰＫＳ系統(tǒng)的正常運行，ＯＰＣ客戶端組態(tài)王系統(tǒng)沒有直接接入原有的ＰＫＳ系統(tǒng)第三方服務(wù)器，而是單獨設(shè)置通信網(wǎng)絡(luò)，組態(tài)王與ＰＫＳ通信硬件配置.

　　３設(shè)置ＰＫＳ系統(tǒng)的ＯＰＣ

　�。樱澹颍觯澹驗榱藢ⅲ校耍酉到y(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳送給組態(tài)王軟件，需要在ＰＫＳ系統(tǒng)中設(shè)置ＯＰＣＳｅｒｖｅｒ，具體步驟如下：１）在ＥｘｐｅｒｉｏｎＰＫＳ組態(tài)工具中設(shè)置ＯＰＣ服務(wù)通道，在“ＱｕｉｃｋＢｕｉｌｄｅｒ”中建立Ｃｈａｎｎｅｌｓ通道，設(shè)置通道類型為“ＯＰＣＣｈａｎｎｅｌ”，在ｍａｉｎ中必須填寫“ＯＰＣＣｈａｎｎｅｌ”名字，組態(tài)王服務(wù)器機名或ＩＰ地址、組態(tài)王備用服務(wù)器機名或ＩＰ地址，組態(tài)王服務(wù)器的ＰｒｏｇＩＤ值。若未設(shè)置備用的服務(wù)器，所以該項不填寫。２）再建立Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｓ，設(shè)置ｔｙｐｅ為“ＯＰＣＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒ”。在ｍａｉｎ中“Ｃｈａｎｎｅｌｎａｍｅ”欄中選擇對應(yīng)的“ＯＰＣＣｈａｎｎｅｌ”。３）最后建立Ｐｏｉｎｔｓ，在“ＱｕｉｃｋＢｕｉｌｄｅｒ”中有ＡｎａｌｏｇＰｏｉｎｔ，ＣｏｎｔａｉｎｅｒＰｏｉｎｔ，ＯＰＣＡｄｖａｎｃｅｄＰｏｉｎｔ，ＳｔａｔｕｓＰｏｉｎｔ４種建點類型，其中常用的模擬量／數(shù)字量分別由ＡｎａｌｏｇＰｏｉｎｔ／ＳｔａｔｕｓＰｏｉｎｔ建立。填寫在ＰＫＳ系統(tǒng)操作站中該通信點調(diào)用顯示的位號，填寫ＰＫＳ系統(tǒng)操作站中該通信點所在的Ａｓｓｅｔ名稱，填寫ＰＫＳ系統(tǒng)選用變量的ＰｏｉｎｔＩＤ值。

　　４設(shè)置組態(tài)王

　�。希校茫茫欤椋澹睿艚M態(tài)王客戶端作為ＯＰＣＣｌｉｅｎｔ，可以通過ＯＰＣ功能與ＰＫＳＯＰＣＳｅｒｖｅｒ連接。組態(tài)王客戶端的操作如下：１）查找ＰＫＳＯＰＣ服務(wù)器。在組態(tài)王６．５工程瀏覽器中，選擇“ＯＰＣ服務(wù)器”，在“網(wǎng)絡(luò)節(jié)點名”中輸入之前在ＰＫＳＯＰＣＳｅｒｖｅｒ中設(shè)置的Ｓｅｒｖｅｒ節(jié)點名，點擊“查找”后，列表中會列出ＰＫＳＯＰＣＳｅｒｖｅｒ機器上所有的ＯＰＣ服務(wù)程序，雙擊ｋｉｎｇｖｉｅｗ．ｖｉｅｗ．１，然后點“確認”。２）組態(tài)王ＯＰＣＣｌｉｅｎｔ定義變量。將在組態(tài)王Ｃｌｉｎｅｔ中定義的變量與ＰＫＳＯＰＣＳｅｒｖｅｒ中的變量建立連接。例如定義ＰＩＴ－１１０１，連接設(shè)備中選擇剛才定義的ＯＰＣ服務(wù)器ｋｉｎｇｉｖｅｗ．ｖｉｅｗ．１，在“寄存器”選項中彈出遠程站點上的變量列表，選擇在ＰＫＳＯＰＣＳｅｒｖｅｒ上所希望對應(yīng)變量的域，選擇“ａ．ｖａｌｕｅ”，表明選擇該對應(yīng)點的數(shù)據(jù)值。３）設(shè)置所有變量并保存，在組態(tài)王６．５上運行系統(tǒng)，就實現(xiàn)了組態(tài)王通過ＯＰＣ向ＰＫＳ系統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)了。

　　５結(jié)束語

　　組態(tài)王軟件是一款比較簡單、易用的工程組態(tài)軟件，作為海上氣田一線的儀表工程人員來說很容易學(xué)習(xí)并將它運用到中控系統(tǒng)中。運用ＯＰＣ網(wǎng)絡(luò)協(xié)議及ＰＫＳ系統(tǒng)提供的ＯＰＣ接口，實現(xiàn)了海管流動性保障軟件編寫。在運用組態(tài)王６．５編寫的海管流動性保障軟件中，不僅可以實現(xiàn)ＰＫＳ數(shù)據(jù)的實在存取，也設(shè)置了歷史數(shù)據(jù)庫，隨時供組態(tài)王調(diào)取使用。ＰＫＳ系統(tǒng)通過ＯＰＣ協(xié)議實現(xiàn)數(shù)據(jù)輸出，是ＰＫＳ系統(tǒng)收集數(shù)據(jù)的“逆向”功能，可供使用ＰＫＳ系統(tǒng)的工程人員參考。

　　參考文獻：

　　［１］姜萍，段新會，王銳．基于ＯＰＣ技術(shù)的ＤＣＳ監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計［Ｊ］．信息化縱橫，２００９，２８（０７）：５９－６２．

　�。郏玻萃粲聒P，王鑫．基于組態(tài)王網(wǎng)絡(luò)ＯＰＣ的數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)［Ｊ］．儀表技術(shù)與傳感器，２０１０（０８）：５２－５４．

　�。郏常萃跷模�牛秦洲．基于ＯＰＣ技術(shù)的實時監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)［Ｊ］．桂林工學(xué)院學(xué)報，２００６，２６（０２）：２９１－２９３．

　　［４］王宏濤，鄭磊，余沛虎．ＯＰＣ開放技術(shù)在ＰＫＳ中的應(yīng)用［Ｊ］．石油化工自動化，２０１３，４９（０６）：５２－５３，６６．

　�。郏担葳w眾，鄒芳云，徐寧，等．ＯＰＣ客戶端程序開發(fā)及其在集散控制系統(tǒng)中的應(yīng)用［Ｊ］．化工自動化及儀表，２００７（０３）：４２－４６，５０．

　�。郏叮堇羁�，張學(xué)智．ＨｏｎｅｙｗｅｌｌＥｘｐｅｒｉｏｎＰＫＳ在海洋平臺中的應(yīng)用［Ｊ］．自動化及儀表，２０１３（０３）：４５－４８．

　　［７］郭嬋．基于組態(tài)王ＯＰＣ的數(shù)據(jù)采集的組態(tài)方案設(shè)計［Ｊ］．電子世界，２０１３（０７）：１１７－１１８．

　�。郏福萁鹆幔�《組態(tài)王初級培訓(xùn)》的教學(xué)設(shè)計［Ｊ］．電腦知識與技術(shù)，２０１５（０５）：１８６－１８７．

　�。郏梗荽迻|鋒．ＯＰＣ技術(shù)在組態(tài)軟件之間通信的應(yīng)用［Ｊ］．工礦自動化，２０１０（０７）：１３５－１３６．

　�。郏保埃莺螚顨g．ＯＰＣ技術(shù)在ＤＣＳ數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用［Ｊ］．化工進展，２００６（１２）：１４９６－１４９８．

　�。郏保保堇罱ㄝx，蔡偉波，吳修國．基于ＯＰＣ技術(shù)的工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)研究與設(shè)計［Ｊ］．微計算機信息，２００７，２３（２４）：１６－１8.

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