基于可編程邏輯控制器對(duì)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序的系統(tǒng)開發(fā)

羅霄華

摘 要：在目前的工業(yè)體系中，如何實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制各種設(shè)備是工程師和自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)面臨的巨大挑戰(zhàn)。其中，網(wǎng)絡(luò)科技扮演著重要的角色。通過結(jié)合艾倫布拉德利SLC500系列中的可編程邏輯控制器（PLC），可利用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器和瀏覽器遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備。這種遠(yuǎn)程獲取信息的方式為監(jiān)控器提供了實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。就在不利用任何付費(fèi)型軟件的情況下，討論如何通過Allen Bradley PLC和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器遠(yuǎn)程獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。

關(guān)鍵詞：可編程邏輯控制器；污水控制；自動(dòng)化；付費(fèi)軟件

中圖分類號(hào)：TP29 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-6835（2014）19-0150-02

本項(xiàng)目應(yīng)用Microsoft.NET編程技術(shù)的過程可分為利用VB.NET讀寫PLC SLC5/03的內(nèi)存數(shù)據(jù)和利用ASP.NET對(duì)從SLC5/03中獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行網(wǎng)頁監(jiān)測和控制。

1 項(xiàng)目介紹

本文以污水控制項(xiàng)目為例，分析如何在工業(yè)系統(tǒng)設(shè)備中將可編程邏輯控制器與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有效結(jié)合，以提高生產(chǎn)設(shè)備的利用率和工作效率。該系統(tǒng)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)框架如圖1所示。

設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)基于Web的PLC遠(yuǎn)程監(jiān)控，其主要目的不僅僅是簡單地監(jiān)測和控制生產(chǎn)設(shè)備，還為工業(yè)生產(chǎn)提供了一套完整的自動(dòng)化解決方案。其應(yīng)用價(jià)值主要體現(xiàn)在以下三方面：①綜合利用計(jì)算機(jī)技術(shù)可完成在傳統(tǒng)生產(chǎn)中無法實(shí)現(xiàn)的操作過程和監(jiān)控過程，并完善自動(dòng)化控制。②順應(yīng)科技發(fā)展，使管理網(wǎng)絡(luò)化。③建立遠(yuǎn)程監(jiān)控網(wǎng)站后，用戶可以通過Web網(wǎng)頁實(shí)時(shí)瀏覽生產(chǎn)數(shù)據(jù)，還可以實(shí)時(shí)控制現(xiàn)場設(shè)備，這有利于操作人員之間的交流、溝通。

2 項(xiàng)目任務(wù)

本文研究的項(xiàng)目不僅僅是要建立一套基于Web與PLC相結(jié)合的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，更重要的是，該方法無需購買付費(fèi)軟件，便可實(shí)現(xiàn)SLC 500 PLC與網(wǎng)絡(luò)瀏覽器之間的數(shù)據(jù)交流。

在傳統(tǒng)方法中，需要用到的軟件有羅克韋爾的Allen -Bradley RSView32 Web server、RSLinx、RSLogix 500和RSView 32。具體如圖2所示。

圖1 工業(yè)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 圖2 通過AB RSView32 Web server等軟件

將SLC500 PLC控制器接入互聯(lián)網(wǎng)

從圖3中可看出，該方法無需應(yīng)用羅克韋爾的應(yīng)用軟件，即可對(duì)SLC500實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控，且.net技術(shù)在數(shù)據(jù)傳輸速度上具有一定的優(yōu)勢(shì)。在該項(xiàng)技術(shù)中，要用到的工具有VB.NET、Web Services和ASP.NET?？偠灾?，VB編程在工業(yè)界，尤其是在視頻顯示系統(tǒng)，例如在HMI（人機(jī)交換界面）和SCADA（數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)）中具有較大的優(yōu)勢(shì)。

在本次研究中，核心目標(biāo)是利用VB.NET讀寫SLC500可編程控制器的內(nèi)存數(shù)據(jù)，并通過圖形用戶界面（GUI）顯示實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。此外，還需運(yùn)用ASP.NET或網(wǎng)頁應(yīng)用技術(shù)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的交換。其中，靜態(tài)網(wǎng)頁技術(shù)和動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁技術(shù)承擔(dān)了數(shù)據(jù)訪問和數(shù)據(jù)交換的任務(wù)。ASP.NET可被發(fā)展成為腳本語言，例如VB.NET或JAVA，并在HTML平臺(tái)上運(yùn)行。

3 實(shí)際應(yīng)用

為了驗(yàn)證該方法的可行性，我們選擇了污水廠的污水處理項(xiàng)目作為研究實(shí)例。圖4為采用VB創(chuàng)建的人機(jī)交換界面。通過利用Allen-Bradley SLC 5/04 PLC，將其RS232串口接入工作站的通信串口，然后利用VB.NET可達(dá)成網(wǎng)絡(luò)通訊中的第一環(huán)節(jié)，即可編程控制器與工控機(jī)界面之間的數(shù)據(jù)讀寫；第二環(huán)節(jié)——在線監(jiān)控與控制可由ASP.NET和網(wǎng)頁服務(wù)實(shí)現(xiàn)。圖5中歷史數(shù)據(jù)為工作中的故障處理提供了有效的資源整合分析。

圖3 通過.net環(huán)境技術(shù)將SLC500 圖4 污水處理系統(tǒng)人機(jī)界面

PLC控制器接入互聯(lián)網(wǎng)

圖5 實(shí)時(shí)在線數(shù)據(jù)以及歷史數(shù)據(jù)

4 結(jié)束語

綜上所述，通過闡述工業(yè)控制領(lǐng)域羅克韋爾一系列遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件需要付費(fèi)的問題，提出了關(guān)于利用VB.NET和ASP.NET技術(shù)的解決方案，并在污水處理實(shí)例中驗(yàn)證了該方法的可行性。此外，該方法不僅確保了數(shù)據(jù)的穩(wěn)定和較高的傳輸速度，還靈活運(yùn)用visual basic設(shè)計(jì)、開發(fā)了人機(jī)界面。

參考文獻(xiàn)

[1]嚴(yán)盈富.監(jiān)控組態(tài)軟件與PLC入門[M].北京：人民郵電出版社，2007.

[2]張統(tǒng).間歇式活性污泥法污水處理技術(shù)及工程實(shí)例[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002.

[3]郭靖.ASP.NET技術(shù)開發(fā)大全[M].北京：清華大學(xué)出版社，2009.

〔編輯：張思楠〕

摘 要：在目前的工業(yè)體系中，如何實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制各種設(shè)備是工程師和自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)面臨的巨大挑戰(zhàn)。其中，網(wǎng)絡(luò)科技扮演著重要的角色。通過結(jié)合艾倫布拉德利SLC500系列中的可編程邏輯控制器（PLC），可利用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器和瀏覽器遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備。這種遠(yuǎn)程獲取信息的方式為監(jiān)控器提供了實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。就在不利用任何付費(fèi)型軟件的情況下，討論如何通過Allen Bradley PLC和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器遠(yuǎn)程獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。

關(guān)鍵詞：可編程邏輯控制器；污水控制；自動(dòng)化；付費(fèi)軟件

中圖分類號(hào)：TP29 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-6835（2014）19-0150-02

本項(xiàng)目應(yīng)用Microsoft.NET編程技術(shù)的過程可分為利用VB.NET讀寫PLC SLC5/03的內(nèi)存數(shù)據(jù)和利用ASP.NET對(duì)從SLC5/03中獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行網(wǎng)頁監(jiān)測和控制。

1 項(xiàng)目介紹

本文以污水控制項(xiàng)目為例，分析如何在工業(yè)系統(tǒng)設(shè)備中將可編程邏輯控制器與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有效結(jié)合，以提高生產(chǎn)設(shè)備的利用率和工作效率。該系統(tǒng)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)框架如圖1所示。

設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)基于Web的PLC遠(yuǎn)程監(jiān)控，其主要目的不僅僅是簡單地監(jiān)測和控制生產(chǎn)設(shè)備，還為工業(yè)生產(chǎn)提供了一套完整的自動(dòng)化解決方案。其應(yīng)用價(jià)值主要體現(xiàn)在以下三方面：①綜合利用計(jì)算機(jī)技術(shù)可完成在傳統(tǒng)生產(chǎn)中無法實(shí)現(xiàn)的操作過程和監(jiān)控過程，并完善自動(dòng)化控制。②順應(yīng)科技發(fā)展，使管理網(wǎng)絡(luò)化。③建立遠(yuǎn)程監(jiān)控網(wǎng)站后，用戶可以通過Web網(wǎng)頁實(shí)時(shí)瀏覽生產(chǎn)數(shù)據(jù)，還可以實(shí)時(shí)控制現(xiàn)場設(shè)備，這有利于操作人員之間的交流、溝通。

2 項(xiàng)目任務(wù)

本文研究的項(xiàng)目不僅僅是要建立一套基于Web與PLC相結(jié)合的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，更重要的是，該方法無需購買付費(fèi)軟件，便可實(shí)現(xiàn)SLC 500 PLC與網(wǎng)絡(luò)瀏覽器之間的數(shù)據(jù)交流。

在傳統(tǒng)方法中，需要用到的軟件有羅克韋爾的Allen -Bradley RSView32 Web server、RSLinx、RSLogix 500和RSView 32。具體如圖2所示。

圖1 工業(yè)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 圖2 通過AB RSView32 Web server等軟件

將SLC500 PLC控制器接入互聯(lián)網(wǎng)

從圖3中可看出，該方法無需應(yīng)用羅克韋爾的應(yīng)用軟件，即可對(duì)SLC500實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控，且.net技術(shù)在數(shù)據(jù)傳輸速度上具有一定的優(yōu)勢(shì)。在該項(xiàng)技術(shù)中，要用到的工具有VB.NET、Web Services和ASP.NET。總而言之，VB編程在工業(yè)界，尤其是在視頻顯示系統(tǒng)，例如在HMI（人機(jī)交換界面）和SCADA（數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)）中具有較大的優(yōu)勢(shì)。

在本次研究中，核心目標(biāo)是利用VB.NET讀寫SLC500可編程控制器的內(nèi)存數(shù)據(jù)，并通過圖形用戶界面（GUI）顯示實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。此外，還需運(yùn)用ASP.NET或網(wǎng)頁應(yīng)用技術(shù)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的交換。其中，靜態(tài)網(wǎng)頁技術(shù)和動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁技術(shù)承擔(dān)了數(shù)據(jù)訪問和數(shù)據(jù)交換的任務(wù)。ASP.NET可被發(fā)展成為腳本語言，例如VB.NET或JAVA，并在HTML平臺(tái)上運(yùn)行。

3 實(shí)際應(yīng)用

為了驗(yàn)證該方法的可行性，我們選擇了污水廠的污水處理項(xiàng)目作為研究實(shí)例。圖4為采用VB創(chuàng)建的人機(jī)交換界面。通過利用Allen-Bradley SLC 5/04 PLC，將其RS232串口接入工作站的通信串口，然后利用VB.NET可達(dá)成網(wǎng)絡(luò)通訊中的第一環(huán)節(jié)，即可編程控制器與工控機(jī)界面之間的數(shù)據(jù)讀寫；第二環(huán)節(jié)——在線監(jiān)控與控制可由ASP.NET和網(wǎng)頁服務(wù)實(shí)現(xiàn)。圖5中歷史數(shù)據(jù)為工作中的故障處理提供了有效的資源整合分析。

圖3 通過.net環(huán)境技術(shù)將SLC500 圖4 污水處理系統(tǒng)人機(jī)界面

PLC控制器接入互聯(lián)網(wǎng)

圖5 實(shí)時(shí)在線數(shù)據(jù)以及歷史數(shù)據(jù)

4 結(jié)束語

綜上所述，通過闡述工業(yè)控制領(lǐng)域羅克韋爾一系列遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件需要付費(fèi)的問題，提出了關(guān)于利用VB.NET和ASP.NET技術(shù)的解決方案，并在污水處理實(shí)例中驗(yàn)證了該方法的可行性。此外，該方法不僅確保了數(shù)據(jù)的穩(wěn)定和較高的傳輸速度，還靈活運(yùn)用visual basic設(shè)計(jì)、開發(fā)了人機(jī)界面。

參考文獻(xiàn)

[1]嚴(yán)盈富.監(jiān)控組態(tài)軟件與PLC入門[M].北京：人民郵電出版社，2007.

[2]張統(tǒng).間歇式活性污泥法污水處理技術(shù)及工程實(shí)例[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002.

[3]郭靖.ASP.NET技術(shù)開發(fā)大全[M].北京：清華大學(xué)出版社，2009.

〔編輯：張思楠〕

摘 要：在目前的工業(yè)體系中，如何實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制各種設(shè)備是工程師和自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)面臨的巨大挑戰(zhàn)。其中，網(wǎng)絡(luò)科技扮演著重要的角色。通過結(jié)合艾倫布拉德利SLC500系列中的可編程邏輯控制器（PLC），可利用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器和瀏覽器遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備。這種遠(yuǎn)程獲取信息的方式為監(jiān)控器提供了實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。就在不利用任何付費(fèi)型軟件的情況下，討論如何通過Allen Bradley PLC和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器遠(yuǎn)程獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。

關(guān)鍵詞：可編程邏輯控制器；污水控制；自動(dòng)化；付費(fèi)軟件

中圖分類號(hào)：TP29 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-6835（2014）19-0150-02

本項(xiàng)目應(yīng)用Microsoft.NET編程技術(shù)的過程可分為利用VB.NET讀寫PLC SLC5/03的內(nèi)存數(shù)據(jù)和利用ASP.NET對(duì)從SLC5/03中獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行網(wǎng)頁監(jiān)測和控制。

1 項(xiàng)目介紹

本文以污水控制項(xiàng)目為例，分析如何在工業(yè)系統(tǒng)設(shè)備中將可編程邏輯控制器與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有效結(jié)合，以提高生產(chǎn)設(shè)備的利用率和工作效率。該系統(tǒng)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)框架如圖1所示。

設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)基于Web的PLC遠(yuǎn)程監(jiān)控，其主要目的不僅僅是簡單地監(jiān)測和控制生產(chǎn)設(shè)備，還為工業(yè)生產(chǎn)提供了一套完整的自動(dòng)化解決方案。其應(yīng)用價(jià)值主要體現(xiàn)在以下三方面：①綜合利用計(jì)算機(jī)技術(shù)可完成在傳統(tǒng)生產(chǎn)中無法實(shí)現(xiàn)的操作過程和監(jiān)控過程，并完善自動(dòng)化控制。②順應(yīng)科技發(fā)展，使管理網(wǎng)絡(luò)化。③建立遠(yuǎn)程監(jiān)控網(wǎng)站后，用戶可以通過Web網(wǎng)頁實(shí)時(shí)瀏覽生產(chǎn)數(shù)據(jù)，還可以實(shí)時(shí)控制現(xiàn)場設(shè)備，這有利于操作人員之間的交流、溝通。

2 項(xiàng)目任務(wù)

本文研究的項(xiàng)目不僅僅是要建立一套基于Web與PLC相結(jié)合的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，更重要的是，該方法無需購買付費(fèi)軟件，便可實(shí)現(xiàn)SLC 500 PLC與網(wǎng)絡(luò)瀏覽器之間的數(shù)據(jù)交流。

在傳統(tǒng)方法中，需要用到的軟件有羅克韋爾的Allen -Bradley RSView32 Web server、RSLinx、RSLogix 500和RSView 32。具體如圖2所示。

圖1 工業(yè)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 圖2 通過AB RSView32 Web server等軟件

將SLC500 PLC控制器接入互聯(lián)網(wǎng)

從圖3中可看出，該方法無需應(yīng)用羅克韋爾的應(yīng)用軟件，即可對(duì)SLC500實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控，且.net技術(shù)在數(shù)據(jù)傳輸速度上具有一定的優(yōu)勢(shì)。在該項(xiàng)技術(shù)中，要用到的工具有VB.NET、Web Services和ASP.NET。總而言之，VB編程在工業(yè)界，尤其是在視頻顯示系統(tǒng)，例如在HMI（人機(jī)交換界面）和SCADA（數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)）中具有較大的優(yōu)勢(shì)。

在本次研究中，核心目標(biāo)是利用VB.NET讀寫SLC500可編程控制器的內(nèi)存數(shù)據(jù)，并通過圖形用戶界面（GUI）顯示實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。此外，還需運(yùn)用ASP.NET或網(wǎng)頁應(yīng)用技術(shù)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的交換。其中，靜態(tài)網(wǎng)頁技術(shù)和動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁技術(shù)承擔(dān)了數(shù)據(jù)訪問和數(shù)據(jù)交換的任務(wù)。ASP.NET可被發(fā)展成為腳本語言，例如VB.NET或JAVA，并在HTML平臺(tái)上運(yùn)行。

3 實(shí)際應(yīng)用

為了驗(yàn)證該方法的可行性，我們選擇了污水廠的污水處理項(xiàng)目作為研究實(shí)例。圖4為采用VB創(chuàng)建的人機(jī)交換界面。通過利用Allen-Bradley SLC 5/04 PLC，將其RS232串口接入工作站的通信串口，然后利用VB.NET可達(dá)成網(wǎng)絡(luò)通訊中的第一環(huán)節(jié)，即可編程控制器與工控機(jī)界面之間的數(shù)據(jù)讀寫；第二環(huán)節(jié)——在線監(jiān)控與控制可由ASP.NET和網(wǎng)頁服務(wù)實(shí)現(xiàn)。圖5中歷史數(shù)據(jù)為工作中的故障處理提供了有效的資源整合分析。

圖3 通過.net環(huán)境技術(shù)將SLC500 圖4 污水處理系統(tǒng)人機(jī)界面

PLC控制器接入互聯(lián)網(wǎng)

圖5 實(shí)時(shí)在線數(shù)據(jù)以及歷史數(shù)據(jù)

4 結(jié)束語

綜上所述，通過闡述工業(yè)控制領(lǐng)域羅克韋爾一系列遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件需要付費(fèi)的問題，提出了關(guān)于利用VB.NET和ASP.NET技術(shù)的解決方案，并在污水處理實(shí)例中驗(yàn)證了該方法的可行性。此外，該方法不僅確保了數(shù)據(jù)的穩(wěn)定和較高的傳輸速度，還靈活運(yùn)用visual basic設(shè)計(jì)、開發(fā)了人機(jī)界面。

參考文獻(xiàn)

[1]嚴(yán)盈富.監(jiān)控組態(tài)軟件與PLC入門[M].北京：人民郵電出版社，2007.

[2]張統(tǒng).間歇式活性污泥法污水處理技術(shù)及工程實(shí)例[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002.

[3]郭靖.ASP.NET技術(shù)開發(fā)大全[M].北京：清華大學(xué)出版社，2009.

〔編輯：張思楠〕