基于Intouch的電除塵控制系統(tǒng)開發(fā)應用

李建陽

摘 要：文章介紹了基于Intouch的電除塵控制系統(tǒng)的開發(fā)、驅動配置、項目規(guī)劃、標簽設計、參數(shù)畫面等，并且在國內外大量應用，取得良好的效果。

關鍵詞：電除塵器；Intouch；標簽設計；驅動配置

中圖分類號：TM76 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）06-0022-02

Abstract： This paper introduces the development， driving configuration， project planning， label design， parameter screen and so on of the electrostatic precipitator （ESP） control system based on Intouch， and it has been widely used at home and abroad， and has achieved good results.

Keywords： electrostatic precipitator （ESP）； Intouch； label design； driver configuration

1 概述

電除塵器是重要的環(huán)保設備，常見的電除塵控制系統(tǒng)有兩種形式，一是基于組態(tài)軟件像IFix、Intouch、Citect、組態(tài)王等開發(fā)的控制系統(tǒng)，二是基于高級編程語言像VB、C#開發(fā)的專用控制系統(tǒng)，在電除塵器，這兩種系統(tǒng)并存，各有優(yōu)缺點，相比較而言，專用的電除塵控制系統(tǒng)功能更加完善。Wonderware的Intouch組態(tài)軟件從九十年代末到現(xiàn)在，在我國電力、治金、化工等領域有廣泛的應用，它具有開發(fā)簡單、畫面友好、運行穩(wěn)定、驅動支持多、擴展性高等優(yōu)點。結合現(xiàn)場需求實際和優(yōu)化公司線，開發(fā)基于Intouch的電除塵控制系統(tǒng)。

2 系統(tǒng)結構和驅動配置

2.1 基于Intouch電除塵監(jiān)控系統(tǒng)結構

2.1.1 系統(tǒng)結構設計和優(yōu)化

（1）整體系統(tǒng)結構基于以太網通訊。（2）設備通訊協(xié)議將自定義協(xié)議轉換為Modbus協(xié)議和Modbus TCP協(xié)議。（3）支持市場上現(xiàn)存的大多數(shù)PLC設備。（4）支持與輔控網、SIS網連接。（5）支持冗余熱備，結構適應性更寬，保證系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。

2.1.2 系統(tǒng)的主要組成部分

（1）高壓控制系統(tǒng)。 高壓控制設備可以是常規(guī)的工頻電源、現(xiàn)在常用的高頻電源、三相電源，也可以是新型的脈沖電源、變頻電源，根據(jù)除塵器設計和用戶需求作相應配置。有兩種方式接入到Intouch中，第一種方式是將現(xiàn)場高壓TR的RS-422信號接入到新型電除塵轉換器，然后由轉換器通過以太網的方式采用Modbus TCP的方式與Intouch通訊。另一種方式現(xiàn)場高壓直接用以太網方式，采用Modbus TCP與Intouch通訊。

（2）低壓控制系統(tǒng)。 低壓控制設備主要由專用電除塵低壓設備和PLC組成，常用的PLC主要有S7-200、S7-300、Modicon M340、Modicon M580、昆騰和AB RSLogix 5000等，主要控制電除塵器的電磁振打、側部振打電機、保溫箱加熱、灰斗料位和其他一些特殊的專用信號。通訊方式常采用以太網加Modbus TCP協(xié)議，或者采用S7協(xié)議。

2.2 DASMBTCP驅動配置

2.2.1 DASMBTCP的安裝

DASMBTCP是Modbus TCP 的DAServer驅動，其文件目錄在Intouch的安裝光盤“Wonderware Device Integration”SC下的DASTCP目錄下.點擊“Setup”，并點“Next”缺省即可安裝完成。

2.2.2 DASMBTCP配置

（1）運行Wonderware目錄下的“System Management C

onsole”，選擇 “ArchestrA.DASMBTCP.1”下，并選擇“Auto Service”。（2）點擊主菜單下的“Configuration”，右鍵增加一個“TCPIP_Port Object”。（3）然后點對應的“TCPIP_Port Object”，右鍵增加“Modbus Bridge”。 此處請注意，如果是非施耐德PLC的話，需增加“Modbus Bridge”，如果是Quantum PLC，則選擇增加“TSXQuantum”。（4）設置IP地址，并增加“Modbus PLCS”對象。（5）設置地址及Topic，必須與項目工程的訪問名和項目的Topic一致。

2.3 DASSIDirect驅動配置

（1）配置之前，最好先將DAServer停止。打開“System Management ConSole”，進入“ArchestrA.DASSIDirect.1”，如果以前未對DA Server配置，請增加“S7 CP Object”。請注意，如果是S7 200的PLC請選擇“S7CP_200 Object”，S7 300、S7 400 PLC選擇“S7CP Object”。

（2）定義PLC參數(shù) 請注意幾個選項：

NetWork Address：192.168.100.XX，PLC的IP地址

Local TSAP：1，0缺省

Remote Rack No：0，機架號

Remote Slot No：3，CPU的槽號。

機架號和CPU槽號要與實際的PLC一致，否則無法通訊。

（3）定義PLC的Topic參數(shù)

在“Device Groups”選項下，新增一個Topic，名稱為Intouch中設置的Topic，必須一致。

（4）整個配置完成之后，將DA Server啟動，配置成自動運行方式，并重新運行DA Server。

3 項目規(guī)劃設計和參數(shù)畫面

3.1 項目規(guī)劃設計

一個項目的成功以否，取決于很多種因素，但項目的規(guī)劃設計是其中的關鍵因素，在開發(fā)過程中，一是硬件結構、網絡結構和通訊控制設備的規(guī)劃，這依賴于公司產品和現(xiàn)場市場上的工控設備，二是軟件層面上的規(guī)劃設計，主要包括標簽規(guī)劃和設計，畫面規(guī)劃和通用化等問題。

3.1.1 標簽規(guī)劃設計

良好的標簽定義是基于組態(tài)軟件開發(fā)項目的基礎，Intouch也不例外，在總結以前其他項目經驗教訓和一些現(xiàn)場的需求，我們的對應的IO標簽定義為以下兩種格式：

格式1：ESP+爐號_HV+設備編號_屬性，比如說ESP1_HV1_V2，這種格式主要用于電除塵高壓控制設備上。

格式2：ESP+爐號_LV+設備編號_控制功能+子設備號，比如說ESP1_LV1_RAP2_State，這種格式主要用于電除塵的低壓設備上，像電磁振打、加熱等。

這樣定義格式表面看起來比較冗長，但意義特別明顯，而且項目修改特別方便，很容易通用化處理。還有更為關鍵的是，當項目需要并入別的系統(tǒng)像輔網、SIS網時，可以直接導入而少有重名出現(xiàn)，修改維護特別方便。

3.1.2 畫面規(guī)劃設計

整體畫面規(guī)劃包括顏色、字體大小、風格，需要保持畫面整體一致性。將畫面的通用部分整理出來，像頁眉、頁腳、側欄，還有不需要經常修改的設定參數(shù)畫面也規(guī)劃出來，這樣，設計修改畫面時，就很通用化，從一個項目到另一個項目只需要做最少的修改，調試也容易找到相應的畫面窗體?？傮w來說，這是項目設計的良好習慣，也需要花很多時間來深入。

畫面規(guī)劃的名稱格式為：ESP+爐號_屬性，比如ESP1_HVParameter，很直接的識別。同時，畫面還要考慮到運行現(xiàn)場的多個分辨率問題，適應多個現(xiàn)場，避免重復修改。

3.1.3 善用間接變量和SuperTag

Intouch提供了間接變量和SuperTag，這兩個功能在開發(fā)過程中特別有用，在角本開發(fā)和設備參數(shù)設定方面使用，可以節(jié)省非常多的時間，更可以讓整個系統(tǒng)更加通用，調試也更加方便。

3.2 畫面和參數(shù)設計

畫面主要包括主畫面，用于顯示電除塵的主要參數(shù)、狀態(tài)和一些重要的操作，高壓運行表顯示高壓運行參數(shù)和高壓操作，電磁振打運行表用于顯示振打參數(shù)、狀態(tài)和設定，加熱運行表用于顯示保溫箱加熱和操作，報警顯示重要報警狀態(tài)，曲線用于保存和顯示重要參數(shù)的歷史數(shù)據(jù)，系統(tǒng)功能用于一些系統(tǒng)方面的操作，像用戶登錄和退出等。

3.3 對Intouch的一些看法

（1）Intouch開發(fā)基本功能非常快速，很容易上手，學習較容易，有很多參考資料，驅動支持也很多。運行穩(wěn)定，很少有莫名其妙的出錯等問題。從低版本的程序升級到高版本程序的兼容性非常好。

（2）用Intouch開發(fā)一些比較高級功能難，特別是Intouch的高級編程資料難找，還有一些開發(fā)的功能未開放。像電除塵的V-I曲線、一些特別的高級功能，基本上無解，只能一些別的方法來替代。

（3）多使用間接變量和SuperTag，將會使用整個系統(tǒng)有質的變化，這也是Intouch和其他組態(tài)軟件最大區(qū)別。

（4）Intouch授權賣的比較貴，很多用戶無法接受，但國外的組態(tài)軟件價格都差不多，這也是國內工控軟件的悲哀。

4 結束語

基于Intouch開發(fā)的電除塵控制系統(tǒng)從立項、開發(fā)、到試用，以及最后的現(xiàn)場應用，中間花了一年多時間，在開發(fā)過程也學到非常多的東西，而且為了適應Intouch結構，整個公司的產品也同步升級更新?lián)Q代，在系統(tǒng)開發(fā)完成之后，先后在汕尾電廠、貴州黔東電廠、黃岡大別山電廠等全國數(shù)十個電廠和治煉廠使用，更有一些項目出口國外，像印度KMPCL、印尼和巴西的項目，現(xiàn)場運行穩(wěn)定，用戶反映良好，取得良好的應用效果，并有相當好的經濟效益和社會效益。

在項目的開發(fā)過程中，吸收了國內外組態(tài)軟件的優(yōu)缺點，結合自身多年的電除塵系統(tǒng)應用經驗和設計專用的電除塵控制系統(tǒng)的一些方法，開發(fā)過程少走很多彎路，整個項目更加通用化和可維護性。

參考文獻：

[1]Intouch使用指南[Z].

[2]福建龍凈環(huán)保股份有限公司電除塵IPEC系統(tǒng)說明書[Z].

[3]李文國，董為民，郭瑜，等.InTouch在靜電除塵自動控制系統(tǒng)中的應用[J].微計算機信息，2005（12）：132-134.