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1  引言

    工控組態(tài)軟件是利用系統(tǒng)軟件提供的工具，通過簡(jiǎn)單形象的組態(tài)工作，即可實(shí)現(xiàn)所需的軟件功能。組態(tài)軟件正在代替各種計(jì)算機(jī)語言的軟件開發(fā)，其優(yōu)點(diǎn)有：①提高了系統(tǒng)成功率和可靠性，這些組態(tài)軟件大都由專業(yè)軟件公司開發(fā)，經(jīng)過正規(guī)、嚴(yán)格的測(cè)試，結(jié)合了大量用戶的現(xiàn)場(chǎng)使用經(jīng)驗(yàn)形成的；②縮短了項(xiàng)目開發(fā)周期，避免了許多重復(fù)性開發(fā)工作，突出了系統(tǒng)集成思想；③減少了開發(fā)費(fèi)用。因此，組態(tài)軟件深受科技人員的重視和青睞，在國內(nèi)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件行業(yè)占主導(dǎo)地位。

2  KingView工控組態(tài)軟件的功能分析

    KingView工控組態(tài)軟件是北京亞控公司生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)PC平臺(tái)上的一種組態(tài)軟件，它是運(yùn)行于Microsoft  Windows98/2000/XP下的人機(jī)接口軟件包。

    (1)  組態(tài)軟件完善，功能多樣

    使用KingView，用戶可以方便的構(gòu)造適應(yīng)自己需要的“數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)”，在任何需要的時(shí)候把生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的信息實(shí)時(shí)的傳送到控制室，保證信息在全場(chǎng)范圍內(nèi)的暢通，KingView6.02軟件提供工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)控制功能庫，組態(tài)模式靈活，能滿足用戶所需的要求。KingView6.02能對(duì)信息的歷史記錄進(jìn)行存儲(chǔ)、顯示、計(jì)算、分析、打印、，界面操作靈活方便，具有雙重安全體系，數(shù)據(jù)處理安全可靠。

    (2)  豐富的畫面顯示組態(tài)功能

    KingView6.02組態(tài)軟件提供給用戶豐富方便的常用編輯工具和作圖工具，提供大量的工業(yè)設(shè)備圖符、儀表圖符，還提供趨勢(shì)圖、歷史曲線圖，提供十分友好的圖形化用戶界面，包括一套Windows風(fēng)格的窗口、彈出菜單、按鈕、消息區(qū)等。畫面豐富多彩，為設(shè)備的正常運(yùn)行、操作人員的集中監(jiān)控提供了極大的方便。

    (3)  強(qiáng)大的通信功能和良好的開放性

    KingView6.02組態(tài)軟件全面支持OPC標(biāo)準(zhǔn)（組態(tài)王KingView6.02即可以作為OPC服務(wù)器，也可以作為OPC客戶端），開發(fā)人員可以從任何一個(gè)OPC服務(wù)器直接獲取動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，并集成到組態(tài)王中；同時(shí)組態(tài)王KingView6.02作為OPC服務(wù)器，可向其他符合OPC規(guī)范的廠商的控制系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)。OPC節(jié)省了不同廠商的控制系統(tǒng)相連的工作量和費(fèi)用。

        (4)  豐富多樣的功能性

        組態(tài)王KingView6.02可用于電力、制冷、化工、機(jī)械制造、交通管理等多種工程領(lǐng)域。無論應(yīng)用場(chǎng)合如何，都可以使用組態(tài)王構(gòu)造有效的監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。在工程應(yīng)用中可完成：①使用清晰準(zhǔn)確的畫面描述工業(yè)控制現(xiàn)場(chǎng)；②設(shè)計(jì)復(fù)雜的工藝動(dòng)畫顯示現(xiàn)場(chǎng)的操作狀態(tài)和數(shù)據(jù)；③顯示生產(chǎn)過程的文字信息和圖形信息；④監(jiān)控和記錄所有報(bào)警信息；⑤使用多樣而靈活的方式查詢歷史數(shù)據(jù)。

3  KingView6.02在云南景洪電站制冷控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

        (1)  系統(tǒng)簡(jiǎn)介

        云南景洪水電站屬于亞熱帶地區(qū)，氣溫炎熱，為滿足混凝土施工溫控要求，采用制冷能力350萬大卡的制冷系統(tǒng)一套，系統(tǒng)分為三大部分：一次骨料風(fēng)冷系統(tǒng)、二次拌和風(fēng)冷系統(tǒng)、制冰系統(tǒng)。以前制冷系統(tǒng)采用分散式手動(dòng)控制，由于制冷設(shè)備多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜（在此系統(tǒng)中設(shè)備控制量達(dá)115種）因而系統(tǒng)操作煩瑣且增加了工作量并對(duì)各個(gè)設(shè)備的運(yùn)行情況不能及時(shí)的反映出來，為適應(yīng)工程施工要求采用了計(jì)算機(jī)＋PLC控制和監(jiān)控。系統(tǒng)采用了集中和分散相結(jié)合的控制方式，實(shí)現(xiàn)制冷系統(tǒng)自動(dòng)控制和現(xiàn)地控制，同時(shí)完成制冷生產(chǎn)工藝動(dòng)態(tài)模擬顯示。

        (2) 系統(tǒng)控制要求

        采用工業(yè)計(jì)算機(jī)和PLC、智能溫控表相結(jié)合完成整套制冷系統(tǒng)的控制、監(jiān)控、參數(shù)設(shè)置、自動(dòng)除霜控制。

        ① 實(shí)現(xiàn)對(duì)氨壓機(jī)、氨泵動(dòng)力冰庫及附屬設(shè)備的全過程控制。

        ② 整個(gè)過程處于Windous2000系統(tǒng)下工作，管理完全漢化。

        ③ 溫度參數(shù)設(shè)定值隨機(jī)可調(diào)。

        ④ 各設(shè)備運(yùn)行情況及水、氨液流動(dòng)狀態(tài)均可動(dòng)態(tài)模擬顯示。

        ⑤ I/O狀態(tài)實(shí)時(shí)顯示。

        ⑥ 開關(guān)量在線檢測(cè)。

        ⑦ 溫度報(bào)表顯示及報(bào)警，系統(tǒng)主要設(shè)備運(yùn)行時(shí)間統(tǒng)計(jì)。

        (3)  控制方案及控制流程工藝

        在此電站制冷控制系統(tǒng)中由于設(shè)備多加之系統(tǒng)運(yùn)行、停機(jī)、溫控制冷設(shè)備系統(tǒng)除霜都是自動(dòng)完成，為滿足控制要求采用日本KOYO公司的PLC（SU-6B）根據(jù)工藝流程進(jìn)行程序控制、狀態(tài)采集，PLC和計(jì)算機(jī)通過RS232C口上、下位通訊，驅(qū)動(dòng)方式采用KOYO公司通用CCM協(xié)議，2臺(tái)智能溫控巡檢儀實(shí)現(xiàn)對(duì)16路溫控信號(hào)檢測(cè)并通過RS485轉(zhuǎn)換器和計(jì)算機(jī)通訊，將16路溫控信號(hào)傳送到計(jì)算機(jī)進(jìn)行運(yùn)算、顯示，而計(jì)算機(jī)作為管理、監(jiān)控、參數(shù)設(shè)定。在制冷系統(tǒng)中需PLC控制和檢測(cè)的輸入點(diǎn)156、輸出點(diǎn)150。PLC配置如表1所示。

表1  KOYO SU-6B配置一覽表

圖1  控制流程圖

        (4)  流程監(jiān)控介紹

        系統(tǒng)監(jiān)控顯示畫面開發(fā)了9幅畫面，對(duì)整個(gè)制冷系統(tǒng)的工藝流程、工作狀態(tài)進(jìn)行系統(tǒng)總貌和子系統(tǒng)的監(jiān)控。包括：骨料一次風(fēng)冷系統(tǒng)氨系統(tǒng)流程圖畫面；二次風(fēng)冷、制冰、制冷水系統(tǒng)氨系統(tǒng)流程圖畫面；一次風(fēng)冷系統(tǒng)水系統(tǒng)流程圖畫面；二次風(fēng)冷系統(tǒng)水系統(tǒng)流程圖畫面；系統(tǒng)狀態(tài)表圖畫面；溫度流程圖畫面；一次風(fēng)冷系統(tǒng)自循環(huán)水手動(dòng)除霜流程圖畫面；二次風(fēng)冷系統(tǒng)自循環(huán)水手動(dòng)除霜流程圖畫面；制冷系統(tǒng)報(bào)表、運(yùn)行時(shí)間統(tǒng)計(jì)畫面。圖2是骨料一次風(fēng)冷系統(tǒng)氨系統(tǒng)流程圖畫面。

        (5)  技術(shù)參數(shù)

        ① I/O模塊:采用16路轉(zhuǎn)換光電隔離；

        ② CPU模塊：具備程序編程，通訊波特率38400bps；

        ③ 工業(yè)計(jì)算機(jī)采用RS232串口連接；

        ④ 智能溫控表：PID調(diào)節(jié)報(bào)警輸送RS485總線通訊；

        ⑤ 溫度傳感器：CU50，溫度范圍-50℃～100℃。

        (6)  系統(tǒng)采集和通訊

圖2  流程圖畫面

    計(jì)算機(jī)與現(xiàn)場(chǎng)的I/O設(shè)備直接進(jìn)行通訊。I/O設(shè)備的輸入提供制冷廠的各種信息，如氨機(jī)、氨泵、動(dòng)力冰庫及附屬設(shè)備當(dāng)前的運(yùn)行情況，是否出現(xiàn)故障等等。I/O口的輸出通常用于對(duì)現(xiàn)場(chǎng)控制，如氨機(jī)、氨泵等的啟動(dòng)，各類電動(dòng)回路閥和指示燈等，有些I/O設(shè)備如PLC其本身的程序完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的控制，程序根據(jù)輸入決定各輸出的值。輸入輸出的數(shù)值存放在I/O設(shè)備的寄存器中，寄存器通過其他地址進(jìn)行引用。大多數(shù)I/O設(shè)備提供與其他設(shè)備或計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊的通訊端口或數(shù)據(jù)通道，計(jì)算機(jī)通過這些通訊通道讀寫I/O設(shè)備的寄存器，采集到的數(shù)據(jù)可用于進(jìn)一步的監(jiān)控。

        (7)  系統(tǒng)性能

    實(shí)時(shí)性：系統(tǒng)運(yùn)行的各種狀態(tài)參數(shù)的變化情況在計(jì)算機(jī)上及時(shí)顯示；