HIMA F3405
HIMA F3405
系统包括上位机和下位机两部分。上位机是指调度中心的1＃cpc、2＃cpc(操作终端)，其中包括hmi(humanmachineinterfa-ce)系统和数据库管理系统，功能是遥控操作，遥信、遥测显示及数据报表统计，记录事故分析等。而下位机是指数据采集系统及各种智能控制设备，在这里指的是plc控制箱和5个控制柜。
2.1由plc模块构成的控制柜
下位机的关键设备是采用plc构成的五个控制柜。该方案采用模块式结构，可根据应用需求进行灵活配置和可以扩展。采用plc的控制柜基于几点考虑：
(1)系统为闭环监控工作方式，对于控制过程的安全性要求较高；
(2)plc具有高可靠性和极强的抗干扰能力；
(3)模块化配置实现多功能扩展。
2.2plc编程软件
plc编程用基于microfostwindows环境的编程软件gxdeveloperv8.26开发。以实现现场数据的采集、计算、统计、数据通信、系统故障诊断等功能。gxdeveloperv8.26符合iec-1131-3编程语言标准，有梯形图、顺序功能图、功能块图、结构化文本、指令表。gxdeveloperv8.26t提供了实用简单友好的用户界面，有丰富的编译工具、强劲的搜索功能、自由格式的图形编辑器、完善的在线帮助，使得对modicontsxmomentum(模块式momentumplc组板)构成的自动化控制系统的程序编写、软件调试、系统维护十分简单。
2.3系统软件设计
系统上位机采用mcgs(monitorandcontrolgeneratedsystem)组态软件、mcgs是一套基于windows平台的，用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统，可运行于microsoftwindows95/98/me/nt/2000等操作系统。mcgs为用户提供了解决实际工程问题的完整方案和开发平台，能够完成现场数据采集、实时和历史数据处理、报警和安全机制、流程控制、动画显示、趋势曲线和报表输出以及监控网络等功能。mcgs具有操作简便、可视性好、可维护性强、高性能、高可靠性等突出特点，在石油化工、钢铁行业、电力系统、水处理、环境监测、机械制造、交通运输、能源原材料、农业自动化、航空航天等领域已进行了成功应用。目前，mcgs组态软件具有整个工业监控系统的从设备采集、工作站数据处理和控制、上位机网络管理和web浏览的所有功能，很好的实现了自动控制一体化的功能。使用mcgs，可以在短时间内完成一个运行稳定、功能全面、维护量小并且具备专业水准的计算机监控系统的开发工作。
2.4系统网络结构
系统采用标准的开环总线以太网配置。这样不仅降低了成本，方便布线，易于扩展；而且网络结构上保证了信息传输的安全性，能对数据进行有效的分流，从而减轻网络负荷，增强了系统的可靠性。其网络标准为ieee802.3；传输速率为10mbps。整个系统采用10/100m以太网交换机形成自适应以太网通信。
控制柜设备之间的数据传输采用plc专用网络melsecnet/h组成控制层网，melsecnet/h网络是通过光纤连接plc控制器与plc控制器的专用网络，通过使用高速通信和大容量的链接软元件，在控制系统设备之间实时地传递和设备的运转、动作相关的数据，可以实现25mbps的高速通信，光纤采用双重回路提高了系统冗余性和可靠性。
上位机与下位机的通信是监控系统的一个关键。我们选用mcgs的设备构件用于实现以态网模块(qj71e71-100)和三菱q系列plc通讯。三菱q系列tcp/ip设备构件把plc的通道分为只读，只写，读写三种情况，只读用于把plc中的数据读入到mcgs的实时数据库中，只写通道用于把mcgs实时数据库中的数据写入到plc中，读写则可以从plc中读数据，也可以往plc中写数据。
通信网络采用主从方式定时收发数据。在本系统，上位机定义为主设备，下位机五个控制柜所有智能监控装置定义为从设备，只有主设备能初始化或对从设备查询。所有设备都有规定的ip地址或站地址，主设备按地址发布消息，从设备根据主设备查询或提供的数据决定要产生何种行动，实现了系统的监控功能;同时当系统故障，比如五个控制柜中有某一个从网络中断开，在主设备端马上诊断出来，而当故障修复后，网络又可自动接通，这样有利于操作员进行系统功能诊断。
