摘 要:本文詳細介紹了Rockwell的最新監控組態軟件RS View SE的功能和特點,利用此監控軟件進行實時監控系統的開發與應用,并對濟鋼精整線的實際應用情況進行了詳細的闡述。
關鍵詞:RS View SE 分布式系統 精整線
Abstract: This article introduces the latest monitoring Rockwell configuration software, RS View SE function and characteristic of the monitoring software, using the real-time monitoring system for the development and application ,and jigang finishing line of practical application in detail.
Keywords: RS View SE Distributed system Finishing line
一、 概述
由于濟鋼中板廠老精整線設備陳舊,設備事故不斷,嚴重制約生產線產能的提高,濟鋼總公司決定引進一條新精整線,同時由于自動化技術的迅猛發展以及現場工作人員對監控設備要求的不斷提高, 上位機采用美國羅克韋爾自動化公司的最先進的監控軟件RS View SE,新精整線自從投產1年以來,監控設備靈活的應用特點和先進的使用功能受到現場工作人員的好評,同時也減輕了電氣工程師的維護量,大大地縮短了處理故障的時間,順利的解決了濟鋼中板廠精整線產能的制約,確保了中板精整線的順利、穩定、高效能生產。
二、 分布式系統結構
本系統采用的是分布式的實時監控系統,服務器由控制系統3塊高性能CPU承擔(3塊CPU都插在同一個背板上)。有6臺客戶端,分別位于圓盤剪、定尺剪、電氣值班室,工作人員對現場設備的操作都在客戶端上,但客戶端上不進行數據的計算處理,所需要的數據都通過以太網從CPU上讀取。所有的數據計算處理工作都在CPU上完成的,客戶端只是簡單的通過以太網進行數據接收和發送,在此系統中CPU充當了服務器的角色,并沒有單獨的使用一臺計算機作為服務器,充分有力的整合了系統資源。
6臺客戶機和ControlLogix5000以太網模塊通過交換機整合在一個網段上,客戶機安裝Windows XP系統,RS View SE, RSLinx及FactoryTalk。以太網模塊1756-ENBT/A安裝在ControlLogix背板上,負責客戶機和CPU之間的通訊服務,通訊工作由RSView Enterprise工具來管理,客戶機即可在同一網段直接讀取CPU中的數據。客戶機和傳動設備又通過背板整合在一起,使得傳輸數據更加的方便快捷。系統結構如下圖所示:
三、 RSView Supervisory Edition的主要組成部分及特點
1. RSView Supervisory Edition的主要組成部分
1) RSView Studio 是用于開發或測試機器級或者監控管理級人機交互界面(HMI)應用項目的組態軟件。RSView Studio包含用于創建完整人機交互界面項目的編輯器,還包含用于測試應用項目的軟件,使用該編輯器可以創建所需的任何簡單或者復雜的應用項目。
2) RSView SE Client(RSView SE客戶端)用于查看并與RSView Studio開發的監控管理級應用項目進行交互的軟件。
3) RSView Administration Console(RSView管理控制臺)是在RSView Supervisory Edition(RSView管理版)應用項目部署之后,用于管理這些應用項目的軟件。RSView Administration Console包含一部分的RSView Studio編輯器。
4) RSView SE Server (RSView SE服務器)用于存儲HMI工程組件(例如:圖形顯示畫面),并將這些組件提供給客戶。該服務器包含標簽數據庫,可以執行報警檢測與歷史數據管理(日志)功能。
5) FactoryTalk DirectoryTM (FactoryTalk 目錄)是一種為網絡上參與RSView Supervisory Edition應用項目的任何計算機提供服務(如RSView Servers或OPC服務器)和名稱(例如:區域、標簽、圖形顯示畫面、日志模型等)目錄的軟件。
2. RSView Supervisory Edition的特點
1) 用一種映射工廠或過程的方式來分配應用項目的各個部分。分布式應用項目可以包括幾個服務器,它們分布于網絡上的多臺計算機上。多個客戶端用戶可以從網絡上的任何位置同時訪問該應用項目。為工廠或者過程創建單機的應用項目,這些過程自成一體,并且與過程的其它部分之間沒有關聯。
2) 使用專業的面向對象的圖形和動畫來創建和編輯圖形顯示畫面。簡單的拖拽和剪切復制技術可以簡化應用項目組態的操作。
3) 使用來源于圖形庫的圖形,或者從其它的繪圖包,例如:CorelDRAW!TM和Adobe® Photoshop®,導入文件。使用RSView的ActiveX包容功能來使用先進的技術。例如:將 Visual Basic® ActiveX Controls或其它的ActiveX對象嵌入圖形顯示畫面來擴展RSView的功能。
4) 使用RSView SE Client Object Model(RSView SE客戶端對象模型)和VBA(Visual Basic for Application)與其它Windows程序(如Microsoft Access和Microsoft SQL Server)共享數據,與其它Windows程序(例如:Microsoft Excel)數據交互,并且自定義和擴展RSView以適應用戶的特殊需求。
5) 使用RSView高效的工具快速開發應用程序,例如:避免重復輸入信息。使用PLC Database Browser (PLC數據庫瀏覽器)將Allen-Bradley PLC或者SLC的數據庫導入。利用RSView的直接標簽應用功能,可直接使用那些存在于控制器或者設備中的標簽。
6) 使用RSView報警通知功能來監視具有多種嚴重程度的過程事件。創建多個報警匯總,以便為整個系統提供除了查看報警以外的特殊報警數據。
7) 創建反映過程變量與時間之間關系的趨勢圖。在每個趨勢中都可以顯示多達100條畫筆曲線(標簽)的實時或歷史數據。
8) 將數據同時記錄到FactoryTalk診斷日志文件和遠程ODBC數據庫中,以便提供產品數據的各種記錄。用戶還可以使用第三方的程序,如Microsoft Access和Seagate Crystal ReportsTM,直接查看或者操作ODBC格式的日志數據,而不用轉化這些文件。
9) 通過禁用Windows鍵盤來鎖定操作員只能夠進行RSView SE Client(RSView SE客戶端)操作。
四、 監控系統使用介紹
精整線系統分為3個子系統:分別是圓盤剪、定尺剪、電氣監控站。這3個子系統中各自負責自己的設備區域,由于圓盤剪、定尺剪使用同一個CPU控制系統,各個子系統又相互有聯系,所以在上位機制作時,把本操作臺內操作部分分別制作在相應的上位機內,這樣就可以直接知道與本部分有關的設備情況。電氣監控站負責整個的設備參數監控、報警、故障和電機運行性能指標的曲線顯示。這些子系統也可以相互訪問,現場操作人員都有了相應的分工,只對自己負責的部分進行操作,如有必要看其它子系統的參數時,通過輸入用戶名和密碼可以切換到相應的畫面。現場操作人員通過畫面操作或參數設定對現場的設備進行操作,現場的所有設備運行情況都在畫面上反映,當某臺設備出現故障時,就會在畫面上產生報警條,維護工作人員可以很直觀地從報警欄查找故障產生點和故障類型,從而準確而快速地處理故障,減少故障停機時間。應用強大的趨勢功能,能記錄精整區域內設備各個時間的運行情況,實時趨勢能反映現場當前情況,歷史趨勢數據庫能完整地記錄設備在過去一個月時間運行情況(自動周期性更新),給工作人員整體協調操作帶來很大的幫助。主畫面顯示如下:
五、 系統應用效果
精整線順利投產已經有1年多了,監控系統設備工作情況良好,數據反映準確,系統功能齊備,操作方便快捷。由于RS View SE設計思想是開放性的,使得用戶可以設計使用更靈活、編輯更簡便,是個表現形式豐富多樣的監控系統。強大的報警功能方便了工程師維護工作,大大地減少的故障停機時間,大大地提高了生產率。強大的實時、歷史數據庫,記錄了整個精整線生產的控制過程,給精整線的穩定生產提供了有力的支持。