包鋼能源計量系統(tǒng)下位機的升級與改造

摘 要：包鋼能源計量網(wǎng)自運行以來為包鋼廠礦之間能源的結(jié)算提供了準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù)，但是在長時間的運行維護過程中存在下位機系統(tǒng)容易死機丟數(shù)、程序繁瑣難懂、配套備品已下線等問題，針對以上問題計量中心決定對能源計量系統(tǒng)下位機進行升級改造，此次改造選取AB PLC，改造后經(jīng)過的運行系統(tǒng)各項指標(biāo)均達到預(yù)期要求。

關(guān)鍵詞：AB控制系統(tǒng)；網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)；網(wǎng)關(guān)；無紙記錄儀

1 前言

包鋼動力量系統(tǒng)下位機之前選用的是浙大中控的GCS-G1系統(tǒng)。經(jīng)過多年運行發(fā)現(xiàn)較多的問題，比如：容易死機、備品備件已下線，程序繁瑣難懂等等，以上問題不僅影響到計量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，也給后期維護帶來一定困難。為了更好的發(fā)揮能源計量網(wǎng)的作用，提高能源計量的準(zhǔn)確與可靠性，計量中心決定對GCS-G1系統(tǒng)進行升級改造。在選擇方案的時，考慮與后期即將改造上位機平臺的兼容性，此次改造選擇AB公司的CompactLogix L30ER控制產(chǎn)品。

2 硬件的實現(xiàn)

2.1 系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

采用PLC實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸其網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖如圖1，其工作原理：CPU通過AI/RTD卡件和PLX31網(wǎng)關(guān)讀取現(xiàn)場儀表和無紙記錄儀的數(shù)據(jù)后進行運算處理，將最終的結(jié)果通過交換機和PLX32網(wǎng)關(guān)傳遞給子站和中心機房服務(wù)器上最終實現(xiàn)能源數(shù)據(jù)結(jié)算。

2.2 與無紙記錄儀通訊

CompactLogix L30ER系統(tǒng)不支持直接通過MODBUS RTU方式與無紙記錄儀實現(xiàn)通訊，所以通過PLX31-EIP-MBS網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)EtherNet/IP與MODBUS RTU協(xié)議轉(zhuǎn)換后再進行通訊。通訊前需要對無紙記錄儀和網(wǎng)關(guān)的通訊參數(shù)進行設(shè)置，參數(shù)正確設(shè)置后才能夠?qū)崿F(xiàn)雙方通過CompactLogix L30ER PLC 與無紙記錄儀的通訊。

2.3 PLC程序的實現(xiàn)

AB CompactLogix系統(tǒng)下位機組態(tài)軟件采用RSLOGIX5000此軟件根據(jù)現(xiàn)有儀表種類的要求我們建立了12個子程序計算塊。要完成加量工作我們只需根據(jù)現(xiàn)場壓力、溫度、流量測量元件的類型可以選擇相應(yīng)的計算程序塊，比如計算一套壓縮空氣的流量需調(diào)用的程序塊如圖5所示：

3 應(yīng)用效果

經(jīng)過此次升級改造后的包鋼動力量系統(tǒng)死機、燒板卡、無故丟參數(shù)、通訊不暢等事情頻次明顯下降，升級后的軟件操作簡單、程序更加易懂、維護更加簡便。

參考文獻

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作者簡介

尚振升（1985-），男，江蘇邳州人，內(nèi)蒙古科技大學(xué)，本科，自動化儀表工程師，主要從事冶金能源計量。