1.3.2 LabVIEW與PLC數(shù)據(jù)通信的建立
(1)OPC Server的配置
SIEMENS公司為S7—300/S7—400提供的OPCServer接口集成在SIMATIC NET軟件包內(nèi),在本系統(tǒng)中西門子S7系統(tǒng)提供OPC Server,LabVIEW作為OPC Client進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
(1)首先要進(jìn)行OPC配置,在成功安裝SIMATICNET和CP5611的驅(qū)動程序后,重新啟動計算機(jī),開始使用SIMATIC NET軟件組態(tài)PC Station。
(2)組態(tài)好后在Step7v5.3中OPC Server與CPU315—2 DP進(jìn)行連接。
(3)連接好之后要下載,特別注意訪問點的(Access points)的設(shè)置,Options—PG/PCINTERFACE,下載到本地服務(wù)器要選本地訪問點PC internal(1ocal)下載到CPU315—2 DP,訪問點要改成CP5611。
(4)屬性中設(shè)定local(本地)IP地址,比如192.168.6.174,partner是CP5611,它的IP地址也要設(shè)定好,比如192.168.6.132。這樣,配置完成后,如果PCStation中小圖標(biāo)變?yōu)椴噬?,表示OPC Server配置好了。
(2)DataSocke與OPC的通信
LabVIEW的圖形化變成平臺集成了當(dāng)前測控領(lǐng)域中各種先進(jìn)的軟件開發(fā)技術(shù),可采用多種方案對OPC服務(wù)器進(jìn)行訪問。由于LabVIEW軟件平臺支持DataSocket技術(shù),DataSocket能實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)共享,本文采用DataSocket技術(shù)實現(xiàn)對OPC服務(wù)器的訪問。 DataSocket技術(shù)是基于Microsoft COM和ActiveX,源于TCP/IP協(xié)議并對其進(jìn)行高度封裝,面向測量和自動化應(yīng)用,用于共享和發(fā)布實時數(shù)據(jù),是一種易用的高性能數(shù)據(jù)交換編程接口。但它不必像TCP/IP編程那樣把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為非結(jié)構(gòu)化的字節(jié)流,而是以自己特有的編碼格式傳輸各種類型的數(shù)據(jù),包括字符串、數(shù)字、布爾量以及波形等,還可以在現(xiàn)場數(shù)據(jù)和用戶自定義屬性之間建立聯(lián)系,一起傳送。盡管DataSocket與OPC的實現(xiàn)原理有所不同,但DataSocket與OPC在體系上比較相似,二者結(jié)構(gòu)上都是客戶機(jī)/服務(wù)器模式,都為跨網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)定義了各自的傳輸協(xié)議,并以bbb的方式訪問服務(wù)器數(shù)據(jù)項目。LabVIEW中可通過DataSocket VI功能子模板上DataSocket VIs支持OPC應(yīng)用。在LabV IEW中與一個OPC Sever通過調(diào)用DataSocke—tOpen Connection.vi圖標(biāo)實現(xiàn),并將對應(yīng)于OPC—severbbb傳給該Vi。OPC bbb的基本結(jié)構(gòu)為:OPC://主機(jī)名//OPC服務(wù)器名/數(shù)據(jù)項目/刷新率。
l.4 監(jiān)控系統(tǒng)界面
在上位機(jī)中顯示的1#主機(jī)5個參數(shù)的實時參數(shù)值,運用DataSocke和OPC可以進(jìn)行實時穩(wěn)定的通信顯示。儀表盤中,綠色表示參數(shù)在安全的情況下運行;黃色表示參數(shù)正處于臨界的狀態(tài),即將要達(dá)到超限的狀態(tài);而紅色即表示參數(shù)已經(jīng)超限。參數(shù)超限時,儀表下面的報警燈隨即紅亮,圖3中的第三個儀表已經(jīng)報警,顯示的是1#主機(jī)轉(zhuǎn)速超限。此時可以根據(jù)要求發(fā)送指令到PLC,或者通過PLC編程自動切換或停車。處理后PLC可將處理結(jié)果返回給LabVIEW顯示并存儲。表頭下面的三個曲線利用LabVIEW強(qiáng)大的數(shù)據(jù)顯示功能,通過設(shè)置顯示數(shù)據(jù)歷史長度設(shè)置當(dāng)前一段時間內(nèi)的實時數(shù)據(jù)曲線,如圖3所示。

結(jié)合數(shù)據(jù)庫用戶可以對日志、報警記錄、控制處理結(jié)果以及各器件的歷史運行狀態(tài)進(jìn)行查詢。圖4是主機(jī)的歷史曲線顯示分析界面,從歷史曲線可以看出系統(tǒng)參數(shù)的歷史趨勢。經(jīng)過分析可得出曲線整體走勢平緩,各參數(shù)在大部分時間是在正常范圍內(nèi)的,其中有個別點與其他點不同,說明過去存在參數(shù)報警。
2 結(jié) 語
該系統(tǒng)開發(fā)周期短、人機(jī)界面直觀友好、控制可靠、維護(hù)方便。運用LabVIEW自帶的DataSocket與OPC通信實時可靠,適用于SIEMENS幾乎所有的通訊總線和通訊卡。如使用不同的通訊總線和不同類型的通訊卡,組態(tài)時選取相應(yīng)的總線型號和通訊卡型號即可。采用OPC作為數(shù)據(jù)交換的接口,具有可拓展性,可以將其他的系統(tǒng)融合進(jìn)來,構(gòu)成綜合監(jiān)控系統(tǒng)。實踐證明此系統(tǒng)在通沙汽渡五號上已經(jīng)運行一年多,性能穩(wěn)定,大大提高船舶機(jī)艙自動化水平。










