戴连平先生，中国石化股份公司巴陵石化分公司尿素产品部助理工程师；熊永革先生，工程师。 关键词：PLC InTouch 水处理 　　巴陵股份于2000年9月成立改造组对尿素产品部水处理PLC控制系统进行改造。考虑到公司内部局域网和ERP系统的建立，为适应现代网络控制，决定控制站选用美国GE FANUC的90-30PLC及其软件LOGICMASTER，操作站选用DELL工控机，软件选用Windows NT和InTouch7.0。 一 系统简介 　　系统配置如图，分为3层结构：上层管理操作层由两个操作站和调度系统构成；中间为通信层；下层为PLC控制层，由CPU、通信模块及I/O模块组成；采用通用以太网，整个系统具有优良的扩展性，在各个层次上用户可自由扩展，如上层可随意增加操作站、数据库节点和管网通信节点等。这是一个典型的DCS。 二 软件设计 1. 画面组态 　　首先进行标记名字典定义。在InTouch中，数据主要分为内存型和I/O型。其中，内存型数据为InTouch程序内部定义的变量(如年月日)，I/O型数据来源一般为其他计算机节点或本机运行的其他程序(如I/O Server)，生产现场所有数据就是I/O型，若要在操作站动态画面上显示，须在标记名字典中定义，且与控制站(PLC)内部地址一一对应。 　　接着共设计了20余幅操作画面，包括流程体画面、报警画面、流量和液位趋势图画面、PID调节画面、退出和登录画面、硅量和监控数据显示画面等。工艺人员能构造操作画面，直观显示工艺流程，及时发现异常现象；对重要阀门设置了手动开关按钮。所有工艺操作度可用鼠标在相应画面上进行，操作方便，界面友好。各阀们开关状态在画面上用不同颜色区分，即绿开红关。 　　4套PID调节系统原采用KMS调节，现改造为利用PLC中的PID模块控制，在InTouch中设置调节画面，除保留KMS面板上各项功能外还设置了趋势画面，通过调用趋势图可进行参数整定及查看各参数的历史。在画面上可直接修改调节器PID参数及正反作用。 2. 数据通信 　　在InTouch中，内存型数据为InTouch程序内部定义的变量，无需通过I/O Server即可进行访问；I/O型数据来源一般为其他计算机结点或本机运行的其他程序，这类数据由InTouch通过NetDDE或DDE方式获得。 　　在本系统中，操作站采集控制站(PLC)中来自现场的数据，经过处理，将控制命令传给控制站，以此监控生产过程。然而，通常操作站无法直接从控制站中取得数据，这时需一个通信接口I/O Server。由于，本系统操作站与控制站间通过以太网进行连接，且控制站为GE 的PLC，因此应选用GE同型号的I/O Server。假设控制站(PLC)和运行I/O Server的计算机IP地址分别为202.202.202.1、202.202.202.10、202. 202.202.20，则I/O Server中Topic Definition的设置为： 　　Topic Name——Series90(任意定义)； 　　IP Adrress——202.202.202.1(PLC的地址)。 　　Program Name——PROJECT 　　这样，I/O Server就可从下位机取得数据。而要让InTouch从I/O Server中取到正确数据，还须为每个I/O变量定义Access Name。Access Name可任取，如PLC，其余参数分别为： 　　Node Name——202.202.202.20(I/O Server所在结点的IP地址)； 　　Application Name——GEHCS(GE Ethernet的程序名)； 　　Topic Name——Series90(I/O Server中定义的Topic Name)。 　　 3. 系统监控 　　系统发生报警时工控机发出报警声，点击操作画面上的报警灯进入报警画面可看到具体报警内容，且所有发生的报警均有48h历史记录。InTouch可为每个数据定义报警信息，模拟量还可定义高、低、高高、低低报警值，且可通过条件脚本或数据值改变脚本和用户编制的快速脚本处理各种报警信息，如弹出报警窗口或声音提示。例如，要监控阴床硅量过高的情况，就可定义一个motor1.HiStatus的条件脚本，并在On True脚本框中写上： 　　Show "motor1_high_alarm"；(弹出报警窗口) 　　PlaySound("d:\sound\阴床硅量过高报警.wav", 1)；(声音报警) 　　 4. 系统安全 　　系统安全问题是每个操作站软件设计人员必须考虑的，Windows NT操作系统本身稳定可靠，具有很高安全性，InTouch可通过帐号管理机制，限制不同人员的访问权限来实现系统安全。 　　在本系统中，我们共设置了3个级别的访问权限，分为工程师级、仪表工级、操作工级。工程师级权限最高，可修改系统参数，画面组态；退出InTouch；实时监控。仪表工级可修改参数；实时监控。操作工级权限最低，只能实时监控。登录后操作员拥有自己的访问级别($AccessLevel)，决定了其对操作站软件的操作权限，如某些重要参数(如PID参数)的修改只能让仪表工级以上级别的人($AccessLevel>6000)操作，则可在按钮动画链接的Miscellaneous\Disable(on)属性的条件表达式中写上$AccessLevel<6000。这样，没登录或访问级别不够的人就无法触发此按钮。 　　 5. 方案总结 　　以上是本系统操作站软件设计的基本框架，可以看出，通过与InTouch相结合，软件不仅在设计和实现上非常简单，且功能强大，同时又具有较高性能和稳定性，软件维护和升级也较方便。改造于2000年12月21日完工，交付工艺使用，使用至今，整体布局、系统配置、操作性能，操作人员均反映非常好，系统运行也很正常。