3 面向過程控制的動態(tài)參數數據交換程序設計

　　為方便討論問題、現舉例說明。根據某生產自動化改造工程要求，需要對系統(tǒng)進行組態(tài)監(jiān)控操作平臺設計，采用組態(tài)軟件ifix2.2和windows應用軟件vb6.0，開發(fā)并實現基于dde機制的進程間數據交換，滿足工業(yè)控制網scada工控計算機內部信息交換需要，為各應用程序通過共享內存交換信息，實現控制網絡與信息網絡的集成，并為進一步進行windows程序間的數據交換開發(fā)提供有借鑒意義的參考［3］?？刂凭W絡與信息網絡的主要集成技術如圖2所示。

　　3.1 dde信息交換的網絡集成方法

　　通過共享存儲器的dde技術為實現控制網絡與信息網絡的集成提供了技術支持，有很強的實時性。工程設計以工控計算機ipc作為通信處理機，該ipc機同時也是2個網絡的工作站，跨接控制網絡和信息網絡，在溝通2個網絡中起橋梁作用。通信處理機ipc用dde方法實現2個網絡間各站點的通信，是整個集成網絡的關鍵，它能實現以下功能：

　　（1） 搜集控制網絡上各站點的實時數據信息，寫入信息網絡的數據庫，以便信息網絡用戶瀏覽、查詢;

　?。?） 將信息網絡用戶的控制信息及時下達至控制網絡的指定工作站點。

　　基于通信處理機dde信息交換的網絡集成方法如圖3所示。

　　3.2 組態(tài)軟件ifix與vb之間的dde實現

　　現場總線控制系統(tǒng)采用intellution公司開發(fā)的組態(tài)軟件ifix2.2作為scada監(jiān)控操作平臺。ifix是一種工業(yè)自動化組態(tài)軟件，它采用圖形用戶界面，提供了監(jiān)控和數據采集功能，為操作人員和開發(fā)人員提供了良好的監(jiān)控環(huán)境，可以實現對象自由組態(tài)及動態(tài)屬性的在線配置、現場動態(tài)數據采集、數據處理、狀態(tài)監(jiān)控、報警、參數設置、報表生成、數據存儲、接口等基本功能和網絡管理功能。在各種操作系統(tǒng)上的版本共享相同的內核，允許在同一網絡結構中運行建立在不同操作系統(tǒng)上的ifix版本。ifix包含大量圖形工具，使用戶能夠快速地開發(fā)系統(tǒng)，而且它提供了強大的功能，包括實時過程的監(jiān)視和監(jiān)督控制、報警和報警管理、歷史趨勢，統(tǒng)計過程控制、基于用戶的安全系統(tǒng)、方便的系統(tǒng)擴展、網絡功能等。而vb6.0是微軟公司推出的一個流行且強大的快速開發(fā)工具，在開發(fā)scada系統(tǒng)時，利用dde技術把兩種工具有效的結合起來，更能發(fā)揮它們各自的優(yōu)勢，可以獲取令人滿意的結果。

　　系統(tǒng)分為監(jiān)控子系統(tǒng)、數據采集子系統(tǒng)和數據交換子系統(tǒng)。以臺灣磐儀工控機ipc1作為scada監(jiān)控硬件平臺。監(jiān)控計算機通過掛在cc-link總線上的遠程i/o模塊和數據采集模塊，即采集子系統(tǒng)與現場的監(jiān)控儀表相聯系。采集子系統(tǒng)負責將現場各智能儀表采集的數據采集上來;監(jiān)控系統(tǒng)通過dde方式與采集子系統(tǒng)相聯系，將現場的各種運行參數實時顯示出來;監(jiān)控系統(tǒng)根據需要給出控制命令，由采集子系統(tǒng)傳達給掛在cc-link總線上的cc-link主控plc，plc負責現場各種設備的控制。數據交換子系統(tǒng)通過dde方式與監(jiān)控子系統(tǒng)系統(tǒng)交換數據，將現場實時信息經由控制網絡傳達到信息網絡。某車間監(jiān)控層過程實時數據流向如圖4所示。#p#分頁標題#e#

　　ifix軟件提供了強有力的dde客戶和服務器支持。dde客戶支持允許把來自其他應用。程序的信息傳遞到ifix軟件中，用于數據庫和畫面;服務器支持允許把ifix軟件的過程信息傳遞到其他應用程序中去處理。

    （1） dde客戶支持

　　ifix軟件dde客戶支持允許讀寫dde地址，利用ddei/o驅動器和塊配置的dde地址，可以在過程數據庫中插入來自其他應用程序、dde驅動程序或另一個scada節(jié)點的數據信息。

　　數據庫中的這些信息可以按照以下方式使用：在鏈中傳送數據、對dde數據進行報警和用dde數據制作趨勢曲線。

　　dde客戶支持允許在 ifix畫面中直接使用dde，而不使用數據庫中的點。即dde可以直接應用于數據鏈接、動態(tài)特性（前景顏色、邊界顏色、x和y坐標、水平或垂直填充、可見性等）設置、x/y繪圖、棒狀圖和命令語言。ifix作為客戶dde的地址語法為：=application|topic|item例如現場設備點do1的i/o地址=vbserver|form1|text1，其中vbserver為vb開發(fā)的應用程序名，form1為主題名，text1為項目名。

　?。?） dde服務器支持

　　ifix軟件作為服務器允許將它的實時數據或歷史數據傳送到其他dde客戶應用程序中。使用ifix

　　dde服務器功能，需要首先啟動dde服務器程序，即ifix軟件的安裝目錄 ifix32下的dmdde.exe。ifix

　　作為服務器提供的dde編址語法如表1所示。

　　3.3 vb的dde鏈接屬性

　　vb作為windows環(huán)境下非常流行的快速開發(fā)工具，與windows操作系統(tǒng)同出于微軟一家，它理所當然地支持windows下的dde技術。用vb可以方便快捷地開發(fā)出dde客戶或服務器的應用程序。

　?。?） vb的dde屬性、dde事件和dde方法

　　vb中支持dde的對象有5類：窗體（form）、多文檔窗體（mdiform）、標簽（label）、文本框（textbox）和圖片框（picturebox）。其中，窗體和多文檔窗體可作為dde服務器即數據的提供者，label、textbox和picturebox等可以作為dde服務器即數據的接收者。vb為支持dde給發(fā)送端對象提供了2種dde屬性和4種dde事件，給接收端對象提供了4種dde屬性、4種dde事件和4種dde方法（見表2）。#p#分頁標題#e#

　?。?） 利用vb開發(fā)dde客戶/服務器應用程序

　　在利用vb開發(fā)dde客戶/服務器應用程序中，欲建立dde鏈接，完全依賴對象的dde屬性設置。vb分別作為dde客戶和dde服務器時，dde屬性的不同設置（見表3）。   

   （3） 動態(tài)數據交換的過程

　　dde管理器作為服務端通過驅動程序從plc的內存中采集到數據，與組態(tài)進行數據交換后又通過驅動程序寫入plc的內存區(qū)，這一過程的示意圖如圖5所示。

　　（4） 動態(tài)數據交換的建立過程

　　dde工程的建立主要包括plc細節(jié)的描述、網絡的設置、數據點的選取，其中主要是進行設備的配置和點的設置。接下來建立需要監(jiān)控的點，并對其進行編輯，包括：定義監(jiān)控點的名字、plc的類型、監(jiān)控點在plc內存中的位置、數據的類型等?？筛鶕lc機架上輸入輸出單元的點數來定義輸入字和輸出字，同時定義手動/自動控制標志位。

　　3.4 vb作為dde服務器、ifix 作為dde客戶的實際鏈接

　　有些參數需要通過vb開發(fā)的應用程序vbserver把從遠程現場采集的實時數據傳輸到ifix實現顯示或制作趨勢圖，如油漆烘間的實測溫度、純水進口壓力、循環(huán)水過濾器壓力、顏料的實測濃度、電泳循環(huán)泵的轉速和膠爐實測溫度、一次抽風系統(tǒng)增壓機的進口和出口壓力、空氣預熱器蒸汽溫度等參數。

　　在vbserver中，把采集到的實時數據賦給textbox（文本框），并把ifix中各點的dde地址的項目名設為對應的textbox（文本框）。如油漆烘間的實測溫度，在ifix中點名為ai_oven_tem，其dde地址vbserver|formmain|txtoventem（其中vbserver是應用程序名，formmain是作為主題的窗體名，txtoventem是作為項目的文本框名稱）。此時，ifix為客戶，vb應用程序為服務器。

　　3.5 vb作為dde客戶與dde服務器ifix的實際鏈接

　　通常情況下，現場的檢測信號和運動參數的流向是從ifix傳輸到vb開發(fā)的應用程序vbsrvapp或其它的windows應用程序，再由windows應用程序或vbsrvapp以命令形式經ifix下達給遠程現場的智能儀表或plc等遠程的現場設備，如油漆烘間和膠爐各自的設定溫度、純水進口的設定壓力、顏料的設定濃度等參數。

　　在vbserver中，把各個設定參數相應的textbox（文本框）的linkitem屬性設置為對應的ifix的點，然后把從ifix的點傳輸到對應textbox（文本框）中的內容下達給遠程現場設備。此時，vb應用程序為vbserver客戶，ifix為服務器。#p#分頁標題#e#

4 結束語

　　組態(tài)軟件在工控dcada系統(tǒng)中處于重要位置，實現它與第三方軟件的通信是系統(tǒng)成敗的關鍵。文章中討論的問題，是某自動化生產線改造中動態(tài)數據交換技術應用的總結，該生產線現運行良好，說明該設計是可行和有效的。