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GE PLC與iFIX 4.0控制系統在礦井排水處理站中的應用

3 系統架構

　　3.1 上位監測管理系統

　　硬件構成：研華工業控制計算機、交換機、不間斷ups電源、打印機等。

　　軟件構成：bbbbbbs xp操作系統、microsoft office 2003、監控組態軟件ifix4.0等。

　　上位監控管理系統采用由研華工業控制機與美國ge公司的ifix4.0實時監控組態軟件構成的平臺。該平臺分為1個操作員站和1個工程師站，布置于排水站控制室中，用ifix4.0實時監控組態軟件編制的上位監控程序能夠完成整個控制系統的數據采集、控制系統組態、工藝參數的在線修改和設置，也可實現遠程監控系統中各設備及各種儀表的運行狀態和實時參數的采集，并以動態圖形顯示，還能實現歷史數據查詢及調用、系統狀態診斷等功能，同時也具備系統報警顯示查詢、生成數據庫、數據報表及打印等功能。該平臺提供標準的hmi運行畫面，使全廠整個生產情況能夠在顯示器上實時地顯示出來，不僅使調度指揮人員能夠對控制系統進行觀察和操作，還能迅速了解現場設備的運行情況，并及時作出正確決策［2］。上位遠程監控主畫面如圖2所示。

　　3.2系統網絡構成

　　整個控制系統由以太網和genius網兩層網絡組成。plc主站通過以太網與上位機連接通訊，通過genius總線網和遠程擴展方式分別與3#和2#分站連接通訊。以太網既是監控層網絡，也是管理網絡，主要由網絡交換機、上位機以太網卡、下位機以太網通訊模塊等組成。這樣上位機和下位機就實現了基于tcp/ip通訊協議進行100mbps的高速數據通訊。

　　genius工業總線網是控制層網絡，也是生產控制的執行層，控制層的主站plc和3#分站間采用genius通訊單元進行數據通訊［3］，主站plc和2#分站間采用geplc專用遠程擴展方式進行數據通訊。管理網絡與控制網絡之間的信息交換是雙向的，即上位機通過以太網與控制層網絡中的下位plc主站相連，采集其所需的各種運行參數信息及實時數據，經過監控軟件的運算處理并在顯示器上顯示出來，同時能自動或手動操作將各種指令下發給控制網絡中的plc。這樣就實現了自動監測及控制的生產過程。控制網絡中各個plc的分站按照硬件地址在genius網絡中相互識別，這樣系統就不會造成信號擁塞［4］。監控系統網絡結構如圖3所示。