摘要:应用美国Wonderware公司生产的Intouch10.1组态软件作为平台开发了出口版热气机系统监测软件,该软件集监测、控制、管理功能于一体,实现了参数状态监测、报警及报警记录、历史记录、控制及授权、中英文切换等几类功能。该监测软件已经过工程试用,运行稳定、可靠。
关键词:动力系统;监测软件;组态软件;Intouch
引言
某动力系统以燃油为燃料,通过原动机做功实现燃油化学能到热能到机械能的转变,再通过发电机将机械能转换为电能给全系统供电,该动力系统已成功研制并应用于某军用装备。由于其系统结构复杂、设备众多,为使其安全稳定运行,需要进行大量的数据监测,同时具备报警保护、远程控制及历史数据(报警)查询等功能。目前,该动力系统已成功打入海外市场,软件也特意增加了中英文切换功能,以满足不同国籍用户的使用需求。应对新的挑战,本监测软件选择Wonderware公司生产的Intouch10.1组态软件作为设计平台。其开放的、可扩展的人机界面,为定制专属本系统的监测软件提供了灵活性;它易用的开发环境和广泛的功能以及强大的连接能力,使设计师能快速建立、测试、部署强大的连接和传递实时信息的自动化应用程序。本文主要介绍数据交互及显示、数据记录、中英文切换和控制功能的设计过程。
1数据交互及显示
数据交互及显示程序设计分为标记名配置、动画链接设置及访问名配置三部分,三者通过组态软件的内部衔接实现数据采集和交互功能。标记名配置:在创建新标记名后,点击属性选项,根据用户需求设置参数名称(即标记名),将已知下位PLC软件的参数地址写入“项目”属性(图1),如果参数有缩放要求,将参数的缩放范围写入“最小工程单位”和“最小原始数据”中。通过该属性还可以实现参数的记录、保留最近一次数值等功能,在此不一一列举。动画链接设置:在程序的显示窗口中设置文本控件,通过对文本控件的动画链接设置实现参数的显示、报警、控制失效等功能。在窗口中放置一个文本,单击右键,选择“动画链接”,弹出文本对话框。它分为11个大项共35个小项,即每个大项分为2~5个不等的小项,35个小项的内容可以被同时选中几个并进行编译。本软件设计的参数类型大部分为模拟量,除显示功能外,还具备名称显示、报警闪烁、文本颜色改变、失效等功能。访问名配置:Wonderware公司根据GE公司的GESNP协议开发了可与GEPLC直接通讯的通讯软件DAserver,用户只需要安装并进行简单设置,即可实现通讯功能。事实上Wonderware公司开发了可与不同品牌PLC通讯的通讯软件,如西门子、欧姆龙等。本文仅对Intouch10.1的访问名配置进行介绍。在参数的标记名字典属性中访问名配置为自定义的名称,节点名可以为空,应用程序名为相关DAserver软件的名称,主题名需与访问名一致。本系统使用以太网进行通讯,通讯协议选择DDE协议。“要对服务程序提示时”选择默认选项。
2数据记录
Intouch10.1软件自有的记录及显示功能为用户进行机器的性能分析、故障定位以及编写试验数据报告等提供了很大的便捷。其自带的图形化显示功能可使用户同时查看8个参数的曲线图形,通过拉动游标可查看数值,同时还可以将参数导成Excel格式的文件。数据记录设计:首先对参数进行配置,在标记名字典中将“记录事件”选项选上。在界面中放入控件,分别为“含指示器和刻度的历史趋势”、“缩放/平移趋势面板”、“趋势笔图例”(放置8个)、“历史数据向导”,然后进行属性配置,数据记录及显示功能即可轻松实现。
3中英文切换
出口版热气机为对外项目,为了满足不同国籍用户的需求,本软件特别增加了英语语言,通过界面中的语言切换按钮可进行切换。这样既使用户能快速掌握使用方法,也方便我方技术人员进行软件维护。具体设计方式:首先进行配置,在软件的语言配置项中添加英语语言并进行字体设置等操作;然后通过“导出字典”命令选择路径导出语图1标记名字典言;使用Excel表打开字典文件,在“translation”一栏中进行翻译;完成后将表格以xml数据形式保存并通过“导入字典”命令导入程序,至此界面语言翻译完毕;最后通过设置按钮进行语言显示的切换,整个功能设计完毕。
4控制功能
出口版监测软件不仅能对数据进行读取,还可以通过将指令传输给下位机PLC软件来实现控制功能,即通过软件进行热气机排气、补水等功能操作。首先,进行权限设置,并不是对所有用户都开放控制功能,在Intouch软件开发版状态下,点击“特别”—“安全性”—“配置用户”进行用户名和口令(密码)的配置,并设定操作类别;当用户登陆成功后,服务界面的用户级别将显示当前登录级别;等待用户进行控制操作完毕后,点击“退出”按钮退出操作权限,该按钮将用户名、密码、操作类型自动清空。当用户登陆成功15min后,为安全起见,软件将自动退出控制权限。软件使用$second数据改变脚本,进行控制操作时间判断,该脚本顾名思义每秒运行一次。当控制权限大于7000时,对参数d进行累加1的计算,当累加值为900时(即15min),该程序将用户名、密码、操作类型自动清空,并将服务页面的用户级别变成“None”。其次,进行补气、机身、排气等按钮的设置。以“补气”按钮为例,按钮配置为“触动按钮”—“离散值”,“其他”—“闪烁”和“失效”。
5结论
(1)基于Intouch10.1编程平台开发的出口版热气机系统监测软件,实现了数据采集及监控、控制授权、数据保存及备份、报警等功能,从而做到了监测、控制、管理一体化。通过工程试用,该软件运行稳定、可靠。(2)在Intouch10.1组态化的编程环境下,软件编写变得更加简易、可靠,且监测界面直观、丰富,用户操作界面简单清晰、使用便捷。(3)在开发过程中,利用Intouch10.1配套产品DAserver软件可以轻松实现监测软件与监控软件的数据交互功能,且具有配置简单易懂,通讯速度快、稳定等特点。
数字农业论文公司战略管理论文 [参考文献]
[1]谭浩强.C程序设计[M].北京:清华大学出版社,2000.
作者:徐正芳 张朝 王亦诚 单位:上海齐耀动力技术有限公司