《电子技术应用》

东北轻合金集团公司热轧机组计算机监测AGC控制系统

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摘要: 随着钢材生产和质量的要求不断提高,设备的不断更新,近几年来,唐山钢铁集团有限公司进行了一些技术重大改造。做为唐山钢铁集团有限公司高新技术的前沿————唐山微尔电子股份有限公司,有幸参加了这些改造,使我们有机会接触了更先进自动控制系统,其中唐山炼焦制气厂综合治理工程、唐山氧气厂制氧机的改造、庙沟铁矿炼钢冷料基地工程等自动控制系统均采用了SIEMENSWinCC。

Abstract:

 随着钢材生产和质量的要求不断提高,设备的不断更新,近几年来,唐山钢铁集团有限公司进行了一些技术重大改造。做为唐山钢铁集团有限公司高新技术的前沿 ————唐山微尔电子股份有限公司,有幸参加了这些改造,使我们有机会接触了更先进自动控制系统,其中唐山炼焦制气厂综合治理工程、唐山氧气厂制氧机的改造、庙沟铁矿炼钢冷料基地工程等自动控制系统均采用了SIEMENS WinCC。WinCC高性能的过程耦合、快速的画面更新、以及可靠的数据使其具有高度的实用性,受到了用户的好评。

SIEMENS WinCC提供了适用于工业的图形显示、消息、归档以及报表的功能模块,WinCC还提供了开放的界面用于用户解决方案。这使得将WINCC集成到复杂、广泛的的自动控制解决方案成为可能,可以集成通过ODBC和SQL方式的归档数据访问,以及通过OLE2.0和ACTIVEX控件的对象和文档的链接。这些机制使SIEMENSWinCC成为WINDOWS世界中性能卓越、善于沟通的伙伴。SIEMENS WinCC是基于 Windows NT 32位操作系统的,Windows NT 具有的抢先多重任务的特性确保了对过程事件的快速反映并提供了多种防止数据丢失的保护,还提供了安全方面的功能。WinCC软件本身是32位的应用程序" title="应用程序">应用程序,开发使用调制解调器、面向对象的软件编程技术。

IEMENS WinCC资源管理器" title="管理器">管理器中,可以访问各种编辑器" title="编辑器">编辑器,从中执行操作和检控系统的指定任务,编辑器包括图形编辑器、报警记录、变量记录、报表编辑器、全局S脚本、文本库、用户管理器、交叉索引。

SIEMENS WinCC图形编辑器是一种用于创建过程画面的面向矢量的作图程序。也可以用包含在对象和样式选项板中的众多的图形对象来创建复杂的过程画面。带有工具和图形选项板,使用户界面简单方便。可以通过动作编程将动态添加到单个图象对象上,通过功能强大的脚本组态可以链接附加的函数,向导提供了自动生成的动态支持并将他们链接到对象。具有集成对象和图库新型组态,可以与创建的图形对象链接,也可以在库中存储自己的图形对象。这些友好的界面,使工程技术人员在设计图形画面时简捷方便,避免了烦琐的工作,缩短了设计周期,大大提高了工作效率。

报警记录提供了显示和操作选项来获取和归档结果。可以任意地选择消息块、消息级别、消息类型、消息显示以及报表。系统向导和组态对话框在组态期间提供的支持。为了在运行中显示消息,可以使用包含在图形编辑器的对象选项板中的报警控件。根据唐山微尔电子股份有限公司的生产情况,报警系统" title="报警系统">报警系统非常重要,不仅需要在图形中显示报警状况,也需要查看其历史情况,以备事故分析,提高生产效率,SIEMENS WinCC报警功能完全能满足现场需要。

变量记录被用来从运行过程中采集数据并准备将它们显示和归档。可以自由地选择归档、采集和归档定时器的数据格式。可以通过 SIEMENS WinCC在线趋势和表格控件显示过程值,并分别在趋势和表格形式下显示。变量记录包含从过程接管数据的功能,该过程为显示和归档执行和准备数据。这些数据提供关于系统操作状态的重要生产信息。在变量记录编辑器中定义归档、将要归档的过程值和归档周期通过这些功能,在生产过程中有如下保证:

* 简化危险和错误状态的早期检测;
* 有助于提高生产力;
* 有助于提高产品质量;
* 有利于优化维护周期;
* 归档过程值过程的文件。

报表编辑器是为消息、操作、归档内容和当前或已归档的数据的定时器或事件控制文档的集成的报表系统,可以自由选择用户报表或项目文档的形式。提供了舒适的带工具和图形选项板的用户界面,同时支持各种报表类型,具有多种标准的系统布局和打印作业。

全局脚本是C语言函数和动作的通称,根据其不同的类型,可用于一个给定的 项目或众多项目中,脚本被用于给对象组态动作并通过系统内部C语言编译器来处理,全局脚本动作用于过程执行的运行中,一个触发可以开始这些动作的执行。

文本库可以编辑多种模块在使用的文本,在文本库中为组态的文本定义了外语输出文本,随后输出在选择的运行语言中。用户管理器用于分配和控制用户的单个组态和运行系统编辑器的访问权限。每当建立了一个用户,就设置SIEMENS WinCC功能的访问权力并独立地分配给此用户,至多可分配999个不同的授权。用户授权可以在系统运行时分配,当一个用户登录到系统时,用户管理器检查该用户是否已注册,如果用户未注册,则无权使用该系统,用户既不能调用查看数据,也不能控制任何过程,保证系统的安全性,保证现场生产的安全。交叉索引用于为对象寻找和显示所有使用处,例如变量、画面、和函数等。使用“链接”功能可以改变变量名称而不会导致组态不一致。

IEMENS WinCC基本选项包括客户机服务器、冗余、用户归档。

使用客户机服务器功能,SIEMENS WinCC可以用来在一般与连网的自动控制系统的互连中操作几个并列的操作和监控站,理论上,至多64个客户机可以集成在单一项目中,满足了现场集中管理和分散管理的需要。WinCC冗余提供了并行操作一对服务器的可能,因此两台机器间可以相互监控,如果一台失败,另一台接管整个系统的控制,在服务器恢复继续服务后,全部消息和过程归档就复制到先前不能服务的服务器上,这样满足了现场操作的持续性和可靠性,保证生产的正常运行SIEMENS WinCC用户归档是一个数据库系统,用户自己可以对其组态,这样,用来技术处理的数据可持续存储在服务器上并在运行时在线显示,而且被连接控制的配方和设定值的赋值也可以存储在用户归档中并且在需要时传递控件。 SIEMENS WinCC过程控制选项包括存储、画面树管理器、时间同步" title="时间同步">时间同步、设备状态监控、基本数据、拆分画面向导、报警记录向导等。

存储功能支持硬盘与长期数据介质自动地进行数据交换,同样也可以在硬盘上将数据删除。画面树管理器用来系统、子系统、函数名称和图形编辑器画面体系。时间同步是用于总线系统的一种系统功能,为此一台SIEMENS WinCC操作员站承担作为主时钟的任务,并控制所有其它操作员站以及与当前时间的系统总线连接的自动系统,这使整个系统可以按时间顺序来排列消息。设备状态监控用来不断地监控单个系统(操作员站和自动控制系统)并且将运行系统的结果可视化作为画面显示,自动触发蜂鸣器组件,以及自动生成系统消息。基本数据用来通过向导组态基本的SIEMENS WinCC数据。拆分画面向导是拆分画面管理器的组件。用来组态、初始化当前WinCC项目的监控器和画面设置,在创建一个项目后由于其它的应用程序(运行、组显示等)要访问这些数据,应立即执行此初始化。报警记录向导用来组态和初始化消息窗口、消息、消息级别、自动系统消息的系统和当前SIEMENSWinCC项目的蜂鸣器信号设备。

另外值得一提的是SIEMENS WinCC的组态通讯驱动程序非常强大,它为过程驱动程序连接提供了数项通讯驱动程序,我们在这几个工程中,用的是PROFIBUS网,SIEMENS WinCC系统使用CP5611通讯卡,然后正确组态通讯参数,因此WinCC系统的通讯非常简捷方便。

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