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基于现场总线的过程监控系统开发及应用
摘 要:介绍一种利用支持HART协议的RS3过程控制系统及智能仪表,通过Visual Basi动态数据交换开发通信软件和用户交互界面,在 应用 现场总线技术的系统中实现现场仪表过程控制变量实时监控,文件管理,远程监控等多种任务的过程监控方案。
  关键词:过程控制;监控;现场总线 Appliatin and Explitatin f the nitr Slutin Based n Field Bus
  Abstrat:In this paper,an nitr slutin fr press ntrl systeis presented,.Based n RS3 and intelligent instruents supprtingHART,uniatin sftare andinterfaes an be aken by Visual Basi DDE.ultitask an be ahieved suh as real-tie nitring et.
  Keyrds:press ntrl;nitr and ntrl;field bus

1 系统构成
  本课题是在由美国Rseunt公司和上海理工大学合作建立的过程控制实验室中进行的。使用的是具备支持HART协议的RS3(Rseunt SysteⅢ)过程控制系统及部分具有HART协议的智能仪表,具有良好的硬件基础。RS3系统结构图如图1所示。



  本课题以现场总线控制系统作为主要 研究 对象,以支持现场仪表、具备现场总线特征部分的DS系统为研究范围建立监控系统。

2 关键技术设计与实现
  在常用P机和inds9x操作系统平台上,利用Visual Basi应用软件开发集成环境基于动态数据交换(DDE)的通信软件和用户交互界面,实现 工业 控制 网络 系统中直接控制及和现场监控系统之间的数据通信。包括现场实时数据、 历史 报表、趋势文件等数据的读入和写入。此外,用户监控界面还有一定的自动数 据处理和越级报警功能。
  由现场监控节点(现场上位P机)通过电话通信网将现场信息及时地发送到远程监控工作站,该工作站通过串行端口(可通过扩展达到一定数量)连接并实时监控多通道的远程控制系统,形成星型网络拓扑结构。
  课题中选用Intelli 218Turb/PI多用户智能(ultide)信息卡和多路调制解调器开发基于P-通信函数库的通信软件,定义远程数据传输数据链路层和应用层的通信协议,实现远程监控、信号采集、显示、处理。
2.1 实现DS上位P机监控
  用户在P机上可实现参数管理、远程控制,趋势管理以及报表管理。RS集散控制系统中SI负责RS3与上位机之间的通信。上位机接口由安装在机架中的操作接口处理卡、总线处理卡、电源调节器卡和非易失存储器卡4块 电子 卡组成。每个卡件有各自不同的功能,总线接口卡用于标识SI地址,操作接口卡设定通信方式,允许RS3控制系统与上位机之间进行数据交换,并有访问总线上任一节点的权利。
  在Sl主板上安装一个RS-23225针的插槽与P机串口相联,作为现场数据传输的物理通道。
  上位P机通讯软件和DDEserver AX-S4采用RS-232异步通信协议,与RS3控制系统进行通信。多个字符和一个结束符的信息被制成报文,以报文方式发送数据。每个字符格式完全按照RS-232格式,结束  符为R-LF,由软件控制自动添加。  RS3系统总线上节点SI按照既定协议格式与P机直接相连。AX-S4与SI之间的信息交换通过发出请求信息和接受应答信息的方式实现。
  AX-S4同时作为服务器,为用户提供了动态数据交换服务(DDEsever)。DDE(Dynai Data Exhange)是一种通信协议,允许inds系统共享内存,实现同时运行的不同程序之间交换数据的内部通信。它在上位机上运行,作为inds应用程序与RS3控制系统的接口,可以使inds应用程序通过AX-S4与RS3系统交换数据。AX-S4利用DDE命令采集到的数据可直接存入inds应用程序供其使用,或输入到文本文件中以供其他用途。

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基于现场总线的过程监控系统开发及应用

摘 要 :介绍一种利用支持HART协议的RS3过程控制系统及智能仪表,通过Visual Basi动态数据交换开发通信软件和用户交互界面,在 应用 现场总线技术的系统中实现现场仪表过程控制变量实时监控,文件管理,远程监控等多种任务的过程监控方案。 关键词 :过程控
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