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摘  要：本文主要描述基于臺達PLC產(chǎn)品的以太網(wǎng)SCADA系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)。技術(shù)使用InTouch、Ciect、BroadWin、Lablink等典型SCADA軟件包。圖文并茂的給出這些SCADA軟件包與臺達PLC產(chǎn)品的系統(tǒng)集成技術(shù)。

關(guān)鍵詞：InTouch    Ciect     BroadWin  Lablink    臺達PLC

1 引言

    隨著全球化的影響，讓全世界都進入了網(wǎng)絡(luò)時代，不管是商業(yè)或工業(yè)，對于網(wǎng)絡(luò)的依賴性也與時俱增。

    全球化最大的效應(yīng)就在于無國界的商業(yè)型態(tài)。有可能今天本土的機器設(shè)備剛完成，明天就安裝運行在地球的另一端。或是有可能人在幾千公里遠外的控制中心，必須監(jiān)控操作分布各地的機器設(shè)備。而這樣的型態(tài)更是凸顯網(wǎng)絡(luò)重要性的關(guān)鍵，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展也漸漸的將范圍擴展，數(shù)據(jù)傳輸速度增加。

    以太網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展解決了這些需求，沒有距離限制，數(shù)據(jù)傳輸速率可達100M bps，相當(dāng)高的普及率。身處各地的機器設(shè)備，可輕易的先經(jīng)由以太網(wǎng)互連，資料交換，然后再轉(zhuǎn)換到內(nèi)部的串行網(wǎng)絡(luò)作命令執(zhí)行的動作。
此時又出現(xiàn)了透過以太網(wǎng)絡(luò)聯(lián)絡(luò)各項設(shè)備作中央監(jiān)控功能的系統(tǒng)，稱為SCADA或遠程監(jiān)控系統(tǒng)。

    本篇擇要介紹InTouch、Ciect、BroadWin、Lablink等四套著名SCADA軟件如何使用，以透過以太網(wǎng)絡(luò)與臺達PLC產(chǎn)品聯(lián)機。

2 SCADA概要

    2.1什幺是SCADA？

    SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系統(tǒng)，即數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)。SCADA系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域很廣，它可以應(yīng)用于電力系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、石油、化工等領(lǐng)域的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制以及過程控制等諸多領(lǐng)域。

    SCADA系統(tǒng)是以計算機為基礎(chǔ)的生產(chǎn)過程控制與調(diào)度自動化系統(tǒng)。它可以對現(xiàn)場的運行設(shè)備進行監(jiān)視和控制，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制、測量、參數(shù)調(diào)節(jié)以及各類信號報警等各項功能。

    由于各個應(yīng)用領(lǐng)域?qū)CADA的要求不同，所以不同應(yīng)用領(lǐng)域的SCADA系統(tǒng)發(fā)展也不完全相同。 

    2.2 SCADA Driver

    SCADA Driver是控制系統(tǒng)（DCS, PLC, DDC）與SCADA通訊監(jiān)控所必備的要項。臺達目前已完成以太網(wǎng)絡(luò)聯(lián)機測試的SCADA為Wonderware Intouch, GE iFix, Citect, Broadwin, Lablink（超鼎）。而因臺達PLC內(nèi)建Modbus通訊協(xié)議，其余所有SCADA系統(tǒng)皆可使用內(nèi)建Modbus Driver透過串行傳輸與臺達PLC作聯(lián)機。

    2.3基于臺達PLC網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的SCADA

    目前臺達所有PLC都內(nèi)建了Modbus通訊協(xié)議，可透過RS-485作資料傳送與接收。除此之外，今年也針對SV機種推出了以太網(wǎng)絡(luò)模塊、DeviceNet主站模塊等，讓臺達PLC在與其它裝置的連接與利用上更為靈活，用途更為廣泛而不受限制，參見圖1。

3 臺達SCADA系統(tǒng)集成設(shè)計

    3.1 如何設(shè)定 InTouch 透過EN01連接DVP28SV

    InTouch是由Wonderware公司開發(fā)的SCADA圖控軟件，若需更多有關(guān)此軟件信息，請參考其官方網(wǎng)站，http://us.wonderware.com/，或是臺灣代理商科勝科技網(wǎng)站http://www.utitech.com.tw/。

    1.使用Wonderware’s InTouch 軟件中的 MODBUS Ethernet I/O Server (MBENET) 與EN01 通訊。MBENET server支持所有使用MODBUS TCP的通訊協(xié)議。在執(zhí)行InTouch之前請先確認MBENET已安裝完成。根據(jù)以下步驟開啟I/O server：

    Start　  All Programs    Wonderware FactorySuite    IO Servers　　 Modicon MODBUS Ethernet。
 

    ①. 新增 Topic Name.

    ②. 設(shè)定 EN01的 IP 地址

    ③. 于 Slave Device Type 字段

    選擇584/984 PLC

    ④. 設(shè)定 Block I/O Sizes為

    Coil Read: 80

    Coil Write: 80


    4. 開啟 Wonderware   InTouch。                


  5. 設(shè)定完成后，選擇 Done 儲存設(shè)定。
                                

    ①. 設(shè)定儲存InTouch 應(yīng)用資料路徑
    ②. 設(shè)定目錄
    ③. 鍵入應(yīng)用名稱
    ④. 設(shè)定完成后點擊『完成』

    7. 雙擊之前創(chuàng)造的應(yīng)用來開啟InTouch-WindowMaker 窗口。

    13. 在編輯窗口中點選對象設(shè)定其詳細資料輸入之前所設(shè)定的tag名稱。

    14. 完成設(shè)定后，點擊 Runtime 來執(zhí)行以設(shè)定好的應(yīng)用，并且可以觀察到MBENET server與EN01通訊狀況。

    3.2如何設(shè)定 Citect 透過EN01連接DVP28SV

    Citect是由Ci Technologies公司開發(fā)的SCADA圖控軟件，若需更多有關(guān)此軟件信息，請參考其官方網(wǎng)站，http://www.citect.com/，或是臺灣代理商巨勛科技網(wǎng)站http://www.citect.com.tw/。

    1. 安裝完成后，開啟Citect Explorer                 2. 輸入項目名稱和描述，完成后點擊OK

    5. 進行IO裝置設(shè)定

    7. 設(shè)定Tag名稱、類型、并選擇剛剛新增的I/O裝置名稱    8. 選擇左上角File     Compile，該組件的Modbus地址，完成后，點擊Add。

    9. 回到主窗口，選擇Pages新增頁面                10. 選擇頁面排版形式，預(yù)設(shè)為normal

    11. 自O(shè)bject選項選擇所需組件                        12. 輸入顯示于按鈕上的文字

    13. 選擇Input選項，將Up打勾并于右方空格            14. 指示燈設(shè)定：首先畫一個圓，
輸入toggle(Y0)按確定                                  設(shè)定其外框、顏色等基本資料

    15. 于Fill選項設(shè)定ON/OFF的顯示顏色，               16. 完成后如畫面所示
并在空白字段填入連結(jié)的裝置(Y0)

    17. 選擇左上角File   Save As                           18. 完成后點擊RUN圖標(biāo)
存盤于選定的Project中

    19. 于執(zhí)行畫面左上角Pages選擇欲執(zhí)行的項目畫面         20. 執(zhí)行畫面

    3.3 如何設(shè)定 Broadwin 透過EN01連接DVP28SV

    WebAccess是由Broadwin公司開發(fā)的SCADA圖控軟件，若需更多有關(guān)此軟件信息，請參考其官方網(wǎng)站，http://www.broadwin.com/，或是臺灣代理商柏眾網(wǎng)控網(wǎng)站http://www.broadwin.com.tw/。

    1. 安裝完成后，屏幕右下角系統(tǒng)列將出現(xiàn)計算機圖標(biāo)

    2. 開啟瀏覽器，于網(wǎng)址列鍵入127.0.01 開啟工程首頁     3. 進入后將登入畫面，預(yù)設(shè)帳號為admin，密碼不用輸入

    4. 登入后即可進入新增工程畫面                      5. 輸入后，選擇提供新工程

    6. 建立完成后，上方將顯示所有新建工程                 7. 選擇工程進入工程設(shè)定窗口

    8. 選擇增加監(jiān)控節(jié)點                                   9. 輸入完成后選擇提供

    10.自上方功能列表選擇增加通訊端口                11. 畫面將自動轉(zhuǎn)為TCP/IP設(shè)定窗口，設(shè)定完成后選擇提供

    12. 完成后選擇增加設(shè)備                         13. 輸入設(shè)備名稱、設(shè)備類型與其它基本資料

    14. 設(shè)定完成后，選擇提供，接著選擇上方新增測點

    15.  設(shè)定完成后，選擇下載，將所設(shè)定信息             16. 下載完成后將出現(xiàn)訊息提示
下載進Webaccess中
   

    17. 在右下角系統(tǒng)列WebAccess圖標(biāo)上按鼠標(biāo)右鍵，       18. 進入繪圖窗口
選擇繪圖DAQ，并選擇欲新增圖表之節(jié)點

    19. 選擇繪畫    Widget                              20. 從已有組件庫中選擇適當(dāng)組件，如DI/O選擇按鈕或指示燈，AI/O為數(shù)字表示組件

    21. 組件選擇后會出現(xiàn)測點選擇清單，                22. 在畫面適當(dāng)位置擺放選取組件
選擇與組件連結(jié)的測點

    24. 完成后，關(guān)閉窗口，回到工程設(shè)定窗口選擇下載圖表23. 編輯完成后，選擇上方儲存DRW與BGR檔      

                                                  26. 激活成功后，右下角圖標(biāo)將變?yōu)榫G色
    25. 選擇激活節(jié)點                               27. 選擇激活監(jiān)控，將進入監(jiān)控畫面

    28. 登入名稱，預(yù)設(shè)為admin，密碼無              29. 登入后畫面

    30. 選擇圖表功能                              31. 將進入監(jiān)控畫面

    3.4 如何設(shè)定 LabLink 透過EN01連接DVP28SV

    LabLink是由臺灣超鼎科技開發(fā)的全中文化SCADA圖控軟件，若需更多有關(guān)此軟件信息，請參考其官方網(wǎng)站，http://www.topteam.com.tw/。

    1. 依照開始   所有程序   Lab-Link4 for windows   項目管理工具路徑開啟LabLink主程序。

    2. 開啟后主窗口如下所示                             3. 選擇開新檔案，將出現(xiàn)開啟新項目精靈

    4. 接著新增工作站                                 5. 接著會出現(xiàn)項目設(shè)定窗口
                                      
                
 6. 于IO裝置驅(qū)動程序按右鍵

    7. 選擇Delta DVP Series PLC (Ethernet)為裝置驅(qū)動程序模塊 8. 設(shè)定IP地址，通訊Tag帶頭碼

    9. 點選新增來新增裝置

    10. 輸入裝置名稱后，則窗口將會顯示加入的裝置    11.可以發(fā)現(xiàn)在項目設(shè)定窗口新增了IO驅(qū)動裝置
新增完成后，選擇結(jié)束

    12. 在IO裝置上按右鍵，選擇內(nèi)容             13. 可在內(nèi)容設(shè)定窗口中新增Tag
并選取需要使用的Tag于此IO裝置中

    14. 新增Tag                          15. 加入I/O Tag

    16. 結(jié)束后回到項目設(shè)定窗口，選擇檔案   17. 面版編輯窗口
選取下方Pnl面版檔，在已建立的面版檔案上
雙擊左鍵，進入面版編輯窗口

    18. 于組件區(qū)選擇按鈕                 19. 在組件上點擊鼠標(biāo)右鍵，呼叫Tag設(shè)定窗口

    20. 選擇上方編譯項目，并選擇需編譯項目，  21. 按確定進行項目編譯，編譯完成后，選擇上方執(zhí)行可選擇被變更的項目或全部項目                     項目選擇欲執(zhí)行項目的工作站，完成后選擇執(zhí)行

    22. 項目執(zhí)行畫面

4 結(jié)束語

    臺達電子公司在推出Ethernet模塊后，臺達系列PLC與SCADA系統(tǒng)的搭配進行遠程監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集等系統(tǒng)集成工程應(yīng)用越來越普遍。市面上的SCADA軟件百家爭鳴，臺達也持續(xù)的在與各家廠商合作開發(fā)臺達PLC的Driver。而臺達所用的Modbus TCP/IP通訊協(xié)議幾乎與各家皆可聯(lián)機，因此，即便SCADA軟件內(nèi)尚未建立臺達Driver，也可使用Modbus Driver與臺達PLC聯(lián)機。

    網(wǎng)絡(luò)化為未來的趨勢，而臺達PLC已漸漸的開始開拓這塊市場，相信以太網(wǎng)絡(luò)模塊推出后，可讓臺達PLC提升至另一個更高的層次。

作者信息：

    邵曉峰  臺達電子集團IABU事業(yè)部 應(yīng)用工程師