INFI90与第三方通讯接口技术解决方案
1.1背景
为保证过程控制的安全性、实时性,DCS系统在设计时是相当封闭的,成为众所周知的“黑匣子”,其它系统和设备很难与DCS进行通讯和数据交换。在计算机技术高速发展的今天,数据共享变得越来越重要,例如企业管理需要DCS提供发电量、耗煤量、给水流量、蒸气流量等送入企业管理系统;第三方PLC设备需要与DCS进行联网;电力调度中心也需要DCS控制系统通过通讯提供大量数据,了解电厂的生产情况等等。越来越需要DCS系统开放,现有的DCS也能与外部设备通讯,存在通信方式少,通信点少,通讯速度慢等问题。我公司开发的开放式互联系统I90COMS,主要针对现在ABB Symphony DCS相对比较封闭,难与第三方系统进行通讯进行设计的。
I90COMS软件,实现DCS与第三方系统的通讯非常方便,支持MODBUS、OPC和101/102/104等工业上常用协议,还可根据用户要求添加相应的协议;I90COMS与ABB Symphony DCS的接口可根据用户要求和实际标签量采用MFP或BRC(2000点以内),也可采用ICI计算机接口(30000点以内)。
I90COMS是安装到PC机的软件,它主要负责与MFP/BRC/ICI通过专用协议通讯,将DCS系统的数据传输到PC机内,根据需要再将这些数据通过I90COMS转换为MODBUS、OPC或101/102/104等协议。当数据量大、通讯速度快时,与DCS通讯使用ICI的SCSI接口,I90COMS与外部系统通讯使用OPC协议,完全满足要求。
I90COMS提供了与外部系统的开放接口,实现了与外部系统大量、快速的数据交换,使DCS与外部共享数据成为可能,实现与企业管理系统、现场PLC设备、其它DCS系统、电力调度中心中的通讯,I90COMS是公司采用最新技术开发的新一代功能完备的通讯接口软件。它可以实现::
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· 过程监视 |
· 与第三方设备的通讯 |
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· 支持OPC协议,支持Server和Client方式 |
· 开放数据的发送 |
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· 支持MODBUS协议,支持Master和Slave方式 |
· 支持 TCP/IP 通讯协议 |
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· 101/102通讯协议 |
· 时钟同步功能 |
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· 记录与报告的产生 |
· 面对应用的帮助功能 |
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· 在线帮助画面和文件对操作进行指导 |
· 历史数据的存档 |
其它可选功能:
1.3.1 SIS/MIS接口(可选项)
I90COM还提供四种SIS/MIS(manage information system)数据接口方法,即OPC(OLE for Process Control,支持Server和Client方式)、DFX(data file exchange,数据文件交换)、DLL(dynamic link libary,动态连接库)和OLE自动化接口函数。O.P.C(OLE for Process Control)是基于微软OLE/COM技术的一个通讯标准,它提供了对不同厂家的自动化设备、系统之间交换数据一个通用的标准,目前在过程控制领域使中得到越来越普遍的应用,OPC协议是基于以太网TCP/IP进行数据传输,采用client/server 结构。OPC通讯协议在HDB的引用,使得HDB能从除Cnet外其他的控制网络获得实时数据。DFX方法提供一动态刷新的数据文件,MIS用户通过访问这个文件来获取所需数据。DLL方法提供一DLL函数调用接口,I90COM定时调用这些DLL函数并将数据传入,MIS用户按照DLL规范来编写处理这些数据的函数。I90COM提供两个用Visual C++ 6.0编写的用DXF和DLL来获取数据的范例。
1.3.2 时间同步(可选项)
运行I90COM的计算机可接收GPS时间同步,I90COM软件能将该同步时钟按一定的周期与INFI环上的时间进行比对,如非同步,将进行校正,使的INFI环网上各节点包括OIS站的时间与卫星授时完全同步。
1.4应用范围
ABB Bailey N90、INFI90、INFI90 OPEN、SYMPHONYS DCS系统
提供标准的modbus/opc等常用通讯协议的DCS、PLC等系统
1.5应用实例
I90COMS开放系统(ICI)方案示意图
I90COMS开放系统(MFP/BRC/HAC)方案示意图

特点:
1、 系统服务器与通讯链路都可设计为冗余方式,使系统具有很高的可靠性;
2、 使用通用PC机,易于实现编程,调试方便;
3、 通讯速度快;
4、 数据容量大;
5、 实现OPC(OLE for Process Control)通讯接口;
6、 实现MODBUS通讯接口;
7、 可提供四种MIS(manage information system)数据接口方法;
8、 可对INFI环上挂的设备提供GPS时间同步功能;
9、 功能强大、简单易用,稳定可靠、有较强的自诊断能力,是专为DCS通讯量身度造;
生产运行的作用:
1、 实现与外部设备的通信,大大提高了与其它系统的通信能力;
2、 INFI90的所有数据(30000点)均可传送到其它系统,可向MIS等系统传送数据;
3、 能接受第三方系统的通信数据(30000点);
4、 可通过I90COMS实现PLC设备与DCS联网,进行集中控制,减少运行人员设置,减少热控人员的维护量,节省成本。