摘要:本文介紹世紀(jì)星組態(tài)軟件在除塵系統(tǒng)中的應(yīng)用開(kāi)發(fā)。世紀(jì)星組態(tài)軟件在除塵系統(tǒng)的應(yīng)用使除塵器監(jiān)控實(shí)現(xiàn)集中操作及可視化,降低操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度,同時(shí)改善了操作人員工作環(huán)境。
關(guān)鍵詞:世紀(jì)星組態(tài)軟件;除塵器;組態(tài)設(shè)計(jì)
1 引言
隨著我國(guó)改革開(kāi)放進(jìn)程的不斷深入和發(fā)展,空氣問(wèn)題已成為人們熱切關(guān)注的重點(diǎn)問(wèn)題,隨著大氣質(zhì)量的不斷惡化、水環(huán)境的不斷污染、生態(tài)環(huán)境的不斷破壞,使被污染的環(huán)境日益威脅著人類(lèi)的生存和發(fā)展。我國(guó)能源的70%來(lái)源于燃煤,燃煤燃燒時(shí)釋放的顆粒物、氮氧化物、二氧化硫構(gòu)成了污染大氣環(huán)境的首要污染物。為改善大氣環(huán)境的質(zhì)量,對(duì)鍋爐、火電廠、水泥廠、化工廠、工業(yè)窯爐、垃圾焚燒等設(shè)備進(jìn)行尾氣除塵已成為國(guó)家強(qiáng)制規(guī)定。另一方面,在現(xiàn)代化的大型企業(yè)里為了集中管理各種生產(chǎn)過(guò)程,提高生產(chǎn)效率,逐步采用了上位機(jī)的組態(tài)化控制系統(tǒng)。上位機(jī)控制不僅克服了模擬儀表過(guò)于分散,監(jiān)視和操作不便的缺點(diǎn),并能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)化,將數(shù)據(jù)發(fā)往ERP等管理系統(tǒng)。
2 世紀(jì)星組態(tài)軟件
在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)上的SCADA 系統(tǒng)近年來(lái)發(fā)展迅速,世紀(jì)星組態(tài)軟件是北京世紀(jì)長(zhǎng)秋科技有限公司在WINDOWS 環(huán)境下解決生產(chǎn)和過(guò)程自動(dòng)化、可視化信息、顯示和實(shí)現(xiàn)控制策略,即實(shí)現(xiàn)SCADA 系統(tǒng)人機(jī)接口(HMI-Human Machine Interface)的組態(tài)軟件。它提供了適用于工業(yè)的圖形顯示、報(bào)警、數(shù)據(jù)記錄以及報(bào)表的各種功能,能實(shí)現(xiàn)高性能的過(guò)程偶合、快速的畫(huà)面更新和可靠的資料處理,具有較高的實(shí)用性。它在Windows標(biāo)準(zhǔn)壞境中提供確??煽康乜刂粕a(chǎn)過(guò)程的所有功能。
世紀(jì)星組態(tài)軟件具有豐富的軟件接口,很容易結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)的或用戶的程序建立人機(jī)接口,精確地滿足生產(chǎn)實(shí)際要求。使用者可應(yīng)用世紀(jì)星作為其系統(tǒng)擴(kuò)展的基礎(chǔ),通過(guò)開(kāi)放接口開(kāi)發(fā)自己的應(yīng)用軟件。世紀(jì)星是基于32 位的應(yīng)用軟件,Windows 32 位操作系統(tǒng)多任務(wù)的特性確保了對(duì)過(guò)程事件的快速反應(yīng),并提供了多種防止資料丟失的保護(hù)。世紀(jì)星組態(tài)軟件使用了面向?qū)ο蟮能浖幊碳夹g(shù),將所有工程工具的組態(tài)功能集成在一起,提供用于過(guò)程可視化和操作的全部基本功能。此外,提供寬范圍的編輯功能和接口,使用戶為其獨(dú)特的應(yīng)用單獨(dú)組態(tài)。
3 除塵系統(tǒng)的組態(tài)軟件設(shè)計(jì)
3.1 建立設(shè)備驅(qū)動(dòng)
設(shè)備驅(qū)動(dòng)是連接組態(tài)軟件和硬件設(shè)備的紐帶。組態(tài)軟件通過(guò)調(diào)用驅(qū)動(dòng)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)與下位機(jī)硬件設(shè)備的通信。建立硬件設(shè)備需要注意:硬件地址,串口設(shè)備需要設(shè)置串口參數(shù)包括:波特率、數(shù)據(jù)位、停止位、校驗(yàn)形式。以太網(wǎng)設(shè)備要設(shè)置IP地址,需要設(shè)備端口號(hào)的也必須設(shè)置端口號(hào)。
3.2 創(chuàng)建變量數(shù)據(jù)庫(kù)
變量數(shù)據(jù)庫(kù)是組態(tài)化控制的核心部分。除塵器現(xiàn)場(chǎng)的工作狀況要以動(dòng)畫(huà)的形式反映在屏幕上,同時(shí)操作員在計(jì)算機(jī)前發(fā)布的指令也要迅速送達(dá)現(xiàn)場(chǎng),所有這一切都是以變量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)為中介環(huán)節(jié)。創(chuàng)建變量數(shù)據(jù)庫(kù),也就是定義組態(tài)軟件內(nèi)部的I/O 變量,給每個(gè)變量定義屬性,比如溫度、壓力等。
組態(tài)軟件系統(tǒng)中定義的變量與一般程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言定義的變量有很大的不同,它主要分為內(nèi)部變量與IO變量及系統(tǒng)變量、特殊變量四類(lèi)。內(nèi)部變量與一般語(yǔ)言中的變量比較類(lèi)似。系統(tǒng)變量是軟件系統(tǒng)自帶的變量,不要建立自己就存在的,表示一些系統(tǒng)功能,例如:時(shí)間、日期、用戶登錄等。特殊變量在世紀(jì)星組態(tài)軟件中只有報(bào)警變量和歷史趨勢(shì)曲線變量?jī)煞N。IO變量是與設(shè)備連接的變量,就是反應(yīng)外界數(shù)據(jù)例如:溫度、壓力、電機(jī)的啟??刂频?。
建立變量包括要選擇變量是否報(bào)警及報(bào)警參數(shù)、是否需要數(shù)據(jù)記錄及數(shù)據(jù)記錄參數(shù)等,如果是IO變量還需要選擇建立的驅(qū)動(dòng)及相對(duì)應(yīng)的寄存器等。
3.3 制作畫(huà)面
制作圖形畫(huà)面就是利用組態(tài)軟件系統(tǒng)內(nèi)部提供的圖形庫(kù)來(lái)模擬實(shí)際的除塵器系統(tǒng),將其圖形、顏色、顯示數(shù)據(jù)組合在一起形成直觀且符合視覺(jué)習(xí)慣的圖形。一般將圖形做的跟現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際設(shè)備接近最好,操作員很容易的找到需要查看的設(shè)備的數(shù)據(jù)。圖形制作也要盡量保持平常的習(xí)慣,例如:綠色表示運(yùn)行,紅色表示停止等。
3.4 連接變量
連接變量是將變量與畫(huà)面連接起來(lái)。世紀(jì)星組態(tài)軟件提供有數(shù)據(jù)顯示、顏色變換、動(dòng)態(tài)填充、位置移動(dòng)、大小變化、隱含可見(jiàn)、流動(dòng)效果等連接。把這些動(dòng)畫(huà)連接組合起來(lái),就會(huì)在畫(huà)面上出現(xiàn)豐富的圖形動(dòng)畫(huà)效果。例如:我們將變量“風(fēng)機(jī)狀態(tài)”連接到指示燈上,當(dāng)變量“風(fēng)機(jī)狀態(tài)”為1時(shí),設(shè)置顯示顏色為綠色,當(dāng)變量“風(fēng)機(jī)狀態(tài)”為0時(shí)顯示顏色為紅色,這樣可以在屏幕上我們通過(guò)顏色的變化就能知道風(fēng)機(jī)的運(yùn)行情況。
4 系統(tǒng)使用效果
使用世紀(jì)星組態(tài)軟件上位機(jī)的組態(tài)化控制這一模式使得除塵器系統(tǒng)的自動(dòng)化水平有了很大提高。具有以下優(yōu)點(diǎn):
1) 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集、實(shí)現(xiàn)超限自動(dòng)報(bào)警,數(shù)據(jù)永久記錄,可隨時(shí)查詢記錄的所有生產(chǎn)數(shù)據(jù)。
2) 優(yōu)化控制現(xiàn)場(chǎng)作業(yè),改善勞動(dòng)條件,降低故障發(fā)生,提高可維護(hù)性。
3) 實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸,數(shù)據(jù)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳遞到上層信息系統(tǒng),給制定生產(chǎn)計(jì)劃提供數(shù)據(jù)參考。
4) 實(shí)現(xiàn)日?qǐng)?bào)表功能,自動(dòng)打印,完全擺脫了手工填寫(xiě)報(bào)表的情況。
5 結(jié)束語(yǔ)
使用世紀(jì)星組態(tài)軟件作為除塵器的監(jiān)控和數(shù)據(jù)管理中心,強(qiáng)大的圖形顯示功能和迅速的硬件數(shù)據(jù)采集能力極大的方便了操作人員,減輕了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度、改善了勞動(dòng)環(huán)境,并提高了工藝安全性能,并可及時(shí)改變工藝,提高生產(chǎn)效率降低了損耗,提高設(shè)備維護(hù)性。