羅克韋爾自動化PLC及運用研究

王蕾+李怡然

摘 要：羅克韋爾自動化軟硬件在現(xiàn)階段的發(fā)展中得到了廣泛的應(yīng)用，在各個行業(yè)均有涉獵，在實踐中應(yīng)用羅克韋爾自動化PLC可以提升其系統(tǒng)的穩(wěn)定性、其相關(guān)操作也具有一定的便捷性，在實踐中得到了技術(shù)人員的普遍認(rèn)可，對此本文主要對羅克韋爾自動化PLC及運用進行了簡單的探究。

關(guān)鍵詞：羅克韋爾自動化；PLC；運用

羅克韋爾自動化的ControlLogix 控制系統(tǒng)，主要就是基于 PLC 以及 DCS 融合的模式構(gòu)建形成的一種集成控制模式，在實踐中有效的轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)模式的PLC弊端，可以通過實時控制、數(shù)據(jù)采集以及系統(tǒng)組態(tài)目標(biāo)開發(fā)等相關(guān)內(nèi)容在實踐中對于過程進行系統(tǒng)的控制、順序控制以及傳動系統(tǒng)的控制，可以講將通訊網(wǎng)進行系統(tǒng)的集成，將其構(gòu)建在一個相對較為統(tǒng)一的平臺模式之上，通過系統(tǒng)的實際開發(fā)與應(yīng)用，有效的降低其實際的維護成本，可以提升對于整個過程的控制能力。對此本文主要基于某水泥項目中羅克韋爾自動化PLC的運用為例，探究了羅克韋爾自動化PLC在實踐中的作用。

一、羅克韋爾自動化PLC 控制系統(tǒng)在實踐中的具體應(yīng)用

羅克韋爾的軟件在應(yīng)用過程中，主要可以劃分為上位軟件、下位軟件以及接口驅(qū)動軟件等相關(guān)內(nèi)容，其中其上位人機界面軟件普遍應(yīng)用的就是 RSView SE 套裝軟件，在一線中應(yīng)用的為 4.0 版本，在二線中應(yīng)用為 5.0 版本；其下位組態(tài)編程軟件主要應(yīng)用的就是RSLogix 5000 16 版本軟件；接口驅(qū)動軟件應(yīng)用為為RSLinx；其網(wǎng)絡(luò)配置軟件主要應(yīng)用 RSNetworx for ContolNet。 主要應(yīng)用的硬件為羅克韋爾的 ControlLogix 平臺的 CPU 以及 IO 模塊。

二、網(wǎng)絡(luò)介紹及應(yīng)用

1.控制以及信息網(wǎng)絡(luò)

在實踐中基于水泥項目的相關(guān)工藝流程，其一線項目主要可以一線項目與二線項目兩種模式，在實踐中可以通過以下方式對于項目生產(chǎn)進行網(wǎng)描述：

（1）EtherNet/IP.此種網(wǎng)絡(luò)在實踐中主要就是通過與計算機的人機界面軟件 RSView SE開展以太網(wǎng)通訊方式進行各種數(shù)據(jù)的交換，進而實現(xiàn)對實際現(xiàn)場設(shè)備的有效的人機監(jiān)控與管理。網(wǎng)絡(luò)線在實際的應(yīng)用過程中只要應(yīng)用普通的以太網(wǎng)電纜就可以，并不需要相關(guān)軟件將進行各種網(wǎng)絡(luò)的配置。在其主站之間應(yīng)用此種網(wǎng)絡(luò)模式，其二線主要應(yīng)用的就是以太網(wǎng)環(huán)網(wǎng)，有效的實現(xiàn)了相關(guān)控制信息的冗余，進而在實踐中保證了整個通訊網(wǎng)絡(luò)可以在有電纜斷開的狀況下可以保障整個系統(tǒng)的暢通性；

（2）ControlNet。在實踐中此種方式廣泛的應(yīng)用在 ControlLogix平臺的相關(guān)控制網(wǎng)之中，其中其A/B 通道響度較為冗余，主要就是的作用就是對于遠(yuǎn)程的 IO 模塊進行有效的拓展。這個網(wǎng)絡(luò)在實踐中的作用就是交換平臺，在實踐中只要遵循相關(guān)協(xié)議的h硬件就可以有效的實現(xiàn)其與控制器的相關(guān)信息交換。網(wǎng)絡(luò)線在實踐中主要應(yīng)用的就是同軸電纜如 RG6 電纜模式等。在實踐中應(yīng)用 RSNetworx for ContolNet 軟件進行相關(guān)網(wǎng)絡(luò)的配置。 主站以及子站主要就是利用控制網(wǎng)的方式完成實際的通訊，因為其為A/B 通道冗余，對此在其一條同軸電纜出現(xiàn)問題的時候，是不會對于設(shè)備的運行產(chǎn)生一定的影響的，在實踐中可以有效的提升其整個設(shè)備的運 轉(zhuǎn)率。

2.現(xiàn)場總線

生產(chǎn)線在實踐中把部分的數(shù)據(jù)利用現(xiàn)場總線的方式進行傳輸，使其與PLC 控制系統(tǒng)進行信息的傳遞，在實踐中此種方式在一定程度上簡化了整個硬件的實際設(shè)計，提升了整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的清晰性，其整體連線相對較小，系統(tǒng)的擴充性能相對較為優(yōu)質(zhì)，對此在實踐中其現(xiàn)場總線的具體內(nèi)容如下：

（1）Profibus-DP，其主要作用就是與變頻器、軟啟動器以及電動閥等相關(guān)設(shè)施進行鏈接，此種網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)線在實踐中主要就是應(yīng)用紫色的458專用電纜，在實踐中通過SST Profibus Configuration Tool軟件對于網(wǎng)絡(luò)進行系統(tǒng)的配置。

（2）Profibus-PA，在實踐中就是通過DP/PA耦合器進行轉(zhuǎn)換，其主要就是與溫度以及壓力儀表進行系統(tǒng)的鏈接，此種網(wǎng)絡(luò)模式中應(yīng)用的網(wǎng)線主要就是黑色的PA電纜，在實踐中其主要就是通過SST Profibus Configuration Tool進行網(wǎng)絡(luò)的配置。

（3）Modbus，在實踐中主要就是與電表網(wǎng)絡(luò)進行鏈接，此種網(wǎng)絡(luò)在實踐中應(yīng)用的網(wǎng)路線主要就是黑色的485雙絞線電纜模式，在應(yīng)用中無需軟件對其進行網(wǎng)絡(luò)配置。

三、上位軟件

上位監(jiān)控燃機界面軟件在實踐中為羅克韋爾的RSView SE冗余熱備套裝軟件，在實踐中只要對服務(wù)器以及客戶端進行相關(guān)的授權(quán)就可以實現(xiàn)操作，在實踐中要想保障在相關(guān)服務(wù)器出現(xiàn)故障的時候，保障整個監(jiān)視以及控制功能的正常運行，有效的降低其各種損失，在實踐中RSView SE軟件具有一定的冗余性特征，其主要涵蓋了以下相關(guān)特征：

1.在最為惡劣的環(huán)境狀況之下，客戶端可以在五秒內(nèi)了解到其主服務(wù)器的通訊錄是否丟失，在三十秒內(nèi)就可以切換到主服務(wù)器中，在一般狀況之下，客戶端可以在五秒鐘對服務(wù)器障礙進行檢測，在低于五秒的時間內(nèi)就可以有效的完成各種障礙的切換，也就是說在相關(guān)項目的運行過程中，其不會看到任何中斷問題。

2.RSView SE以及其內(nèi)置的Factory Talk提供的冗余能力對于客戶端來說，其為自動化以及透明的狀態(tài)，在相關(guān)服務(wù)器故障檢測以及實際的切換過程中，相關(guān)操作人員無需任何措施與手段，就可以保障整個系統(tǒng)的切換，可以對此系統(tǒng)進行持續(xù)的應(yīng)用。

3.在相關(guān)故障問題的切換過程中，相關(guān)操作人員繼續(xù)與在線的相關(guān)服務(wù)器進行有效的交互。在顯示故障服務(wù)器的數(shù)據(jù)區(qū)域內(nèi)會出現(xiàn)現(xiàn)況視圖，這樣就是可以對操作人員進行相關(guān)信息提供；

四、下位軟件

羅克韋爾的下位軟件為RSLogix5000，其主要就是其系統(tǒng)的CUP進行編程，在應(yīng)用中此軟件編程的主要特征就是可以對相應(yīng)的模塊地址就是相關(guān)槽位的固定結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)地址。

五、接口驅(qū)動軟件

羅克韋爾的網(wǎng)絡(luò)接口驅(qū)動軟件為RSLinx、RSLinx GateWay版本的全版本軟件。

在實踐中在基于上下位的鏈接之外，也要支持OPC協(xié)議以及質(zhì)管部的相關(guān)原料系統(tǒng)對其進行數(shù)據(jù)的交換，進而有效的實現(xiàn)對于各種原料配料的系統(tǒng)管理。在實踐中要通過數(shù)據(jù)信息的方式將其與公司的網(wǎng)絡(luò)工廠服務(wù)器進行信息傳遞，在整個公司的局域網(wǎng)絡(luò)中可以對于實際的生產(chǎn)線的各種設(shè)備的實際運行狀況以及各種參數(shù)顯示進行系統(tǒng)的查看，進而對于實際的生產(chǎn)狀況進行及時的了解，進而保障整個項目工程的有效開展，提升其整體工作質(zhì)量與效果，充分的發(fā)揮羅克韋爾PLC的整體功能。

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作者簡介：王蕾，男，籍貫：河南，民族：漢 ，職稱：助理工程師，學(xué)歷：本科，研究方向：PLC相關(guān)，例plc在電廠應(yīng)用、plc控制系統(tǒng)實際運用中的特點等。

李怡然，男，籍貫：新疆，民族：漢，職稱：助理工程師，學(xué)歷：本科，研究方向：煙氣含氧量調(diào)節(jié)。