【導(dǎo)讀】?？谕⒀殴┧鬯钥夭糠挚刂葡到y(tǒng)改造方案。技術(shù)方案書號(hào)：BJG9YF0048. 羅克韋爾自動(dòng)化Page1-1of34. 海口威立雅供水,污水工程。羅克韋爾自動(dòng)化(中國(guó))有限公司

　　

【正文】 式可以使用戶靈活地來選擇完全匹配、兼容或失效等不同的工作模式。 系統(tǒng)時(shí)標(biāo) ControlLogix 的 I/O 模塊可以存取處理器產(chǎn)生的 64 位的精確的系統(tǒng)時(shí)間標(biāo)志，在 I/O 模塊狀態(tài)發(fā)生改變時(shí)，系統(tǒng)會(huì)打上一精確的時(shí)間標(biāo)志。 對(duì)于輸入模塊來說，可以通過這種功能實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)上需要特殊模塊才能實(shí)現(xiàn)的事件順序紀(jì)錄（ SOE）， SOE 的功能對(duì)于一 些關(guān)鍵系統(tǒng)是非常重要的，在系統(tǒng)發(fā)生故障后，通過對(duì)各個(gè)設(shè)備動(dòng)作的先后順序分析，來確定故障的起源。 對(duì)于輸出模塊來說，這種功能可以實(shí)現(xiàn)預(yù)定順序的輸出控制，當(dāng)輸入狀態(tài)改變和時(shí)標(biāo)出現(xiàn)時(shí)，輸出信號(hào)可以根據(jù)事先配置的進(jìn)程產(chǎn)生動(dòng)作。 隔離 我們配置的全部的 ControlLogix的 I/O 模塊均為高等級(jí)的隔離模塊。 生產(chǎn)者 /消費(fèi)者模式 生產(chǎn)者 /消費(fèi)者模式是最新的網(wǎng)絡(luò)模式，但 ControlLogix I/O 與背板的通訊也采用了這種模式，因?yàn)?ControlLogix是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)化的 PLC，采用這種模式帶來的好處是模塊與模塊、 模塊與處理器之間的通訊不需要處理器的巡檢，模塊產(chǎn)生的數(shù)據(jù)直接發(fā)送到背板或網(wǎng)絡(luò)上，由需要采用這些數(shù)據(jù)的一個(gè)或多個(gè)處理器或其他模塊同時(shí)采用這些信息。這極大地提高了系統(tǒng)的效率，增強(qiáng)了系統(tǒng)性能。 認(rèn)證 ?？谕⒀?供水污水 自控部分 控制系統(tǒng) 改造 方案 技術(shù)方案書號(hào)： BJG9YF0048 日期： 2020年 6月 羅克韋爾自動(dòng)化 Page 428 of 34 全部 ControlLogix I/O 模塊均通過了 CSA Class I Division 2 系統(tǒng)認(rèn)證，這使得這些模塊可以100%自由使用于相關(guān)的危險(xiǎn)場(chǎng)合，同時(shí) ControlLogix I/O 模塊通過了 CE/CSA/UL/FM 等廣泛認(rèn)證。 ControlLogix的輸入模塊可以采用兩種方式發(fā)送數(shù)據(jù)： ? 定時(shí)發(fā)送 ? 逢變則報(bào) 軟件可配置濾波時(shí)間 ControlLogix 的輸入模塊可以采用軟件來配置濾波時(shí)間，這種功能有效的提高了系統(tǒng)的抗噪聲能力，從而增強(qiáng)了系統(tǒng)的可靠性。 點(diǎn)級(jí)出錯(cuò)狀態(tài) 在系統(tǒng)出現(xiàn)故障或處于編程方式時(shí)， ControlLogix 的輸出模塊的每一點(diǎn)均可以根據(jù)事先的組態(tài)獨(dú)立定義其狀態(tài)，這些狀態(tài)包括 ON， OFF 或維持在此之前的最后狀態(tài)，這是一種有效的系統(tǒng)安全功能，避免了系統(tǒng)出錯(cuò)而導(dǎo)致外部設(shè)備的損壞或造成人身傷害。 輸出數(shù)據(jù)回聲 ControlLogix 的輸出模塊有獨(dú)特的輸出數(shù)據(jù)回聲功能，這種功能就 是在系統(tǒng)正常工作時(shí)，處理器發(fā)送了一個(gè)輸出命令，當(dāng)相應(yīng)的輸出模塊采納了這個(gè)命令時(shí)，它會(huì)發(fā)出一個(gè)數(shù)據(jù)回聲來確認(rèn)它收到了這個(gè)命令并執(zhí)行這個(gè)命令，這個(gè)數(shù)據(jù)回聲可以由背板或網(wǎng)絡(luò)上的其他模塊共享，來了解這個(gè)模塊的狀態(tài)，而不需要通過處理器來查詢，可以通過檢驗(yàn)數(shù)據(jù)回聲與輸出命令是否完全吻合來對(duì)系統(tǒng)提供診斷。 PLC 控制系統(tǒng)的高可靠性保證 控制系統(tǒng)模塊（ 1756 系列）具有高可靠性，并且獲得了 TUV 的 SIL2 的認(rèn)證，模塊的平均無故障時(shí)間（ MTBF）在 150 萬小時(shí)以上。 海口威立雅 供水污水 自控部分 控制系統(tǒng) 改造 方案 技術(shù)方案書號(hào)： BJG9YF0048 日期： 2020年 6月 羅克韋爾自動(dòng)化 Page 429 of 34 羅克韋爾自動(dòng)化軟件產(chǎn)品的高級(jí)特性 隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展 ，軟件在控制系統(tǒng)中所占的比重越來越重，為此， Rockwell Automation 公司成立了專門的軟件公司來迎合這種挑戰(zhàn)，這就是 Rockwell Software，Rockwell Software 是 Microsoft 在工業(yè)自動(dòng)化軟件里的最大的合作伙伴，這就使得 Rockwell Software 得以采用 Microsoft 最新的軟件技術(shù)，同時(shí)保證 Rockwell Software 的軟件在Microsoft 的操作平臺(tái)上具有最佳的兼容性。 Rockwell Software 采用的 Microsoft 的軟件技術(shù)包括： ? 32bit Windows2020/XP 編程軟件 ? ActiveX Controls/Container ? VBA(Visual Basic Application)標(biāo)準(zhǔn) SCRIPT 語言 ? OPC(OLE for Process Control) ? Authorized Technical Education Center ? SCP Certification for Software Tech Support 這些技術(shù)及服務(wù)保證都是由 Rockwell Software 第一次將其應(yīng)用于工業(yè)自 動(dòng)化領(lǐng)域的，除此之外，還包括： ? DCOM ? COM ? ODBC 編程軟件 RSLogix5000 為方便用戶開發(fā)控制程序， Rockwell Software 公司提供了功能強(qiáng)大的 RSLogix5000 32 位編程軟件。其具有相當(dāng)友好的界面，并可通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程編程。開發(fā)人員還可對(duì)程序離線仿真。由于其運(yùn)行環(huán)境為 Win NT/Win 2020，學(xué)習(xí)使用方便，并可結(jié)合中文描述。RSLogix5000 滿足多人同時(shí)對(duì)系統(tǒng)中各控制器進(jìn)行程序編制以及調(diào)試工作，即同時(shí)使用程序編輯軟件，而系統(tǒng)投運(yùn)后，只需個(gè)別維 護(hù)人員使用這些軟件。 使用單一的 RSLogix5000 編程軟件包，可以完成順序控制、過程控制、傳動(dòng)控制、運(yùn)動(dòng)控制。 RSLogix5000 提供了易于使用、符合 IEC11313 標(biāo)準(zhǔn)的界面，基于標(biāo)簽符號(hào)的編程方式，支持結(jié)構(gòu)、數(shù)組等復(fù)雜的數(shù)據(jù)類型，功能強(qiáng)大的、滿足各種應(yīng)用需求的指令集。 ? 靈活的、易于使用的編程工具 ? 靈活的梯形圖及功能塊編輯工具。無論梯形圖或功能塊編輯器都為用戶提供了標(biāo)準(zhǔn)的、易于使用的、直觀的編程界面 ?？谕⒀?供水污水 自控部分 控制系統(tǒng) 改造 方案 技術(shù)方案書號(hào)： BJG9YF0048 日期： 2020年 6月 羅克韋爾自動(dòng)化 Page 430 of 34 ? 梯形圖編輯器允許用戶同時(shí)編輯多條梯級(jí)，各種指令的輸入都可以通過簡(jiǎn)單的鼠標(biāo)點(diǎn)擊或文本輸入 的方式完成。 ? 功能塊與梯形圖編程方式被無縫集成于同一個(gè)處理器中，所以用戶可以針對(duì)不同的應(yīng)用選擇合適的編程方式，并且可以方便地在功能塊與梯形圖之間傳遞參數(shù)。 ? 功能強(qiáng)大的指令集 RSLogix5000 編程軟件提供梯形圖及功能塊編程方式。除了標(biāo)準(zhǔn)的指令集之外，RSLogix5000 還提供了： ? 針對(duì)過程控制、傳動(dòng)控制、運(yùn)動(dòng)控制的專用指令 ? ASCII指令：用來操作、存儲(chǔ)字符型數(shù)據(jù) ? 通訊指令：可以方便地完成不同設(shè)備之間的數(shù)據(jù)通訊 RSLogix5000 還提供了功能塊面板圖的 ActiveX 控件，在任何 支持 ActiveX 的軟件包中，如RSView SE，可以方便地添加功能塊面板圖的 ActiveX 控件，通過該控件用戶可以方便地完成程序的監(jiān)控及參數(shù)的修改工作。 直觀的編程環(huán)境 ? 在 RSLogix5000 編程軟件中，通過簡(jiǎn)單的鼠標(biāo)點(diǎn)擊或拖動(dòng)操作，便可以完成大部分的編程工作。 ? 可以在同一項(xiàng)目中或不同的項(xiàng)目間，通過鼠標(biāo)拖動(dòng)的方式完成梯級(jí)或指令的移動(dòng)、拷貝。 ? 在編程過程中，通過鼠標(biāo)右鍵菜單可以方便地完成當(dāng)前需要的操作。 ? 智能化的輸入系統(tǒng)可以讓用戶在輸入指令或標(biāo)簽名稱時(shí)，僅需要輸入很少的字母就可以完成 輸入操作。 強(qiáng)大的故障診斷功能 ? RSLogix5000 提供了一個(gè)用于程序診斷及監(jiān)視的實(shí)時(shí)趨勢(shì)功能： TrendX。通過 TrendX用戶可以在趨勢(shì)畫面中監(jiān)視實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的變化情況。 ? 通過強(qiáng)制數(shù)據(jù)的功能可以檢測(cè)程序的邏輯。 ? 多個(gè)用戶可以同時(shí)監(jiān)視及修改允許中的程序。 便于使用的數(shù)據(jù)編輯器 ? RSLogix5000 基于 IEC11313 標(biāo)準(zhǔn)的符號(hào)編程方式。用戶可以通過定義名稱及類型的方式定義標(biāo)簽。用戶定義的標(biāo)簽將被下裝到控制器中。 ? 通過定義作用域，可以指定標(biāo)簽只能在某個(gè)程序內(nèi)部被訪問，或可供所有 程序訪問。 海口威立雅 供水污水 自控部分 控制系統(tǒng) 改造 方案 技術(shù)方案書號(hào)： BJG9YF0048 日期： 2020年 6月 羅克韋爾自動(dòng)化 Page 431 of 34 ? 可以自定義數(shù)據(jù)類型。 ? 可以將各種類型的標(biāo)簽組成數(shù)據(jù)。 ? RSLogix5000 中定義的標(biāo)簽可以通過 OPC 的方式被其它軟件所共享，如RSView32，這樣不但節(jié)省了重新輸入標(biāo)簽的時(shí)間，同時(shí)也避免了標(biāo)簽輸入錯(cuò)誤的情況。 高安全性 ? RSLogix5000 內(nèi)嵌了單機(jī)版的 Rockwell Software security server 的功能，該功能可以針對(duì)不同的用戶、不同的等級(jí)，通過設(shè)置口令的方式對(duì)在線的或離線的程序進(jìn)行保護(hù)。針對(duì)不同的用戶可以指定： ? 完全控制方式 ? 只讀方式 ? 程序只讀、數(shù)據(jù)讀寫方式 ? RSLogix5000 同時(shí)也提供了針對(duì)各個(gè)程序文件的限制。用戶可以限制針對(duì)不同的程序文件的查看、編輯、打印及輸出等操作。 完善的幫助文檔 ? RSLogix5000 提供了豐富的在線幫助及用戶手冊(cè)。對(duì)系統(tǒng)的設(shè)置、各種類型的 I/O 模板及指令集都有詳細(xì)的描述及大量應(yīng)用實(shí)例。同時(shí)系統(tǒng)還提供了一個(gè)教學(xué)軟件，幫助用戶快速入門 網(wǎng)絡(luò)組態(tài)軟件 RSNetWorx? RSNetWorx 是開放網(wǎng)絡(luò) ControlNet, DeviceNet, Ether/IP 通訊的組態(tài)工具。提供實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè) 計(jì)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備參數(shù)設(shè)定、通訊規(guī)劃、在先監(jiān)測(cè)、故障診斷等功能的友好的操作界面。通過 RSNetWorx 組態(tài)，可以很好地發(fā)揮 ControlNet, DeviceNet, Ether/IP 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)異的性能，實(shí)現(xiàn)同一網(wǎng)絡(luò)的多處理器結(jié)構(gòu)，端到端的互鎖，預(yù)定和非預(yù)定通訊以及共享輸入等功能。充分利用 CIP 協(xié)議的優(yōu)點(diǎn)，把過去以處理器為核心的網(wǎng)絡(luò)組態(tài)模式變成了單一界面的軟件網(wǎng)絡(luò)圖形設(shè)定的方法。 ?？谕⒀?供水污水 自控部分 控制系統(tǒng) 改造 方案 技術(shù)方案書號(hào)： BJG9YF0048 日期： 2020年 6月 羅克韋爾自動(dòng)化 Page 432 of 34 數(shù)據(jù)通訊服務(wù)軟件 RSLinx? RSLinx?是專門為 AllenBradley 品牌的系列 PLC 產(chǎn)品所開發(fā)的數(shù)據(jù)通訊服務(wù)軟件。運(yùn)行 于Window95/98/4350/XP 操作環(huán)境下，提供 PLC 產(chǎn)品和其它基于 PC 的應(yīng)用軟件如編程軟件、 HMI軟件等的數(shù)據(jù)通訊驅(qū)動(dòng)和接口。其示意圖如圖所示。其功能包括： ? 廣泛的設(shè)備連接能力。提供 AllenBradley品牌的全系列 PLC 產(chǎn)品連接能力。從經(jīng)典的 PLC5 產(chǎn)品到最新技術(shù)的 ControlLogix 集成網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，從自有協(xié)議到開放的現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議； ? 提供集成網(wǎng)絡(luò)設(shè)備瀏覽環(huán)境，提供驅(qū)動(dòng)設(shè)置、故障診斷等功能。提供網(wǎng)絡(luò)、站點(diǎn)、 DDE/OPC 通訊診斷功能； ? OPC 通訊驅(qū)動(dòng)支持。 RSLinx? 可以作 為 OPC 服務(wù)器，向其它的 OPC 客戶機(jī)應(yīng)用數(shù)據(jù)存取暴露必要的接口。除此之外， RSLinx? 還提供通用 DDE、FASTDDE、 AdvanceDDE 等多種數(shù)據(jù)通訊方式。 遠(yuǎn)程網(wǎng)關(guān)連接能力。 RSLinx?提供 PLC 產(chǎn)品企業(yè)級(jí)的連通能力。 RSLinx?客戶機(jī)能夠通過TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)訪問 RSLinx?網(wǎng)關(guān)設(shè)備，數(shù)據(jù)的通訊同樣可以通過 DDE/OPC 實(shí)現(xiàn)，而且支持遠(yuǎn)程 OPC 應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的顯示、記錄、趨勢(shì)圖等。 RSL i nx 功能接口結(jié)構(gòu)示意圖 控制系統(tǒng)小結(jié) 在本方案中，選擇的是羅克韋爾自動(dòng)化 ControlLogix 高性能一體化控制系統(tǒng)。因?yàn)樵?系統(tǒng)容易設(shè)計(jì)、容易操作而且容易維護(hù)，并且采用： 海口威立雅 供水污水 自控部分 控制系統(tǒng) 改造 方案 技術(shù)方案書號(hào)： BJG9YF0048 日期： 2020年 6月 羅克韋爾自動(dòng)化 Page 433 of 34 功能強(qiáng)大的高速 32 位多功能處理器，先進(jìn)的實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)（最大 32 個(gè)，并且不同任務(wù)有多重優(yōu)先級(jí)可選），可以同時(shí)兼顧過程控制和高速順控的需要。其中，周期性任務(wù)用以保證過程控制運(yùn)算的精度和穩(wěn)定性，事件任務(wù)保證最苛刻的實(shí)時(shí)響應(yīng)。工作溫度為0～ 60186。C，平均 MTBF 時(shí)間為 150 萬小時(shí)，獲得 TUV的 SIL2的安全等級(jí)認(rèn)證。 最佳實(shí)時(shí)性和確定性的 IEC 61158 ControlNet 現(xiàn)場(chǎng)總線。無論是本地 IO 還是遠(yuǎn)程IO，每個(gè)安裝框架內(nèi)的 I/O 模塊均可根據(jù)其控 制任務(wù)對(duì)實(shí)時(shí)響應(yīng)要求的不同，設(shè)置相應(yīng)的數(shù)據(jù)刷新方式和時(shí)間。 IO 組態(tài)為周期性發(fā)送時(shí)，該 IO 在運(yùn)行過程中將始終嚴(yán)格按照所設(shè)定的網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)時(shí)間進(jìn)行通訊，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定地周期性采樣、適合于穩(wěn)定的高精度 PID 控制場(chǎng)合； IO組態(tài)為逢變則報(bào)（ COS）時(shí)，該 IO 將實(shí)現(xiàn)最苛刻的快速響應(yīng)，適合于要求即時(shí)安全聯(lián)鎖的應(yīng)用。 RSLinx 網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)管理軟件。用戶只需簡(jiǎn)單地選擇任意一點(diǎn)接入系統(tǒng)并組態(tài)相應(yīng)的