李立男 王 凱 于代林
鞍鋼集團礦業有限公司能源動力分公司
遼甯 鞍山 114000
摘 要：針對現場DCS硬體資料采集及WEB釋出的兩種常見技術方案，分析了其優缺點，介紹了通過建立Free Lance 8.1 OPC伺服器和用戶端來實作ABB ACF800F DCS系統資料采集和存儲的具體過程。
關鍵詞：WINCC；ACF800F；WEB釋出
0 引言
齊大山鐵礦熱電作業區汽機保護系統采用ABB ACF800F DCS，實作對1#、2#鍋爐汽機系統實時資料的采集、保護、操作等功能。現場要求将汽機主要運作資料上傳至廠二級管理網絡進行管理監控，并實作報表功能，而ACF800F配套的FreeLance8.1組态軟體不具備WEB釋出功能。是以，需要采用相應技術措施，實作對DCS資料上傳管理的技術要求。
目前絕大部分的DCS均支援OPC，OPC主要是使用微軟的protocols COM(本地通路)和DCOM(遠端通路)作為通信手段，使其通路資料比較容易，OPC通過安裝一個伺服器，允許遠端的TCP/IP連結傳輸OPC資料，進而通路遠端OPC伺服器。本文兩種方案均采用建立ABB ACF800F OPC伺服器和用戶端的方式來實作資料的通路和采集。
1 技術方案論證
目前針對現場DCS硬體的資料采集及WEB釋出主要采用以下幾種技術方案： 1.1 基于資料庫、網頁結構的WEB釋出系統 1.1.1 OPC伺服器的編制
針對相應現場DCS硬體，在監控計算機上建立OPC伺服器，因為OPC通用接口資料通信協定受到絕大多數硬體廠家的支援，本系統的ACF800F DCS支援該協定，可以利用建立起的OPC伺服器讀取ACF800F CPU的實時資料。
1.1.2 OPC用戶端的編制
在監控計算機上面編制OPC用戶端，通路該OPC伺服器，讀取相應資料，程式設計可采用VB、VC、C#語言實作。
1.1.3 實時資料庫的建立
通過SQL2008、MYSQL等資料庫軟體，在監控計算機上面建立實時存儲資料庫，OPC用戶端從OPC伺服器取得的實時資料，實時動态存入該資料庫中，供前台WEB頁面調用。
1.1.4 WEB前台頁面
利用HTML、CSS等網頁語言編制前台WEB釋出頁面，實時顯示ACF800F系統的主要運作資料，同時，由上級伺服器提供IP解析服務，供系統内各個管理計算機通過IE浏覽器檢視汽機主要運作資料。
該系統的優點為基于底層設計，功能專一，響應速度較快；缺點為修改困難，技術難度較高，且需要自行編制OPC用戶端、SQL資料庫、WEB頁面，易造成系統運作不穩定。基于資料庫、網頁結構的WEB釋出系統原理如圖1所示。
1.2 基于OPC、西門子WINCC組态軟體的WEB釋出系統 該方案利用成熟的西門子WINCC組态軟體内含的OPC通信協定直接讀取ACF800F OPC伺服器資料，通過WINCC的WEB釋出功能，實作電廠鍋爐汽機系統的二級管理功能，根據基于OPC、西門子WINCC組态軟體的WEB釋出系統原理(圖2)可見，主要的OPC用戶端、SQL資料庫、WEB頁面釋出完全由WINCC組态軟體内部自帶的各個相應元件構成，是以具有簡化程式編制、編制程式簡單、伺服器搭建容易且系統穩定性好等優點。
2 具體流程實作
2.1 ACF800F的OPC伺服器建立
對于沒有配置OPC Server的控制系統，新加OPC Server需要經過以下步驟：
在ABB裡面的Configure中增加新的OPC Server資源ID，接下來在CBF組态中[CONF]下面增加一個網關站和一個OPC-S站。預設在本機運作此Server，填入OPC伺服器名稱。輕按兩下[GWY]進行配置，選擇網關類型為OPC網關，儲存上述修改後，打開硬體結構，在紅虛線框位置右擊，選擇“插入”，選擇插入網關，指定網關站的資源，點選退出并儲存；輕按兩下[OPC-S]進行配置：注意IP位址問題。AC800F指的是控制器機架，其IP位址為機架CPU位址；VIS指的是操作站，IP為OS站IP(OS=操作員站；ES=工程師站)；什麼都沒有的是ES站，它的IP是自動和本機IP保持一緻的，不可修改；所有資源ID号和IP都可以進行修改；以上步驟結束後，OPC Server便可以生效了。
對整個項目樹檢查，沒有問題的話就可以聯機調試，需注意以下事項：
在OPC伺服器建立好之後點選增加，就會出現圖3所示畫面。這樣以上幾台上位機也會具有自己的OPC Server了。但要注意，還要在項目樹中增加它們各自的網關站和OPC-S站。在這裡設定本機資訊(ES站)：OPC Server除了可以在本機上運作，也可以在其他控制網内的上機位運作，在ABB裡面的Configure中，像這種情況，在項目運作過程中，隻在工程師站線上加載網關站和OPC-S站(其他的不加載)，一般不會影響到操作站的正常運作，過程站也不會暫停導緻發生事故。
2.2 建立WINCC和OPC伺服器通信
首先打開或建立一個WINCC項目，輕按兩下“變量管理器”打開變量管理界面。右鍵“變量管理”—“添加新的驅動程式”—“OPC”，添加一個新的OPC通道，它會自動生成一個“OPC GROUPS”，右鍵“OPC GROUPS”選擇“系統參數”，打開“系統參數”界面，在“系統參數”界面中能看到本機或網絡中的OPC伺服器。因為系統原因，部分OPC伺服器可能需要稍作等待，大約在3 min之内都會重新整理出來。這裡筆者選擇本機(LOCAL)中的FREE LANCE8.1 OPC伺服器，選中後單擊“浏覽伺服器”，在彈出視窗中勾選“讀通路”“寫通路”，類型選擇“所有類型”。
2.3 WINCC組态WEB服務步驟
首先建立畫面、變量等，右鍵點選WEB浏覽器—WEB組态器，設定站點名稱、端口(預設是80端口www、http端口)、IP位址、預設的網頁，選取預設的webclient.asp即可，組态完WEB組态器後，右鍵點選WEB浏覽器，進入WEB浏覽釋出器，進入WEB釋出向導，點選下一步進入：可以設定伺服器的字首、WINCC項目的路徑、WEB釋出檔案夾，設定伺服器字首；可以選擇伺服器的字首(可以選擇非本地伺服器)；至您的WINCC項目的路徑，即WINCC項目所在的路徑；WINCC WEB的釋出檔案夾；可以有選擇地釋出圖形編輯器的界面，儲存到釋出檔案夾中，打開使用者管理器，進入使用者管理器，點選菜單欄中的使用者，添加使用者，設定完使用者名和密碼後，點選WEB浏覽器圖示，設定起始畫面和語言，用戶端通路WEB工程(注：可以設定WEB網頁的工具—安全—本地intranet—自定義級别，安裝用戶端web Navigator client，然後輸入IP位址，即可進入登入界面，輸入使用者名和密碼即可)。WINCC組态WEB服務步驟如圖5所示。
3 結語
本文介紹的兩種方案，通過建立Free Lance 8.1 OPC伺服器和用戶端，實作對ABB ACF800F DCS系統資料進行采集和存儲，該伺服器在齊大山鐵礦熱電作業區汽機保護系統上實作了應用，實作了系統化繁為簡的目的。END [參考文獻] [1] 西門子中國有限公司.WINCC應用手冊[Z]. [2] ABB自動化有限公司.Free Lance 8.1技術手冊[Z]. 作者簡介
李立男(1978—)，男，遼甯鞍山人，工程師，研究方向：自動化控制。
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