DCS在石油化工、冶金等行业的过程控制中运用的越来越广泛，是用户实现过程自动化、参与过程控制、获取生产过程数据的重要工具。然而在实际应用中，DCS往往还需要整合其它辅助工序的过程数据和报警信息等，因此，为了用户能更全面、便捷地掌握和参与生产过程，DCS与第三方设备的数据通信显得尤为重要。以某聚酯装置DCS系统改造为例，介绍Honeywell EPKS与Siemens S5 PLC实现远程通信的协议转换、网络搭建、软件组态及调试方法。

1系统配置

1.1DCS系统

该聚酯装置系统采用Honeywell EPKS，是一种基于霍尼韦尔容错以太网专利技术的DCS，该系统由服务器、操作站、控制器、I/O卡件、防火墙、交换机等组成，可提供OPC接口和与第三方通信的Modbus RTU接口。

1.2PLC系统

该套聚酯装置的风送系统采用西门子公司的S5-115U型PLC，硬件结构配置为：1个CPU928b(6ES5928-2UB12)，3个数字量输出模块，4个数字量输入模块，2个模拟量输入模块，1个模拟量输出模块，1个通信处理器CP524(6ES5524-3UAL3)。CP524用来实现计算机和计算机的连接，这种连接是一种两个单元之间用以交换数据的串行点对点连接，这两个单元可以都是SIMATICA S5系列PLC，也可以是SIMATIC S5与另外类型的控制器。CP524通信处理器有一个串行接口，它包括一块接口板和一个25针的插座连接器，CP524的传输速率为9600baud, 其通信接口配置如下：

(1) Interface：RS232 ；
(2) Data bits：8 ；
(3) Stop bits： 1 ；
(4) PLC Station ID：1 。

2通信系统

2.1协议转换网络

DCS与PLC通信系统的连接主要通过Transio A53 （RS-232 转 RS-422/485） 双向协议转换器和Moxa NPort 5130（1口RS-422/485）串口服务器来完成，系统结构及连接如图1所示：

图1通信系统构成

Transio A53与SIMATIC S5 PLC的RS-232接口相连，将RS-232协议转换为RS-485协议，然后再与Moxa NPort 5130的RS-422/485串口相连。NPort 5130提供1个RS-422/485串口，和一个10/100 Mbps以太网口，可以直接与EPKS的容错以太网交换机相连，实现DCS与PLC的数据交换。

2.2硬件配置

在EPKS服务器中，利用NPort Web Console对NPort 5130进行参数设置。该项目的设置为：

（1）Network Setting。IP address: 10.0.30.199；

Net mask  : 255.255.252.0。

（2）Serial Setting。Baud rate: 9600；  Data bits: 8 ；Stop bits: 1；Parity   : Even；Interface: RS-485 2-Wire。

（3）Operating Setting  。Operation mode: TCP Server Mode 。

3软件组态

在EPKS服务器中使用Quick Builder添加一个Channel,在该Channel的Port一项中设置如下：

（1）Port Type: Terminal Server；

（2）Protocol : Modbus RTU；

（3）Terminal Server TCP Host Name: 10.0.30.199；

（4）Terminal Server Port NO. : 4001。

所有设置完成后将该通道下装，通道组态结束。

4系统调试

当电缆敷设、硬件连接完毕，软件设置正确后，可以在EPKS的Station上查看DCS与PLC能否进行数据交换。查看路径为：Station→Configure→System Hardware→Channels。选中所组态的通道后查看其Status Details，其状态应为“OK”，错误率（%Errors）应为“0”。如果状态为“Failed” 错误率为“100”，则说明通信失败。通信失败的原因主要有：

(1) Transio A53 （RS-232 转 RS-422/485） 双向协议转换器接线不正确。

(2) Moxa NPort 5130（1口RS-422/485）串口服务器接线不正确或软件设置不正确。

(3) 所组态的通道中某些设置不正确，主要检查Terminal Server TCP Host Name一项中所填IP与NPort 5130中所设置的IP是否一致。

5结语

该系统改造完成后，经过测试运行，完全达到工艺控制要求，目前DCS在石化企业中应用相当广泛，但在一些场合，比如开关量较多、安全可靠性要求不是很高、信号比较集中等场合，DCS并不是最佳选择，可以考虑PLC和DCS相结合的方法。