【摘要】
介紹了美國(guó)Wonderware公司的Factory Suite 2000中的核心組件人機(jī)接口界面系統(tǒng)InTouch 7.0的特點(diǎn)，借助羅克韋爾的控制網(wǎng)ControlNet和設(shè)備網(wǎng)DeviceNet技術(shù)實(shí)現(xiàn)二氧化碳膨脹煙絲生產(chǎn)線的遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制，故障診斷和數(shù)據(jù)管理。
【關(guān)鍵詞】
網(wǎng)絡(luò)；InTouch；過(guò)程監(jiān)控；煙草產(chǎn)業(yè)
1、背景
寶雞卷煙廠為積極響應(yīng)國(guó)家煙草專賣(mài)局“卷煙降焦減害”的號(hào)召，同時(shí)滿足企業(yè)生產(chǎn)“中式卷煙”要求，在企業(yè)九五技改中提出一項(xiàng)重點(diǎn)項(xiàng)目----二氧化碳膨脹煙絲生產(chǎn)線項(xiàng)目。這是一條國(guó)產(chǎn)新模式的570Kg/h二氧化碳膨脹煙絲生產(chǎn)線，項(xiàng)目實(shí)施后可杜絕生產(chǎn)過(guò)程中排放的氟里昂物質(zhì)對(duì)臭氧層的破壞，保護(hù)了大氣環(huán)境。可年產(chǎn)200多噸優(yōu)質(zhì)膨脹煙絲，既滿足了企業(yè)生產(chǎn)卷煙對(duì)膨脹煙絲的需求，也可外賣(mài)部分產(chǎn)品。
企業(yè)考慮到工廠內(nèi)部局域網(wǎng)和ERP系統(tǒng)的建立，為適應(yīng)現(xiàn)代企業(yè)管理模式，系統(tǒng)解決方案選用羅克韋爾ControlLogix 5550 PLC平臺(tái)以及自動(dòng)化軟件，操作站選用方正臺(tái)式機(jī)，操作系統(tǒng)選用Windows NT 4.0 Server版，上位機(jī)工控組態(tài)軟件選用InTouch 7.0。
2、InTouch的特點(diǎn)
InTouch是美國(guó)Wonderware公司開(kāi)發(fā)的世界上第一個(gè)集成的、基于組件的人機(jī)接口界面（HMI）系統(tǒng)——Factory Suite 2000中的一個(gè)核心組件。它具有世界領(lǐng)先的HMI和面向?qū)ο蟮膱D形開(kāi)發(fā)環(huán)境，便于高效、快捷地配置用戶的應(yīng)用程序。目前，有很多工控組態(tài)軟件，如InTouch 、iFix、LabView，國(guó)產(chǎn)的有“組態(tài)王”、“世紀(jì)星”等。InTouch和這些軟件相比，主要特點(diǎn)有：
⑴、在性能上，InTouch對(duì)核心代碼進(jìn)行了優(yōu)化，運(yùn)行效率比較高。經(jīng)過(guò)了完備的測(cè)試和運(yùn)行考驗(yàn)。目前世界上有12萬(wàn)套以上的InTouch系統(tǒng)在運(yùn)行，該軟件的可靠性和穩(wěn)定性高。
⑵、系統(tǒng)的開(kāi)放性。InTouch的運(yùn)行環(huán)境是Win95/98/NT，基本的通訊格式包括“快速DDE”和Suite Link。其中, 快速DDE兼容微軟的DDE，許多Win95/98/NT下運(yùn)行的軟件都可以與InTouch直接通訊。為了與其他設(shè)備通訊，InTouch有600種通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換軟件（I/O Server），可以與不同的設(shè)備通訊，特別是在與PLC的通訊方面。包括：Siemens、Modicon、Opto 22、square D、ABB、GE等。甚至，可以利用第三方Server。InTouch還提供了一個(gè)工具軟件，幫助編寫(xiě)通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換軟件。
⑶、網(wǎng)絡(luò)功能。InTouch支持微軟的各種網(wǎng)絡(luò)，組網(wǎng)非常簡(jiǎn)單。它具有強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能，通過(guò)傳統(tǒng)的DDE和擴(kuò)展的NetDDE的方式，可與本機(jī)和其它計(jì)算機(jī)中的應(yīng)用程序?qū)崟r(shí)交換數(shù)據(jù)。同時(shí)，它支持通過(guò)ODBC訪問(wèn)各種類型的數(shù)據(jù)庫(kù)，便于系統(tǒng)的綜合管理。另外，它支持標(biāo)準(zhǔn)的ActiveX技術(shù)，使得用戶可以輕松地為自己的應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)各種網(wǎng)絡(luò)多媒體功能。
⑷、數(shù)據(jù)庫(kù)功能。InTouch除了自身帶有數(shù)據(jù)庫(kù)以外，還支持SQL語(yǔ)言，可以方便地與其他數(shù)據(jù)庫(kù)連接。
⑸、容易學(xué)習(xí)。InTouch的編程方法簡(jiǎn)單，多稱為組態(tài)，是面向非計(jì)算機(jī)專業(yè)的工程技術(shù)人員。一方面縮短了應(yīng)用開(kāi)發(fā)周期，另一方面方便了終端用戶對(duì)應(yīng)用程序的維護(hù)。
⑹、InTouch提供了各種強(qiáng)大功能，通過(guò)組態(tài)完全可以滿足用戶在操作、顯示、記錄上的各種需求。
⑺、InTouch有多種繪圖工具和豐富的圖形庫(kù)，可以做出非常易于操作和漂亮的畫(huà)面。它在報(bào)警和歷史趨勢(shì)方面的功能，極大地方便了對(duì)系統(tǒng)的監(jiān)控。
基于以上原因，我們選擇InTouch作為上位機(jī)工控組態(tài)軟件的開(kāi)發(fā)工具。
3．控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介
控制系統(tǒng)采用羅克韋爾自動(dòng)化的ControlLogix PLC平臺(tái)，控制網(wǎng)ControlNet和設(shè)備網(wǎng)DeviceNet兩層網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。在控制系統(tǒng)中選用ControlLogix 5550，配有1756-CNB控制網(wǎng)接口模塊，用于連接現(xiàn)場(chǎng)6個(gè)PLC。選用8個(gè)觸摸屏PanelView來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)操作和參數(shù)調(diào)整，這些觸摸屏通過(guò)控制網(wǎng)與PLC連接。選用1784-KTCX個(gè)人計(jì)算機(jī)接口卡，使上位機(jī)通過(guò)控制網(wǎng)與PLC連接，上位機(jī)在生產(chǎn)過(guò)程中具有在線狀態(tài)監(jiān)視和故障診斷等功能。同時(shí)，配有1756-DNB設(shè)備網(wǎng)接口模塊，用于連接25個(gè)分散在現(xiàn)場(chǎng)的1794 FLEX I/O工作站和33個(gè)1336 PLUS II變頻器。系統(tǒng)采用最先進(jìn)的生產(chǎn)者與消費(fèi)者通訊模式，系統(tǒng)具有良好的擴(kuò)展性，在各層都可自由擴(kuò)展，是一個(gè)典型的集散控制系統(tǒng)。控制系統(tǒng)自動(dòng)化與控制層ControlNet[2]網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1，設(shè)備層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2、3、4。
