InTouch在冶金自动化中的应用

1、自动化技术与应用 2005年第24卷第9期经验交流Techn ical CommunicationInTouch在冶金自动化中的应用段迎黎(广东韶关冶炼厂计控中心,512024摘要:本文介绍了由美国Wonderware公司开发的产品FactorySuite2000的核心组件In Touch在冶金自动化中的应用。关键词:In Touch;转炉自动化;SQL Server中图分类号:TP319文献标识码:B文章编号:1003 7241(200509 0080 02Applicatio n of InTouch in Metallurgy Auto m ationD UAN Ying-li(Guan

2、gdong Shaoguan S mel ter Metrological Comtrol Center512024,Chi naAbstract:This paper introduces InTouch developed by wonderuare Inc.Its application in Metallurgy Automation are discussed in detail. Key words:InTouch;Convertor au tomation;SQL Server1引言现场设备状态信息及生产数据是冶金企业转炉炼钢生产的基本数据资源。如能将这些核心的数据资源方便快捷且

3、形象地从生产现场送到操作者及决策者的计算机上,就可以为操作者提供操作参考,为决策者整合信息资源、加强管理、实现转炉冶炼数字化提供可能。由于转炉冶炼控制设备与生产现场监控平台的繁杂,转炉自动化的实现面临的一个重大问题是缺乏一个快速、高效、简便且经济适用的工具来采集这些重要的生产过程数据,并将之转化为反映转炉冶炼内部生产流程管理图形化的集成信息1。由美国Wonderware公司开发的组态软件In Touch 很好地满足了上述要求。2InTouch的特点目前,有很多工控组态软件,如InTouch、iFix、Wi ncc,国产的有!组态王、!世纪星等。In Touch是美国Wonderware公司开发

4、的世界上第一个集成的、基于组件的MMI系统#FactorySuite 2000中的一个核心组件。它具有世界领先的HMI(人机接口界面和面向对象的图形开发环境,便于高效、快捷地配置用户的应用程序。InTouch具有强大的网络功能,通过传统的DDE和扩展的NetDDE的方式,可与本机和其它计算机中的应用程序实时交换收稿日期:2005-04-08数据。同时,它支持通过ODBC访问各种类型的数据库,便于系统的综合管理。另外InTouch还支持标准的ActiveX技术,开发者可以很方便地把各种ActiveX控件或自己编写的ActiveX控件嵌入InTouch应用程序中。在性能上,In Touch对核心代

5、码进行了优化,运行效率比较高。同时,它经过了严格的测试,具有相当高的可靠性和稳定性。3系统结构转炉自动化系统呈两层分布式体系结构:数据采集层和监控层。数据采集层主要采用数据通信标准接口;监控层属于局域网,遵循局域网的协议标准。数据采集层由一台服器组成,通过Siemens通信网卡(CP1613与多台PLC组成的工业以太网通信,进行数据的采集并将数据传递到数据库服务器处理;监控层共享数据库服务器上的数据。转炉自动化系统结构如图1所示 :图1转炉自动化系统结构80|Tech n iq ue s o f Au to mat io n经验交流Techn ical Communication自动化技术与应

6、用 2005年第24卷第9期4软件设计(1用户需求此软件为实现转炉冶炼的自动化,主要任务是显示生产计划、冶炼钢种应执行的制造标准以及该钢种的实际化学成分、采集生产过程数据并存入数据库、生成并打印各种报表等功能。(2数据通讯在InTouch中,数据类型主要分为内存型和I O型。其中,内存型数据为InTouch程序内部定义的变量,不需要通过I O Server即可进行访问;I O型数据的来源为PLC数据块(DB块,数据库服务器要采集PLC数据,需要一个通讯接口#I O Server。本系统采用Siemens通信网卡(CP1613与PLC连接,PLC 为Siemens S7产品,因此选用S7Ethe

7、rnet型号的I O Server。假设要从PLC1的DB303数据块中读取一个实型现场数据,PLC1的MAC地址和数据库服务器IP地址分别为08.00.06.6E.E1.D4和172.20.1.1,则I O Server中Topic Definition的设置为: Topic Name#plc1(任意定义;Remote Adrress#08.00.06.6E.E1.D4(PLC的MAC地址。这样,I O Server就可以从PLC1取得数据了,而要让In Touch 从I O Server中取到正确的数据,还必须为每个I O型变量定义Access Name和Item Name:其中,Acce

8、ss Name可任取,如IO,其余参数分别为:Node Name#172.20.1.1(I O Server所在结点的IP地址;Application Name#S7(S7Ethernet的程序名;Topic Name#plc1(I O Server中定义的Topic Name。Item Name根据PLC的不同有所差异,对于Siemens的PLC-S7,开关量用I或O开头加地址表示,如:I12.5;模拟量用数据块名加数据类型表示,如DB303,Real32等。(3画面构成主要监控画面包括:转炉操作画面、转炉计划、化学成份显示、转炉实际值显示、相关工序状态窗口、报表打印、系统登录和注销窗口等。

9、各画面通过动作按钮进行切换,InTouch中常用的窗口显示函数为:Show!窗口名或ShowAt(窗口名,横坐标,纵坐标。InTouch没有提供作报表的工具,但用户可以自己制作报表窗口,并调用窗口打印函数PrintWi ndow(打印报表。另外,也可以采用其它报表制作工具生成报表,然后在InTouch脚本中调用来打印报表。(4数据采集及数据库访问InTouch通过I O Server采集来的现场数据要存放到数据库中保存下来,数据库是系统管理不可缺少的工具,也是工作报表的数据来源,目前广泛采用的数据库管理软件有Oracle、SQL Server、Informix等,本系统采用了SQL Serve

10、r。InTouch支持SQL语句,通过ODBC接口能方便地与SQL Server数据库进行连接。首先在!控制面板的ODBC中为自己的数据库定义一个数据源名,如:DSNDBBOF;In Touch访问数据库通常有两种方法,一种方法是调用S QL Server数据库中的存储过程,把现场过程数据写入数据库中,例如存储过程M i xiron 的功能为保存转炉入炉铁水重量,程序代码为:CREATE PROCED URE MixironMixironWeight realASBeginDelete from MixironWeightInsert into MixironWei ght(MixironWe

11、ightvalues(M i x iron Weigh tEnd如果要采集每一炉钢的入炉铁水量,则可在In Touch中通过条件脚本调用上述存储过程来实现,脚本程序为:SQLConnect(B OFDB,DSN=DSNDBBOF;UID=DSNLinkDB BOF;PWD=DSNLinkDBBOF;SQLSetStatement(B OFDB,EXEC Mixiron+Text(L1BRBOF LDWeight1,#.000;SQLPrePareStatement(BOFDB,BOFSQLHandle;SQLExecute(BOFDB,MixironWeight,BOFSQLHandle;SQ

12、LClearStatement(DBB OF,BOFSQLHandle;SQLDisconnect(BOFDB;另一种方法是通过绑定列与SQL Server交换数据,首先在In Touch的SQL Access ManagerBind List中为自己在数据库中定义的某张表(如BOFHistory定义一个绑定列(如BOFHistory1,注意表与绑定列的格式和数据类型应完全一样。这样,要往表中插入数据的程序代码为:SQLConnect(BOFDB,DSN=DSNDBB OF;(连接数据库SQLInsert(BOFDB,B OFHis tory,B OFHis tory1;(插入数据SQLDis

13、connect(BOFDB;(5系统安全系统安全问题是每一个应用软件设计人员必须考虑的,In Touch可以通过帐号管理机制,限制不同人员的访问权限,来实现系统安全。不同用户登录之后拥有自己的访问级别($Ac cessLevel,决定了他对软件的操作权限。比如系统设置动作按钮只能让工程师以上级别的人($Access Level>6000操作,则可在按钮动画链接的MiscellaneousDisable(on属性的条件表达式中写上$AccessLevel<6000。这样,没有登录或访问级别不够的人就无法触发此按钮了。5结论可以看出,InTouch确实是一个非常优秀的组态软件,不仅在设计和实现上非常简单,而且在功能上也十分强大,同时又具有较高的性能和稳定性。令人遗憾的一点是In T