摘要:本文介紹了V80系列小型PLC聯(lián)網(wǎng)、通信協(xié)議與第三方產(chǎn)品集成的特點(diǎn),并以供熱網(wǎng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控為例,說明V80系列PLC在數(shù)據(jù)采集和遠(yuǎn)程監(jiān)控行業(yè)中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:PLC、ModBus、GPRS DTU 遠(yuǎn)程監(jiān)控
1、引言
傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控只具備數(shù)據(jù)采集功能,在需要實(shí)時控制和數(shù)據(jù)處理時,會顯得力不從心。PLC作為工業(yè)控制的核心部件,其在網(wǎng)絡(luò)、通信等方面的能力越來越強(qiáng),具備遠(yuǎn)程監(jiān)控要求的數(shù)據(jù)采集、實(shí)時控制和數(shù)據(jù)處理功能。
隨著國產(chǎn)PLC市場占有量的提升,PLC的價格也比以前更具優(yōu)勢,使用PLC做DAS系統(tǒng)或者用PLC平臺開發(fā)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)將是大勢所趨或者說相當(dāng)有吸引力的選擇。
德維森公司的V80小型PLC在供熱、交通監(jiān)控、樓宇監(jiān)控等行業(yè)有許多的成功應(yīng)用,下面以其在東北某供熱網(wǎng)監(jiān)控為例說明PLC在數(shù)據(jù)采集和遠(yuǎn)程監(jiān)控行業(yè)中的應(yīng)用。
2、遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)
供熱網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的示意圖如下:
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圖1 供熱網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)示意圖[/align]
V80系列PLC采集現(xiàn)場每個換熱子站的溫度、壓力、流量,并根據(jù)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行供熱流量的控制,以達(dá)到節(jié)能的目的。根據(jù)室外氣溫的變化,通過調(diào)節(jié)一級管網(wǎng)電動閥門的開度來及時控制二級管網(wǎng)的回水溫度,通過調(diào)度給定的控制曲線,保證每個換熱站的運(yùn)行參數(shù)始終在給定的范圍內(nèi)。同時,中央監(jiān)控室根據(jù)需要調(diào)度和遙控子站的電動閥門,調(diào)整運(yùn)行參數(shù)。系統(tǒng)配置GPRS DTU,可以實(shí)現(xiàn)溫度的控制、補(bǔ)水泵變頻的遠(yuǎn)程控制。
上位機(jī)選用組態(tài)王組態(tài)軟件,與數(shù)據(jù)庫結(jié)合起來,對所有數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲和分析,并可以配合優(yōu)化軟件進(jìn)行優(yōu)先控制。
3、PLC特點(diǎn)
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圖2 V80系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖[/align]
針對前面提到的各種問題,本文提出了一個更為優(yōu)勝的方案,其特點(diǎn)如下:
1 網(wǎng)絡(luò)通信功能
V80系列PLC可同時支持2個以上的通信口,可利用RS485通信口組建控制網(wǎng)絡(luò),把多臺V80小型PLC組進(jìn)同一個現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)內(nèi),主控PLC上連接一個GPRS DTU模塊,為監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)提供透明的上網(wǎng)通道。
選用GPRS DTU代替無線RTU可以大大降低成本,在敷設(shè)了電話線的地方可選用Modem,使整個系統(tǒng)的造價達(dá)到最優(yōu)。
2 CPU模塊功能
M32DT模塊是16路數(shù)字量輸入和16路晶體管輸出的CPU模塊,本身帶有兩個通信口,一個RS232和一個RS485,內(nèi)部帶MODBUS主從通信協(xié)議和FREE通信協(xié)議,可以與各種HMI或者各種組態(tài)軟件通信,通信協(xié)議庫文件使各廠商自行開發(fā)上位機(jī)軟件提供了諸多便利。
M32DT內(nèi)帶FLASH存儲器,可將各種參數(shù)存儲在本地,還帶有掉電保持功能,從而保證使用的可靠性和便利性。高速運(yùn)算速度和完備數(shù)學(xué)運(yùn)算能力使其更適合通信和模擬量處理環(huán)境。
3 抗干擾能力強(qiáng)
整個系統(tǒng)的寬溫和寬電源供電設(shè)計(jì)使其可以在惡劣的環(huán)境中游刃有余,V80系列產(chǎn)品已通過CE認(rèn)證。
4 編程簡單方便
V80 系列PLC的編程語言支持IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn),可以方便編程。同時,支持在線編程,也就是在運(yùn)行態(tài)下可以進(jìn)行程序修改和調(diào)試,為監(jiān)控現(xiàn)場的在線升級和擴(kuò)展提供方便。
5 性價比高
V80系列PLC比同樣點(diǎn)數(shù)的數(shù)采模塊具有價格優(yōu)勢,而且其圖形化編程功能使其成為一個強(qiáng)有力的分布式監(jiān)控平臺。
4、結(jié)論
本文以供熱網(wǎng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控為例,介紹了V80系列PLC聯(lián)網(wǎng)、通信協(xié)議與第三方產(chǎn)品集成特點(diǎn),說明V80系列PLC在數(shù)據(jù)采集和遠(yuǎn)程監(jiān)控行業(yè)中的應(yīng)用,實(shí)際運(yùn)行結(jié)果表明V80系列PLC是客戶將采集、控制、遠(yuǎn)程監(jiān)控合而為一的理想選擇。