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摘 要:以太网作为一项比较成熟的技术正向自动化领域逐步渗透,从企业决策层、生产管理调度层向现场控制层延伸。以太网由于采取冲突竞争的传输方式,具有传输不确定性的特点。但随着带宽的增加、冗余措施的加强和自诊断程序的完善,以太网完全可以满足中大型控制系统实时性的要求。现代工业控制系统通常以PC机为上位机,通过与现场工控系统及设备如DCS、PLC、RTU的数据交换与处理,实现对生产过程的自动控制。对于自动化行业的不同厂家都规定了自己的通讯方式,都形成了自己的通讯标准,但是在众多厂家的兼容性问题上,为了克服这样的障碍,那么每个厂家要预留第三方的通讯接口,这时OPC的出现,随着OPC技术的成熟发展和普及,它已成为工业过程控制的通信标准。本文描述了Honeywell公司的PKS系统和上位机iFIX SCADA系统之间的OPC通讯的实现方法。
关键词:opc技术;应用;
一、确定系统设计的测试目标
1.测试目标
1.1实现GE公司iFIX SCADA软件与涩北气田各区域控制中心现有的PKS软件之间的数据通讯。
1.2实现iFIX SCADA软件对PKS系统的数据采集和控制。
1.3对通讯数据的容量、稳定性、准确性、实时性进行测试验证。
2.系统测试环境及工具
2.1现有区控中心SCADA系统:操作系统:WINDOWS2003 Server;软件平台:PKS R310.2
2.2测试SCADA系统:操作系统:WINDOWS XP;软件平台:iFIX5.0 SCADA中文版;实时历史数据库:Historian3.5
二、系统测试步骤
1.准备工作
首先需要确认PKS系统是否具有OPC授权。
2.测试系统搭建
将安装完iFIX软件的工控机通过网线接入PKS网络。
3.通讯建立
通过iFIX设置及连接实现了PKS系统与iFIX SCADA系统之间的数据通讯。
4.数据通讯测试
数据通讯测试项目包括:本地数据通讯测试,远程数据通讯测试,数据通讯容量测试,数据通讯准确性检查。
4.1数据采集
本地及远程数据通讯是采用iFIX 组态软件与HoneyWell PKS 服务器,实现对1、2、3、4、5号集气站站数据的读取。iFIX 支持多种通讯协议,全面支持OPC协议。采集的方式是通过Proficy iFix的OPC驱动接口,通过网络直接与PKS进行通讯,实时采集场站,输气管网的各个温度、压力、瞬时流量、累计流量等重要参数值各个切断阀、电动调节阀等阀门的开、关、故障等状态。
4.2操作控制
通过建立与各远程站的数据连接,并建立数据库,我们做了如下的测试:
对新二号站排污阀XV-02408、XV-02407进行操作控制测试,测试内容包括阀门手自动控制模式切换,手动控制模式下开关阀门,观察液位下降情况。以下测试在iFIX操作站上通过iFIX操作软件进行。
4.2.1测试人员将XV-02408由自动控制模式改变到手动控制模式,手动打开XV-02408后关闭,液位由1056mm下降至837mm,第二次手动打开XV-02408后关闭,液位由837mm下降至582mm,第三次 手动打开XV-02408后关闭,液位由582mm下降至339mm。恢复阀门自动控制模式。
4.2.2测试人员将XV-02407由自动控制模式改变到手动控制模式, 手动打开XV-02407后关闭,液位由1087mm下降至700mm,第二次 手动打开XV-02407后关闭,液位由700mm下降至297mm,第三次 手动打开XV-02407后关闭,液位由297mm下降至23mm。恢复阀门自动控制模式。
4.3数据通讯容量
通过此次测试,共建立了2837点数据,与6个站点进行了实时的数据通讯。从建立数据库起到目前,数据通讯状态良好。
4.4数据通讯准确性
数据的准确性我们通过两方面的测试:
4.4.1采集到的数据,我们通过比对iFix的数据与HoneyWell PKS的数据,发现压力、流量、温度等数据一致,阀门等开关状态一致;
4.4.2通过iFix的画面上面操作可执行阀门,确定阀门动作准确可靠。
三、小结
采用OPC的通讯方式,编程方便、调试简单,OPC通讯,解决了各大自动化厂家的通讯难题,同时打破了各大自动化厂家垄断的格局。通过测试,系统完全实现预期的目标,获取了大量的实时数据,系统的时实性、可靠性、稳定性得到验证。GE公司的iFIX SCADA系统完全可以与涩北气田现有的Honeywell的PKS系统及其他第三方设备进行无缝数据连接,这为数字化油气田建设打下了坚实的基础。
关键词:opc技术;应用;
一、确定系统设计的测试目标
1.测试目标
1.1实现GE公司iFIX SCADA软件与涩北气田各区域控制中心现有的PKS软件之间的数据通讯。
1.2实现iFIX SCADA软件对PKS系统的数据采集和控制。
1.3对通讯数据的容量、稳定性、准确性、实时性进行测试验证。
2.系统测试环境及工具
2.1现有区控中心SCADA系统:操作系统:WINDOWS2003 Server;软件平台:PKS R310.2
2.2测试SCADA系统:操作系统:WINDOWS XP;软件平台:iFIX5.0 SCADA中文版;实时历史数据库:Historian3.5
二、系统测试步骤
1.准备工作
首先需要确认PKS系统是否具有OPC授权。
2.测试系统搭建
将安装完iFIX软件的工控机通过网线接入PKS网络。
3.通讯建立
通过iFIX设置及连接实现了PKS系统与iFIX SCADA系统之间的数据通讯。
4.数据通讯测试
数据通讯测试项目包括:本地数据通讯测试,远程数据通讯测试,数据通讯容量测试,数据通讯准确性检查。
4.1数据采集
本地及远程数据通讯是采用iFIX 组态软件与HoneyWell PKS 服务器,实现对1、2、3、4、5号集气站站数据的读取。iFIX 支持多种通讯协议,全面支持OPC协议。采集的方式是通过Proficy iFix的OPC驱动接口,通过网络直接与PKS进行通讯,实时采集场站,输气管网的各个温度、压力、瞬时流量、累计流量等重要参数值各个切断阀、电动调节阀等阀门的开、关、故障等状态。
4.2操作控制
通过建立与各远程站的数据连接,并建立数据库,我们做了如下的测试:
对新二号站排污阀XV-02408、XV-02407进行操作控制测试,测试内容包括阀门手自动控制模式切换,手动控制模式下开关阀门,观察液位下降情况。以下测试在iFIX操作站上通过iFIX操作软件进行。
4.2.1测试人员将XV-02408由自动控制模式改变到手动控制模式,手动打开XV-02408后关闭,液位由1056mm下降至837mm,第二次手动打开XV-02408后关闭,液位由837mm下降至582mm,第三次 手动打开XV-02408后关闭,液位由582mm下降至339mm。恢复阀门自动控制模式。
4.2.2测试人员将XV-02407由自动控制模式改变到手动控制模式, 手动打开XV-02407后关闭,液位由1087mm下降至700mm,第二次 手动打开XV-02407后关闭,液位由700mm下降至297mm,第三次 手动打开XV-02407后关闭,液位由297mm下降至23mm。恢复阀门自动控制模式。
4.3数据通讯容量
通过此次测试,共建立了2837点数据,与6个站点进行了实时的数据通讯。从建立数据库起到目前,数据通讯状态良好。
4.4数据通讯准确性
数据的准确性我们通过两方面的测试:
4.4.1采集到的数据,我们通过比对iFix的数据与HoneyWell PKS的数据,发现压力、流量、温度等数据一致,阀门等开关状态一致;
4.4.2通过iFix的画面上面操作可执行阀门,确定阀门动作准确可靠。
三、小结
采用OPC的通讯方式,编程方便、调试简单,OPC通讯,解决了各大自动化厂家的通讯难题,同时打破了各大自动化厂家垄断的格局。通过测试,系统完全实现预期的目标,获取了大量的实时数据,系统的时实性、可靠性、稳定性得到验证。GE公司的iFIX SCADA系统完全可以与涩北气田现有的Honeywell的PKS系统及其他第三方设备进行无缝数据连接,这为数字化油气田建设打下了坚实的基础。