Intouch軟件在連鑄水處理系統中的應用

新疆 汪新巧

引言

隨著新技術的發展，自動控制系統成為集計算機技術、網絡通信技術和數據庫技術的綜合應用，而伴隨著計算機系統的開放式體系結構而產生的組態軟件是自控系統中重要的一部分。它通過簡單的組態工作即可實現用戶所需大部分功能，縮短了項目開發周期，避免了許多重復性開發工作，本文以連鑄水處理自動控制系統為例，介紹Intouch組態軟件的使用。

1 Intouch的功能特點

一個基本的Intouch軟件包包括3個部分：軟件開發環境Window-Maker，軟件運行環境WindowViewer，運行記錄本Wonderwareloger。用Intouch開發的實時監控應用軟件可以實現下列功能：1.可以方便地繪出工藝流程控制圖，與預先定義標記過的參數進行“連接”，就可形成色彩多樣、形態逼真的動態畫面。2.過程的臨界狀態會自動觸發系統報警。3.可以連續、順序記錄過程值和報警，實現歷史數據的歸檔，便于用戶進行數據的分析。4.可以將一些常用的技術參數存儲在配方中，方便改變產品版本進行生產。

2 控制系統的功能和結構

由于連鑄生產過程中需要大量的冷卻水，冷卻水的水質、水量和冷卻效果好壞將直接影響到鋼坯的質量和結晶器設備的使用壽命，對保證穩定生產具有重要的作用。連鑄水處理系統的設計就是為連鑄生產線上的用水提供保障。連鑄水處理系統的結構自下而上分為三層：現場儀表和執行機構、PLC、操作站。

現場儀表主要是由液位計、溫度計、壓力計等儀表組成，通過信號線將水池液位、水溫和水壓等數據傳輸到PLC。執行機構主要是指電動閥、電機等設備，這些設備通過電纜連接到PLC，根據PLC發出的指令執行設備的啟停動作。

PLC是控制系統的核心。它負責采集現場的各種數據，依據工藝需求，通過判斷、計算，向執行機構等設備發出指令，從而完成對控制對象的控制。

操作站。通過通訊網絡與PLC連接，將PLC采集到的現場各種實時數據以畫面的形式顯示出來，用戶可以通過畫面實時了解生產工藝，并通過畫面操作下達操作指令來控制現場設備。

3 組態軟件的通訊

連鑄水處理自動控制系統中的PLC通過CP343以太網通信模塊與上位機中的網卡建立硬件連接，安裝在上位機中的Intouch組態軟件利用Wonderware公司的DAServer提供的驅動程序，指定通訊對象，配置參數，實現與PLC數據的雙向傳輸。這種方式使通訊程序和組態軟件構成一個完成的通訊系統，保證了系統的高效運行。

設置參數步驟：

1.安裝DAServer完畢后，啟動SystemManagementConsole,激活ArchestADASSDirect服務。2.在Configure中添加項目，并在NetwordAddress中輸入局域網中PLC的IP地址。3.在RemoteRackN0中輸入CPU所在的機架號和CPU槽號。4.在DeviceGroups中定義主題名TopicName，此處定義的主題名必須和Intouch中定義的主題名一致。完成以上的設置后，PLC上的數據已經可以讀到DAServer中，而要讓Intouch取得這些數據，還需要做以下設置。1.NodeName為I/OServer所在節點名，如果在本地機上，可以缺省不填。2.ApplicationName為DASSDirect，是DAServer的程序名。3.TopicName為在DAServer的主題名。4.在標記名字典中為每一個I/O變量定義AccessName和ItemName。訪問名AccessName可以任意取，而項目名ItemName是和PLC中不同的信號點對應，定義的格式會與根據PLC的不同而有所差異，具體的格式可以在幫助手冊中查詢。

4 組態軟件的設計和實現

4.1 工藝簡介

連鑄水處理自動控制系統根據循環水質、水溫、水壓、水量的不同，分為濁循環水系統、密閉式凈循環水（軟水）系統、敞開式凈循環水系統。濁循環水系統主要供設備和鑄坯二次噴淋冷卻、沖氧化鐵皮及切割渣粒化水，屬于直接冷卻。軟水系統主要用于結晶器關鍵設備的用水，屬于間接冷卻。

4.2 畫面設計

監控軟件中的畫面主要分為工藝畫面、設備控制、實時趨勢和報警畫面。工藝畫面包括系統工藝概覽、各個工藝段的工藝畫面。工藝畫面中顯示設備的運行狀態和控制方式以及儀表的顯示。從工藝概覽畫面可以切換到各個工藝段的工藝畫面。設備控制界面實現設備控制方式的切換和上位機點動命令的執行。設計中為防止誤操作，需要先點擊命令按鈕再點擊執行按鈕，命令才執行。設備控制界面的調用采用動態調用。同一種類型的設備調用同一個設備控制界面進行操作，利用動態調用，一次性將設備控制畫面中的變量標簽替換為對應設備的標簽，提高了開發、調試和維護的效率。實時趨勢畫面增加了導航按鈕，用戶可以自由選擇趨勢畫面、調節顯示刻度和自己選擇的參數。對于設備的故障以及儀表示數超限，系統自動進行報警記錄存檔，同時在畫面的最底部顯示最近發生的報警。設計時，在報警標簽的AlarmIdentification選項中輸入變量所在的畫面號，則當報警發生，并且用戶點擊“進入相關頁面”按鈕（AlarmIdentification按鈕），便可快速進入報警發生的工藝畫面，幫助用戶快速確定故障原因。

5 總結

本應用系統通過使用Intouch軟件的繪圖、動畫等功能，實現了數據的檢測、顯示、報警和操作。應用表明，Intouch是一個非常友好的人機接口軟件。

[1]Intouch軟件手冊.