高爐TRT自控系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)踐

　　一、TRT簡述

　　TRT，即TOP Gas Pressure Recovery Turbine，中文是指高爐爐頂煤氣余壓回收透平發(fā)電裝置。它是利用高爐爐頂煤氣的余壓余熱，將煤氣引入透平膨脹機(jī)，使壓力能和熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，驅(qū)動發(fā)電機(jī)發(fā)電的一種能量回收裝置。TRT不產(chǎn)生任何污染，是國內(nèi)外鋼鐵企業(yè)公認(rèn)的綠色節(jié)能環(huán)保裝置。

　　TRT主要由透平主機(jī)、高低壓發(fā)配電系統(tǒng)、潤滑油系統(tǒng)、液壓控制系統(tǒng)、氮?dú)饷芊庀到y(tǒng)、煤氣管道及大型閥門系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和自動調(diào)節(jié)儀表系統(tǒng)等8個(gè)系統(tǒng)組成。?

　　二、自控系統(tǒng)簡述

　　ControlLogix5000 是當(dāng)前美國羅克韋爾公司主流、大型的PLC產(chǎn)品。它具有簡潔簡單、網(wǎng)絡(luò)開放性好、功能模塊豐富、資源消耗量少、維護(hù)方便等諸多優(yōu)點(diǎn)，深受工控人的喜愛，尤其在特大型鋼鐵企業(yè)有著很好的普及應(yīng)用。鑒于此，從綜合性價(jià)比方面考慮，TRT自控系統(tǒng)選用了美國羅克韋爾公司的ControlLogix5000系列PLC。

　　1、硬件組成

　　2、軟件組成：

　　2.1 Windows XP中文版+SP3  操作系統(tǒng)

　　2.2 RSLogix5000 v16.00.00   梯形邏輯控制程序編輯軟件，此版本增加了Add-on自定義功能塊的功能，類似于SIEMENS的STEP7軟件中的FC和FB。

　　2.3 RSLinx Classic v2.51.00.21  用于連接上位機(jī)組態(tài)軟件和下位機(jī)編程軟件的通訊驅(qū)動軟件。

　　2.4 RSNetWorx_CN v8.0  ControlNet網(wǎng)絡(luò)調(diào)度和優(yōu)化軟件

　　2.5 RSView32 v7.20.00中文版  上位機(jī)組態(tài)軟件

　　2.6RSLogix Emulate5000  下位機(jī)編程軟件的仿真測試軟件

　　3、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

　　3.1 EtherNet網(wǎng)。主要用于1756-ENBT模板、操作站與交換機(jī)三者之間的通訊，實(shí)現(xiàn)控制站與操作站之間的以太網(wǎng)方式、TCP/IP協(xié)議的通訊。通訊速率為100Mbps。

　　3.2 ControlNet網(wǎng)。主要用在主機(jī)架與擴(kuò)展機(jī)架之間的通訊。通訊速率為5MB/s。

　　三、調(diào)試經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

　　1、注意ControlNet干線段段長度與分接器之間的關(guān)系?？紤]工業(yè)現(xiàn)場復(fù)雜的環(huán)境和強(qiáng)烈的電磁干擾，一般實(shí)際應(yīng)用中干線段段長度比下圖示值要低一些。

　　2、關(guān)于ControlNet網(wǎng)的調(diào)度與規(guī)劃。ControlNet卡件的地址可通過卡件側(cè)面的地址開關(guān)進(jìn)行設(shè)置。當(dāng)連接好I/O網(wǎng)絡(luò)，控制系統(tǒng)接上電源，RSLINX通訊也連通了，邏輯也下載好了，會發(fā)現(xiàn)控制系統(tǒng)根本就不工作，CPU上的I/O燈閃爍，故障提示I/O沒有響應(yīng)，只有CPU機(jī)架上的卡件能正常工作。 原因在于沒有通過RsNetworkEx fo ControlNet這樣一個(gè)軟件對ControlNet網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行規(guī)劃。 ControlNet 網(wǎng)絡(luò)是需要配置后才可以正常工作的。配置時(shí)需要注意的是，模塊上的地址開關(guān)的位置一定要和軟件里配置的一樣，否則無法配置成功。 配置完成后，大部分的卡件應(yīng)該工作正常了，工作不正常的卡件上面在軟件里顯示一個(gè)三角黃燈。

　　3、關(guān)于RSLogix5000軟件的授權(quán)激活：

　?。?）安裝“FactoryTalk Activation Client”。(2)裝載“FactoryTalk Activation Wizard”來一步一步的引導(dǎo)從Internet上下載授權(quán)文件并激活。（3）打開FactoryTalk Activation Client軟件，會看到該軟件自動標(biāo)識出當(dāng)前電腦的ID (Host ID)。（4）單擊Connect to Rockwell Software Activaton Website，連接到激話網(wǎng)站。（5）單擊Get Activation，在彈出畫面中，輸入Serial  Number以及Product Key，（紅色授權(quán)文件信封，隨機(jī)附帶)單擊Next，來驗(yàn)證授權(quán)ID，激話系統(tǒng)會對主機(jī)ID以及Serial Number和Product Key進(jìn)行驗(yàn)證，若驗(yàn)證通過，系統(tǒng)會自動生成一個(gè)授權(quán)文件，默認(rèn)的保存路徑是“C:\Program Files\Common Files\Rockwell\Activations”，這時(shí)就可以運(yùn)行安裝的軟件。每一個(gè)系列號及產(chǎn)品號只能注冊到一臺計(jì)算機(jī)上。當(dāng)注冊完成后，要做好授權(quán)文件的備份，以后重新安裝操作系統(tǒng)，只需要把授權(quán)文件重新拷貝到“C:\Program Files\Common Files\Rockwell\Activations”即可。

　　4、設(shè)置1756-ENBT以太網(wǎng)模板IP地址用BOOTP服務(wù)器。1756-ENBT以太網(wǎng)模塊出廠缺省沒有IP地址。第一次使用PLC時(shí)，給PLC配置IP地址，運(yùn)行BOOTP后會自動獲取MAC地址，然后設(shè)置IP地址。在設(shè)置完IP地址后要框選DISABLE BootServer。

　　5、對CPU模板1756-L62進(jìn)行固件升級。首次只能通過串口來刷新，需要20分種的時(shí)間，中間不能停電，否則模板將損壞。如果可以使用以太網(wǎng)刷的話只要20秒就可以了，但第一次是不可能的。之后再對CPU模板或卡件刷新固件升級，就可以使用以太網(wǎng)來進(jìn)行刷新了，速度非常快。

　　6、RSLinx軟件的OPC配置方法：

　　(1)、安裝A-B PLC 、通訊卡、相關(guān)的軟件，并作物理連接。（2）、使用RSLinx連接A-B PLC的通訊網(wǎng)絡(luò)。配置通訊卡，選擇ConFigure Drivers。選擇對應(yīng)的通訊卡，并進(jìn)行端口配置，配置成功后將顯示所配置的設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。使用RSWho命令查找連接的PLC設(shè)備。RSWho命令成功的執(zhí)行后，將在設(shè)備列表中列出與本機(jī)連接的所有硬設(shè)備。使用Topic Configoration來進(jìn)行OPC服務(wù)的配置。在Date Source配置框中配置Topic，選擇一個(gè)物理設(shè)備(PLC)，按New按鈕即可建立一個(gè)Topic，在DATA SOURCE中選中你所要連接的物理設(shè)備，選中后，單擊Done即可。然后在組態(tài)軟件中選擇Opc Client驅(qū)動,添加OPC設(shè)備,建立數(shù)據(jù)聯(lián)結(jié)既可以完成與PLC的數(shù)據(jù)交換。

　　7、關(guān)于RsLogix5000變量導(dǎo)出為Excel文件中的描述是亂碼的問題解決。經(jīng)查詢，里面的諸如$6253$65ad$5347$964d2$5347$964d3$6761$4ef61這樣的亂碼，其實(shí)是漢字對應(yīng)的Unicode編碼。這一點(diǎn)，可以用Windows的字符映射表來查看。上面的編碼中，$是分隔符，中間的部分是漢字或者漢字與數(shù)字、字母的組合。只要將其分離開來再依次轉(zhuǎn)換成中文即可解決。

　　四、小結(jié)

　　ControlLogix5000PLC模板的帶電插拔功能為快速地在線處理故障和系統(tǒng)調(diào)試帶來了極大方便。開放的工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議、OPC功能可以方便地采集到PLC中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，傳送到遠(yuǎn)端桌面，方便了生產(chǎn)管理人員的監(jiān)控與調(diào)度指揮?？傊珻ontrolLogix5000產(chǎn)品優(yōu)異的性能、方便的模板接線、功能豐富的指示燈、在線故障診斷功能等特性顯著地增強(qiáng)了產(chǎn)品的親和力，拉近了與技術(shù)人員的距離，深受技術(shù)人員的好評。