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[導讀]面向中小型設備的嵌入式系統(tǒng)解決方案

一、引言

  在工業(yè)控制領(lǐng)域,控制器越來越要求強大的控制功能、可擴展性強、操作靈活、穩(wěn)定可靠以及故障率低。它們往往被要求精確控制多種工藝參數(shù)如:溫度、攪拌速度、壓力、PH值、溶氧、進氣流量、等等;同時要求有復雜的邏輯運算,程序順控等等。實現(xiàn)這些控制比較流行的做法是采用PLC,PC機,或儀表,這些方案要么價格大高,要么就是難以進行復雜邏輯運算,要么是穩(wěn)定性較差,或者是保密性較差。為順應需求,上海彌綸推出了性價比較高的控制器RTU-6600。

  二、控制方式的比較

  1.基于PC插卡式的控制方案

  PC機的誕生給工業(yè)控制帶來了新的解決方案,由于PC機的靈活性,使得基于PC的應用在各個領(lǐng)域廣泛展開。該系統(tǒng)采用ISA/PCI采集控制卡,控制方式靈活,可以利用強大的Windows系統(tǒng)的支持軟件。但是PC機運行的Windows系統(tǒng)原本不是應用到工業(yè)控制行業(yè),其穩(wěn)定性和可靠性不能滿足工控行業(yè)的需要。如果PC死機會給整個控制帶來不可預期的危害。而且這種插卡式的控制方式控制集中,給現(xiàn)場布線帶來很大的障礙。

  2.基于通訊模塊式的控制方案

  分布式控制技術(shù)的出現(xiàn),引來了大量通訊測控模塊的問世。分布式通訊模塊給現(xiàn)場部署帶來極大的方便性,模塊分布在現(xiàn)場的各個控制采集點,通過RS-485總線和PC機通訊。但這種方式仍然擺脫不了PC機,控制系統(tǒng)的穩(wěn)定和可靠問題依然存在,同時RS-485通訊成了控制實時性最大的瓶頸。

  3.基于PLC的控制方案

  PLC是工業(yè)控制的基石,到目前為止PLC在工業(yè)控制行業(yè)還穩(wěn)居老大的位置。其可靠性是眾多解決方案無法比擬的。一般的控制系統(tǒng)目前大都采用PLC控制的方式,通過專用的總線和專用的屏通訊,實現(xiàn)采集、控制、設置和瀏覽的一體化解決方案。另外也可以將監(jiān)測數(shù)據(jù)傳送到PC機,實現(xiàn)PC的監(jiān)測。PLC編程簡單,但使用的是專用設備和專用的軟件以及專用的協(xié)議,成本極高。隨著通訊技術(shù)和控制技術(shù)的發(fā)展,PLC的不靈活性日益暴露出來,這種傳統(tǒng)控制行業(yè)廣泛使用的控制器,在新興的行業(yè)已不能滿足要求。因其對控制和通訊的要求苛刻,故有專家預言:PLC將會退出歷史的舞臺。

  下圖展示了各控制方式遞進過程。

 

 

 

  控制方式遞進過程

  4.嵌入式控制方案

  嵌入式系統(tǒng)順應歷史的趨勢,其靈活性,強大的控制和通訊能力,低廉的成本,給工業(yè)應用帶來巨大的變革。嵌入式控制方案把嵌入式控制器作為控制和采集的本體,數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)傳送到PC機實現(xiàn)監(jiān)測的功能,PC如果死機,嵌入式系統(tǒng)仍然正常的工作,使得系統(tǒng)可靠性大大提高。該系統(tǒng)由于具有以太網(wǎng)接入功能,也可實現(xiàn)遠程WEB的監(jiān)控。所使用的協(xié)議均為標準的協(xié)議,給系統(tǒng)的兼容性帶來很大的方便。[!--empirenews.page--]三、RTU-6600的特點

  可編程,支持以太網(wǎng)接入I/O資源豐富,多達48路數(shù)字量和24路模擬量。

  更多的描述:

 

 

 

  RTU-6600

  四、嵌入式系統(tǒng)典型方案配置

  方案一.RTU-6600 + HMI-1041

  方案一采用10.4”人機界面,在人機界面運行組態(tài)軟件

 

 

 


  方案1

  方案二.RTU-6600 + HMI-5702/HMI-3802

  方案二采用5.7”或3.8”人機界面,在人機界面上進行簡單的設置和數(shù)據(jù)的監(jiān)測。

 

 

 

  方案2

  對于方案一,更多的描述:

  1.RTU-6600作為控制核心,完成多個回路的PID控制、模糊控制任務;同時與10.4”人機界面通訊,實現(xiàn)與嵌入式組態(tài)軟件的無縫結(jié)合。

  2.10.4”人機界面,內(nèi)置WinCE.NET操作系統(tǒng)和嵌入式組態(tài)軟件,完成與RTU-6600的通訊、上位顯示、設置、報警、報表輸出以及歷史數(shù)據(jù)存儲等功能。

 

 

 

  上位機監(jiān)控

  3.通訊方式

  1)Modbus/TCP,通過RTU-6600以太網(wǎng)與人機界面通訊,這種通訊方式通過以太網(wǎng)進行,使用標準的Modbus/TCP協(xié)議。

  2)Modbus/RTU(485),通過RTU-6600的RS-485與人機界面通訊,這種通訊方式通過RS-485進行,使用標準的Modbus/RTU協(xié)議。

  4.由于嵌入式控制器內(nèi)置HTTP協(xié)議,所以可以開發(fā)出基于WEB的遠程監(jiān)控,用戶可以方便的通過IE瀏覽數(shù)據(jù)和設置參數(shù)。

 

 

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