包鋼能源計量系統下位機的升級與改造

摘 要：包鋼能源計量網自運行以來為包鋼廠礦之間能源的結算提供了準確可靠的數據，但是在長時間的運行維護過程中存在下位機系統容易死機丟數、程序繁瑣難懂、配套備品已下線等問題，針對以上問題計量中心決定對能源計量系統下位機進行升級改造，此次改造選取AB PLC，改造后經過的運行系統各項指標均達到預期要求。

關鍵詞：AB控制系統；網絡架構；網關；無紙記錄儀

1 前言

包鋼動力量系統下位機之前選用的是浙大中控的GCS-G1系統。經過多年運行發現較多的問題，比如：容易死機、備品備件已下線，程序繁瑣難懂等等，以上問題不僅影響到計量數據的準確性，也給后期維護帶來一定困難。為了更好的發揮能源計量網的作用，提高能源計量的準確與可靠性，計量中心決定對GCS-G1系統進行升級改造。在選擇方案的時，考慮與后期即將改造上位機平臺的兼容性，此次改造選擇AB公司的CompactLogix L30ER控制產品。

2 硬件的實現

2.1 系統的網絡架構

采用PLC實現數據傳輸其網絡架構圖如圖1，其工作原理：CPU通過AI/RTD卡件和PLX31網關讀取現場儀表和無紙記錄儀的數據后進行運算處理，將最終的結果通過交換機和PLX32網關傳遞給子站和中心機房服務器上最終實現能源數據結算。

2.2 與無紙記錄儀通訊

CompactLogix L30ER系統不支持直接通過MODBUS RTU方式與無紙記錄儀實現通訊，所以通過PLX31-EIP-MBS網關實現EtherNet/IP與MODBUS RTU協議轉換后再進行通訊。通訊前需要對無紙記錄儀和網關的通訊參數進行設置，參數正確設置后才能夠實現雙方通過CompactLogix L30ER PLC 與無紙記錄儀的通訊。

2.3 PLC程序的實現

AB CompactLogix系統下位機組態軟件采用RSLOGIX5000此軟件根據現有儀表種類的要求我們建立了12個子程序計算塊。要完成加量工作我們只需根據現場壓力、溫度、流量測量元件的類型可以選擇相應的計算程序塊，比如計算一套壓縮空氣的流量需調用的程序塊如圖5所示：

3 應用效果

經過此次升級改造后的包鋼動力量系統死機、燒板卡、無故丟參數、通訊不暢等事情頻次明顯下降，升級后的軟件操作簡單、程序更加易懂、維護更加簡便。

參考文獻

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作者簡介

尚振升（1985-），男，江蘇邳州人，內蒙古科技大學，本科，自動化儀表工程師，主要從事冶金能源計量。