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ACC泵站新、旧雷达物位计融合问题的解决方案

作者: 来源: 发布时间:2019-11-06 16:31:07

    随着企业生产技术的逐步发展,各种生产工艺都要逐步进行更新换代,尤其是随着工艺水平的不断提升,先进的雷达物位计也得到了应用。文章主要分析了ACC水泵站控制系统更新换代中导 新、旧PLC系统融合问题的解决办法。

    舞钢公司第一轧钢厂轧机生产线需要进行扩容改造,相应的配套ACC水泵站也要进行升级。但是在整个改造过程中,现有的设备还要继续生产运行,保持生产水的供应,因此泵站雷达物位计不能停运,那么就需要增加1套新控制系统,并且新旧控制系统需要融合在一起运行才能方便技术人员进行操控。

    工艺配置
    ACC水泵站是为第一轧钢厂ACC系统和NAC系统供应生产水的站所,大小水泵共计17台泵组,全站设备由一套西门子S7-400控制系统控制。此次改造涉及10台水泵组的更换,其余水泵继续生产运行。

    现存问题
    ACC泵站现有控制系统已运行近15年,采用的控制系统为西门子S7-400系统,上位机软件为WINCC 6.0,软件版本过低,工控机为落后淘汰机器。新增加的控制系统为西门子S7-300系统,上位机软件为WINCC 7.4,工控机WINDOWS 7操作系统。改造过程中面临的主要问题为:

    问题一:S7-400控制系统需要与新增的S7-300系统建立通讯连接,由于两套系统都要控制不同的水泵自动或手动运行,他们相互之间必然有一部分数据进行传输,例如水池液位、供水压力、轧钢用水请求信号等。如何建立可靠的通讯连接呢?

    问题二:现有上位机软件为WINCC 6.0,新增上位机为WINCC 7.4,WINCC 6.0画面程序无法在WINCC 7.4版本软件上运行。如何将两套上位机融合在一起呢?

    解决方案
    (1) 针对问题一,设计两种解决方案。
    方案1:S7-400与S7-300系统通过硬件组态S7通讯来实现通信联络。这种方式通讯数据量大,最高可达到64 kB,但是硬件连接需要通过以太网交换机。现场环境较复杂,交换机容易受干扰,造成通讯中断,并且需要建立相应的通讯数据块来存储收、发的数据,程序结构也较为复杂,如图1所示。

 

1.jpg

    方案2:两套系统通过DP耦合器来建立DP通讯连接。这种方式的通讯数据量只有几百字节,通讯方式是通过DP耦合器直接将两套控制系统的DP网连接在一起。虽然通讯数据量较小,但是硬件连接可靠,轻松避开外界干扰,并且程序里可以直接调用硬件组态中耦合器的地址数据,方便结构管理、调试及维护,如图2所示。

    综上所述,由于ACC泵站新、旧雷达物位计之间通讯数据量并不大,仅有几十字节,为了保证既能满足通讯数据量,又能使系统稳定可靠运行,最终决定采用方案2。

    (2) 针对问题二的解决方案。
    两套PLC系统均通过以太网通讯接入交换机,将数据传入上位机中,如图3所示。在WINCC 7.4系统内将新系统编写进去,同时将原有WINCC 6.0系统的画面程序尽可能全部移植入WINCC 7.4系统中,对于部分移植不成功的变量、画面、报警等信息,由工程师手动逐一解决。

 

2.jpg

    结束语
    经过工程改造方案的实施和投入生产后,系统运行良好,新、旧雷达物位计融合较完美,上位机系统运行顺畅,操作方便快捷。

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