• 關鍵詞： MOXA TeminalServer 通訊 PKS系統 SCADA
• 摘要：以前公司PKS系統與現場設備通訊采集數據一般都使用C200或C300的SI模件，這樣既占用了控制器資源，又有很大局限性，如只能做有限的數組點，安裝位置有限等。

在本單位裝置中，由于包單元PLC比較多，電機也很多，為了節省電纜費用和減少控制器的負荷，我們采用了MOXA公司的NPort5630-16串口服務器作為TeminalServer連接現場設備與PKS Server之間的通訊，采集這些設備數據。

1.NPort5630簡介

它允許所有RS-422/485串行設備與以太網連接。簡單方便的聯網方式，不但可以保證現有的硬件資源，更確保未來網絡的擴充可能性。通過簡單的設置，就可以將現有的串口設備立即聯網。還可以在串口和以太網絡界面之間輕易的執行雙向數據傳輸。讓您可以達到同時集中管理串口設備，和于網絡中分散管理主機的目的。

NPort 5630具有專業的外殼設計，除了前面板上有所有的串口的Tx/Rx 狀態LED顯示，后面板上則有16口RS-232 RJ45接線口。這項特點讓NPort 5630適用于標準機架安裝，簡化了操作，維護，和管理的工作。

    我們通過安裝NPort5630的組態軟件可方便對串行口進行波特率、奇偶校驗、數據位、停止位的設置。如圖所示：

2.PKS系統簡介

PKS 系統是Honeywell 公司新一代的過程控制系統,它具有很好的開放性，支持與第三方如：Allen-Bradley, Series 9000, TDC 3000 Data Hiway, UDC，PLC等的通信，因此大部分工業過程控制應用通過各種通信協議可以使其成為PKS 系統標準運行構架內公共部分組件。PKS 系統為過程控制、批量控制和SCADA 應用提供了一個性價比高的開放式控制系統，FTE 結構的PKS 系統可以把服務器、客戶機均掛在同一個FTE 冗錯以太網上, 使服務器和客戶機可以各自獨立地從FTE 網上讀取實時數據。

3.用SCADA控制獲取第三方設備數據

    要從現場設備獲取數據，PKS系統和第三方設備都必須遵循Modbus協議。PKS服務器支持通過串行連接現場設備與Modbus controller通訊，通過轉換接頭把RS232/422/485串行設備轉換為以太網接頭接入TeminalServer的相應組態端口。

在PKS中對SCADA點組態的工具是Quick Builder,在Quick Builder中創建并修改組態數據庫。

3.1建立Modbus通訊通道

在Quick Builder中，我們必須首先建立一條連接控制器和TeminalServer的通訊通道，TeminalServer上每個端口就是一條“channel”，此通道通過指定TeminalServer名稱或IP地址、端口號以及Modbus方式如RTU方式建立起第三方物理控制器與PKS邏輯控制器之間相互通訊的通道。

3.2 建立Modbus控制器

一個Modbus邏輯控制器對應所訪問物理控制器的一個Modbus數據表，對數據采集我們使用Modbus控制器類型，不同數據表對應不同控制器。但一個通道可對應多個不同控制器。因為有些設備通過一個接口可取出不同的數據表。此控制器指定連接的通道名，物理控制器ID即設備地址以及物理控制器取出的數據表類型。

3.3 監視通訊狀態

    在PKS系統的Station上可監視通道和控制器的通訊狀態。當下裝通道和控制器到Server后，在Station上必須要Enable通道和控制器，系統才能接收和傳送數據，如果通訊正常，TeminalServer上對應端口的Tx和Rx燈來回不停閃爍，通道狀態燈一直為綠色，錯誤數逐漸變少或無錯誤數，則數據顯示正常。

如果通訊斷開或控制器無響應，則Enable后錯誤不斷累積，直到達到使通道FAIL所組態的極限值,通到狀態燈變紅此通道上所有數據中斷,通道FAIL, TeminalServer上相應端口Rx燈不再閃爍，處理好通訊問題后需要重新Enable。

3.4  建立SCADA點

我們叫這種第三方通訊過來的點為SACDA點。它能儲存現場值或設備的信息。SCADA點有許多類型，必須根據物理控制器提供的數據表來獲取，如：開關量輸入包括電機狀態等使用Status Point，模擬量輸入使用Analog Point。組態簡單方便直觀，只要對應所屬控制器和數據表中的寄存器地址，注意所取數據的格式必須要正確，如浮點數或整數都有各自不同幾種數據格式，否則不能正確獲取數據。

    所有組態都下裝到PKS的Server Database中，并存入相應文件，而且方便對組態設置進行導入和導出，但若兩臺Server都故障則不能看到數據，任意一臺Server恢復后數據仍然保留不會丟失，但前提是保證兩臺Server始終是同步的。

    在PKS系統中，還可以對所采集的第三方數據進行歷史記錄,報警等,并使用它進行點的內部計算,控制優化.只是內部點使用不同的控制器類型和點類型罷了。SCADA點與C200或C300控制器組態的點除了組態環境不一樣外，其它功能基本相同如細目界面，趨勢報警，圖形調用等，并與圖形界面集成。

4.使用效果分析

目前幾乎所有電機運行狀態都通過電力數據采集系統這個第三方設備引入PKS系統顯示狀態并報警，其它所有包單元通信點也都通過它在PKS操作站上顯示，使用效果很好，并且不占C200控制器資源，節約了電纜，對一般監控數據適用于批量點采集監控。但現在僅僅用于數據采集，更先進的功能如：算法、自定義參數、腳本等功能還未使用，相信不久后能充分利用它的先進性，優化我們裝置的控制。

參考文獻

[1]Honeywell Knowledge builder R300

注:本文為專家原創文章，轉載請注明來源。