胡 曦
(河南省晉煤天慶煤化工責(zé)任有限公司,河南 沁陽 454550)
隨著無線技術(shù)的發(fā)展,越來越多的無線儀表應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場,無線儀表與現(xiàn)場DCS系統(tǒng)對接的方式有很多,而浙大中控ECS700系統(tǒng)支持MODBUS-RTU通訊協(xié)議,文章主要介紹無線儀表通過支持MODBUS協(xié)議的智能采集器與中控ECS700系統(tǒng)的連接。
智能通訊采集器采用先進(jìn)的微電腦技術(shù)及芯片,性能可靠,抗干擾能力強(qiáng),通過通訊接口與現(xiàn)場設(shè)備的通訊接口(包括有線RS232/485、無線433M、GPRS信號(hào)等)連接,通訊數(shù)字形式取得各數(shù)據(jù),確保數(shù)據(jù)快速無誤差的傳輸?shù)皆摬杉魃?,并對各?shù)據(jù)值進(jìn)行巡回檢測、報(bào)警控制、變送輸出、數(shù)據(jù)輸出及通訊傳給其他設(shè)備,采用液晶顯示可以同時(shí)顯示八通道測量值,超過八通道可循環(huán)顯示。
采用標(biāo)準(zhǔn)Modbus-RTU通訊協(xié)議,功能號(hào)為3X或4X都可以,寄存器地址是從第一個(gè)開始,數(shù)據(jù)為整型16位,使用中控ECS700軟件是從3x001開始。
COM741-S是浙大中控ECS700系統(tǒng)的用于外接設(shè)備通訊的模塊,支持MODUBUS協(xié)議,采用485物理接線,將設(shè)備數(shù)據(jù)連入ECS700系統(tǒng)。
(1)無線傳感器與智能采集器的設(shè)置
①無線地址:無線模塊的地址,接收雙方的地址要一致,范圍 0~3000,默認(rèn)為 0。
②無線信道:無線通訊的信道號(hào),范圍0-31,表示信號(hào)頻率范圍410-433-441,出廠默認(rèn)為23對應(yīng)433 MHZ,同一個(gè)系統(tǒng)中,頻率要一致。同一區(qū)域不同系統(tǒng)為防止互相干擾,頻率要分開。
③無線功率:范圍0-3;0表示信號(hào)強(qiáng)度最低傳輸距離短功耗最小。出廠默認(rèn)為3。
(2)智能采集器與DCS通訊的設(shè)置。智能通訊采集器作為MODBUS通訊的從站,只需設(shè)置好通訊地址及波特率等基本參數(shù)。文章涉及的通訊地址為1,波特率為9600Kbps,校驗(yàn)位為無校驗(yàn)。
(1)添加COM741-S串行通訊模塊
在硬件組態(tài)中,選中控制器,點(diǎn)擊右鍵,在菜單中找到“添加”功能,隨機(jī)找到“添加模塊”選項(xiàng),選擇“COM741-S串行通信模塊”,至此通訊模塊添加完畢。
①串口通訊軟件組態(tài)。在硬件組態(tài)中,選中串口通訊模塊,點(diǎn)擊工具欄【操作/通信組態(tài)】命令或者右鍵點(diǎn)擊“通信組態(tài)”選項(xiàng),即可對串口通訊進(jìn)行組態(tài),本例中模式設(shè)置為MODBUS主站,物理接線設(shè)置為RS485,波特率為9600bit/s,數(shù)據(jù)位設(shè)置為8,停止位為1,校驗(yàn)方式為無校驗(yàn)。
②設(shè)備的添加及參數(shù)設(shè)置。如圖1,點(diǎn)擊COM0,點(diǎn)擊工具欄的按鈕。選中設(shè)備Device,在右邊的屬性頁中進(jìn)行參數(shù)的設(shè)置,如圖1所示。
③Modbus命令及參數(shù)的設(shè)置
圖1 設(shè)備參數(shù)
本例中DCS作為Modbus主站,選中設(shè)備,右鍵點(diǎn)擊在菜單中選擇“增加”功能,添加Modbus命令。選中Modbus命令,在右邊的屬性頁中設(shè)置參數(shù),本例中設(shè)置讀AO(FC03),讀起始地址1,數(shù)據(jù)100個(gè),位號(hào)類型2字節(jié)整型模入。
④位號(hào)掃描新增
掃描位號(hào)采用從下往上統(tǒng)一的方式進(jìn)行,進(jìn)入組態(tài)管理軟件,選擇“位號(hào)表”如下圖所示。
雙擊“位號(hào)表”,進(jìn)入位號(hào)組態(tài)軟件,選擇菜單命令【操作/掃描通道位號(hào)/掃描新增】。硬件連接正常后,會(huì)自動(dòng)識(shí)別添加位號(hào),可以對位號(hào)名及量程單位等進(jìn)行組態(tài)。
掃描新增位號(hào)后,根據(jù)實(shí)際情況確定小數(shù)點(diǎn)位置,通過監(jiān)控畫面組態(tài)連接位號(hào)即可在電腦顯示,也可添加相應(yīng)的歷史趨勢,至此,全部設(shè)置完畢。
浙大中控的ECS700在化工廠應(yīng)用廣泛,其支持MODBUS-RTU協(xié)議,只要能支持該協(xié)議的設(shè)備均可與之通訊連接,極大的方便現(xiàn)場設(shè)備與DCS的對接,文章中的無線儀表,通過支持MODUBUS-RTU協(xié)議的智能采集器,實(shí)現(xiàn)了與DCS的對接,節(jié)省現(xiàn)場的布線量,降低了成本,達(dá)到了預(yù)期的效果和目的。