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和利时SmartPro系统的组态
摘要：本文首先介绍了和利时SmartPro系统的组成，重点是介绍SmartPro系
统得组态的整个过程和在组态过程中可能会遇到的问题。 关键词：SmartPro系统，组态，模块，软件
1 .引言
DCS在上世纪80年代甚至90年代还是技术含量高、应用相对复杂、价格也相当昂贵的工业控制系统。随着应用的普及，大家对信息技术的理解，DCS已经走出高贵，此时和利时推出MACS－Smartpro第四代DCS系统采用分散化的智能小模块，可以实现完全分散，模块之间采用Profibus-DP现场总线联接是一套标准的混合控制系统。
2 .工程概述
广东韶钢松山有限公司高炉煤气综合利用＃3、＃4机组技术改造工程，共装设3x220t/h CFB锅炉＋1x220t/h高炉煤气锅炉，2x60MW汽轮发电机组＋1x37MW汽动鼓风机组（汽动鼓风机的控制系统不在本系统范围）。和利时SmartPro系统主要完成数据采集(DAS)、模拟量控制(MCS)、锅炉炉膛安全监控系统(FSSS)、汽轮机紧急跳闸系统(ETS)、顺序控制(SCS)、电气控制(ECS)等功能,以满足各种运行工况的要求, 确保机组安全、高效运行。
3 .和利时SmartPro的组成
Smartpro系统通过高性能的工业控制网络（100M工业以太网和
Profisbus_DP总线）及分散处理单元(FM801)、过程I/O、人-机接口和过程控制软件等来完成锅炉、汽轮机、发电机及其辅机生产过程的控制。该系统充分考虑了系统的可靠性，采用合适的冗余配置，使得MACS系统具有高度的可靠性。系统内任一组件发生故障，均不影响整个系统的工作。（Smartpro系统网络图见附图）
和利时SmartPro系统软件分为两个部分:ConMaker和FacView。 ConMaker是底层控制器软件，主要完成用户控制方案的组态。具体包括：硬件配置 、数据库定义、用不同的算法语言编写用户控制方案；并完成对主控单元的下装及在线调试仿真调试。
FacView是人机界面软件，完成数据显示，数据分析，操作员操作；为此，分别提供离线组态人机界面的环境和在线实时运行环境。
4 . ConMaker的组态过程
4.1设备组态（硬件配置）
ConMaker软件一般组态步骤如图所示： 由于很多组态工作在出厂前已经大样基本成型，如果有样板工程做起来会比较轻松点。
在开始用ConMaker软件进行设备组态之前，我们需要按照测点清单中的点类型和点数来合理地配置所需I/O模块的型号和数量，绘制出现场控制站的硬件配置图。然后按照设计图，进行设备组态，这是个很繁琐的事。然后按照设备组态在“资源 / MACS配置”内硬件配置（设备组态）
4.2数据库的定义
硬件配置完成后，ConMaker软件按照已添加的各模块通道数量和所处理的数据类型（模拟量/开关量），会自动地为每个模块分配好固定的数据存放地址，以便存取其各通道点的值。这时，我们就可以定义每个地址中所存放的点的名称和数据类型了，这个过程叫做数据库定义。对于AI和AO点，可以直接将数据库点定义在“MACS配置”中的模块通道上，位置是：资源/MACS配置/模块/通道前端，直接输入点名即可，但是要注意：点的命名规则！可以用字母、数字、下划线的组合，不能使用汉字。而对于DI和DO点，不能直接在“MACS配置”中定义点名，需要把它们定义在“全局变量”的列表中。在定义AI点的时候我们要注意对应点的量程，很多时候模拟量的值显示不正确是由于量程没有与变送器向对应。
数据库定义时有两个名词“全局变量”和“局部变量”让人混淆，需要在这里区分一下：全局变量的使用范围是整个工程内均有效，用“VAR_GLOBAL”表示；局部变量仅在定义该变量的POU内部有效，用“VAR”表示。
4.3控制算法的组态
在完成硬件配置、数据库定义后，我们可以创建解决问题所需的POU。任何一个POU只有经过触发才能够开始运算。我们有两种方式触发POU：通过任务配置触发POU、被其它已经触发的POU调用。工程中，我们用“任务配置”法来触发主程序“MACS_PRG”，用“POU调用”法在主程序中调用其它POU使其触发。
控制算法组态的过程就是按照控制方案的设计，创建所需的一系列POU，在POU中编写相应的控制运算回路，从而实现期望的控制运算，这个时候的工作量
也是比较大。在控制算法组态中，我们常常会遇到这样的问题，我们本站需要的点在另外一个站，可是要是再用导线串过去不但麻烦而且增加了投资，此时我们就需要知道怎么做“网络变量”，“网络变量”是两个不同“站”与“站”之间的数据传输。添加Net内的网络变量之前我们需要在资源/目标设置/Networkfuntionality”选择“支持网络变量”，在以支持的网络接口名为“UDP”。设置好以后就可以开始添加网络变量，在添加的过程中时，在填写网络变量时的“网络基址符”两个站的必须一样，不然传不过去。在加完网络变量以后，在条件允许的条件下两个站必须要“清空”下装。还有很重要的一点是定义“网络变量”时，两个站的顺序必须是一样的，否则传过来的数据的不对应的。
4.4工程的编译和通讯参数的设置
工程组态完成之后，要进行编译，以检查组态是否存在错误，并在“信息”窗口中显示编译结果。我们可以根据显示的内容，找到错误信息，并“双击”可以找到的错误点。当工程编译没有问题后，可以把工程下装，下装是把工程文件从工程师站传送到主控单元的过程。这要借助于监控网络的以太网连接来实现。所以，在下装前，需要建立工程师站到主控单元间的下装通讯信道，即“在线/通讯设置”。每个工程都是针对一套现场控制站而组态的，所以每个工程都要建立四个下装用的信道，例如：A机是128.0.0.10和129.0.0.10；B机是128.0.0.138和129.0.0.139，如下图是10#站的四个信道。