一、引言
近年來，隨著煉鐵高爐自動化程度的提高，隨著生產(chǎn)安全性、可靠性要求的提高，隨著全廠調(diào)度管理網(wǎng)絡自動化的提高，先進的、開放的控制系統(tǒng)在生產(chǎn)中得到越來越廣泛的應用。
RSView Supervisory Edition是羅克韋爾企業(yè)版系列產(chǎn)品家族中的一員。它是一個開發(fā)和運行多用戶、分布式服務器人機界面應用的完整軟件包。RSView Supervisory Edition是為自動化過程或者機器監(jiān)控以及管理控制而設計的。濟鋼3#1750高爐工程通過RSView SE監(jiān)控軟件對現(xiàn)場數(shù)據(jù)進行采集，顯示和存儲。
二、系統(tǒng)簡介
濟鋼高爐項目包括原燃料、槽下配料、無鐘爐頂、熱風爐、密閉水循環(huán)、爐本體、水處理等子系統(tǒng)。槽下配料、無鐘爐頂、熱風爐、密閉水循環(huán)、爐本體在主控室進行監(jiān)控和操作，原燃料和水處理在自己的控制室操作，主控室采用RSView SE的服務器-客戶端模式的分布式應用如圖1所示，原燃料控制室和水處理控制室采用單機應用。主控室硬件包括：
1、兩臺HMI服務器，用于儲存HMI項目的組件（例如圖像顯示），并且提供這些組件給客戶端。每個HMI服務器也還管理一個標簽數(shù)據(jù)庫，執(zhí)行報警的檢測和歷史數(shù)據(jù)的管理（記錄），這兩臺HMI服務器處于冗余狀態(tài)，在兩臺HMI服務器計算機中的一臺停機時，另一臺將接管對整個系統(tǒng)的控制。在停機的那臺服務器又恢復工作后，所有報文和過程參數(shù)檔案中的內(nèi)容將被拷貝到這臺服務器上，以確保生產(chǎn)的安全性和連續(xù)性，每臺HMI務器配置雙以太網(wǎng)卡，分別用于與HMI客戶端和ControlLogix PLC進行通訊。
2、兩臺域控制器，用于管理域控制器和客戶端，提高維護人員的管理效率，兩臺域控制器互為備用。HMI服務器和域控制器硬件都采用DELL商用服務器，安裝Windows2003操作系統(tǒng)。
3、七臺HMI客戶端用于從HMI 服務器獲得信息或向HMI 服務器寫信息，在服務器中斷后不需要重新啟動RSView SE客戶端軟件來繼續(xù)使用系統(tǒng)。當系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到冗余的HMI 服務器，或數(shù)據(jù)服務器，RSView SE客戶端將會繼續(xù)正常工作。HMI客戶端硬件采用SIEMENS工控機，安裝WindowsXP操作系統(tǒng)。
圖1 濟鋼3#高爐主控室計算機配置圖
原燃料、槽下配料、無鐘爐頂、熱風爐、密閉水循環(huán)、爐本體、水處理等子系統(tǒng)都采用Rockwell公司的ControlLogix系列的處理器及I/O卡件，在槽下及爐頂兩個重要子系統(tǒng)里采用冗余的處理器及通訊模塊，其余系統(tǒng)為單個處理器，所有的子系統(tǒng)處理器均采用1756-L55M16處理器。在爐本體、密閉水循環(huán)系統(tǒng)中各有一塊Prosoft公司的MVI56-MNET模塊負責跟采用Modicon處理器的子系統(tǒng)交換控制所需數(shù)據(jù)。
三、監(jiān)控系統(tǒng)功能介紹
1、基于網(wǎng)絡的分布式監(jiān)控：RSView SE的多服務器多客戶端結(jié)構(gòu)可以很容易的建立分布式應用的方案。這種具有高度伸縮性的結(jié)構(gòu)可以應用在小到一臺服務器一個客戶端的小系統(tǒng)，也可以應用在多服務器多客戶端的大系統(tǒng)上。在濟鋼項目中連接在HMI服務器上的HMI客戶端為七個，如果增加新的客戶端，只需把新增的客戶端的FactoryTalk（底層通訊和數(shù)據(jù)服務架構(gòu)）指向HMI服務器就可以了。
2、共用的開發(fā)環(huán)境RSView Studio：利用組態(tài)工具RSView Studio進行應用開發(fā)，可以顯著減少開發(fā)時間和節(jié)省開發(fā)成本。濟鋼項目中主控室所有子系統(tǒng)的畫面都在HMI服務器中開發(fā)如圖2所示。
圖2 RSView Studio開發(fā)環(huán)境
3、直接I/O數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)：RSView SE不需要建立任何的Tag-標簽來定義和PLC的通訊關(guān)系。RSView SE可以直接關(guān)聯(lián)控制器處理器中的所有I/O信息。避免了再次定義Tag的重復勞動，同時減少了開發(fā)的出錯機會。當修改程序或者I/O的時候，RSView SE可以自動直接繼承這一改變。只有在變量需要顯示趨勢，進行報警時才在Tag-標簽庫內(nèi)新建相應的標簽。
4、類似畫面參數(shù)的調(diào)用：現(xiàn)場控制中很多操作畫面都是類似的，相同結(jié)構(gòu)的操作畫面可以只設計一幅監(jiān)控畫面，通過調(diào)用參數(shù)的方式完成操作，不同的設備調(diào)用不同的參數(shù)，這樣可以大大減少重復工作的工作量，提高工作效率，降低成本。操作畫面如圖3所示，參數(shù)文件如圖4所示。
圖3 調(diào)用參數(shù)的操作畫面
圖4 參數(shù)調(diào)用文件
4、可以針對畫面中的對象來編寫VBA應用代碼來完成相應的任務。而且不同的客戶端都可以在本機執(zhí)行相應的代碼，不影響其它的客戶機。如圖5所示的趨勢畫面中相應筆的顯示和隱藏按鈕的功能就是通過圖6顯示的VBA代碼所實現(xiàn)。
圖5 趨勢畫面
圖6 VBA代碼畫面
5、RSView SE可以通過羅克韋爾公司的RSsql軟件和RSLinx軟件輕松實現(xiàn)與現(xiàn)行通用數(shù)據(jù)庫的通訊。在濟鋼項目中L2服務器ORACLE數(shù)據(jù)庫和SQL server 數(shù)據(jù)庫通過RSsql軟件和RSLinx軟件經(jīng)過簡單配置既可取得HMI服務器里的變量標簽。
6、數(shù)據(jù)通訊的冗余熱備：RSView SE可以將數(shù)據(jù)通訊服務器也進行熱備冗余。當一臺數(shù)據(jù)通訊服務器發(fā)生故障時，另外一臺可以自動切換。保證數(shù)據(jù)采集和下載的可靠性。
利用上述RSView SE的功能特點，濟鋼高爐項目主控室的監(jiān)控畫面如下圖所示
圖7 槽下監(jiān)控主畫面
圖8 爐頂監(jiān)控主畫面
圖9 爐本體監(jiān)控主畫面
圖10 噴煤監(jiān)控主畫面
圖11 密閉水循環(huán)監(jiān)控主畫面
圖12 熱風爐監(jiān)控主畫面
四、結(jié)語
綜上所述，羅克韋爾軟件公司（Rockwell Software）的工業(yè)控制人機界面軟件RSView SE是基于Windows的軟件程序，可以創(chuàng)建和運行數(shù)據(jù)采集，能夠?qū)崿F(xiàn)對自動控制設備或生產(chǎn)過程進行高速與有效地監(jiān)視和控制，它的工具可以建立所有人機界面的外觀，包括實時動畫圖形顯示、趨勢及警報匯總。RSView SE容易與Rockwell Software、Microsoft及其它第三者產(chǎn)品相結(jié)合，從而最大限度地發(fā)揮ActiveX、VBA、OLE、ODBC、OPC及DDE技術(shù)的功能。 使用RSView SE監(jiān)控軟件開發(fā)的濟鋼3#1750高爐計算機監(jiān)控系統(tǒng)自投運以來情況良好，具有易維護，響應速度快，設備運行操作簡單的優(yōu)點。通過鼠標和鍵盤即可完成系統(tǒng)操作和工藝參數(shù)的修改，完整的故障信息報表可及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的某一環(huán)節(jié)故障，減少系統(tǒng)的故障停機時間。對提高生產(chǎn)效率與管理水平有很大幫助。
參考資料：
1、 RSView Supervisory Edition用戶指南
2、 Rockwell網(wǎng)站
