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優化Modbus協議係統便捷衛生型渦輪流（liú）量（liàng）計的數（shù）據采集
點（diǎn）擊次數：1992 發布時間（jiān）：2021-01-13 17:38:31
摘要：集氣站監（jiān）控（kòng）設備眾多，包括加熱爐、分子篩、火（huǒ）氣探測設備（bèi）、衛生型渦（wō）輪流（liú）量計設備，各個設備都有各自的通訊協議。本文講述（shù）了集氣站多種 Modbus 協議設備的數（shù）據采集（jí）過程（chéng），並通過以太網通訊在（zài）組態軟件中進行數據監控的技術。結果表明，該技術能長久穩定運行。
引言
集氣站是收集氣井（jǐng）所（suǒ）生產天然氣的站（zhàn）場，在集氣站內對天然氣進行節流降壓、加熱、調壓計量等各種（zhǒng）工藝預處理，設備（bèi）眾多且分散。為方便進行檢測和操作，必須進行統一（yī）的數據采集，在監控台進行數據的管理。集氣站（zhàn）設備主要包括（kuò）加熱（rè）爐、衛生型渦輪流（liú）量計、分子篩、火災報警盤，以及供電設備 UPS 等，這些不同廠家（jiā）的設備基本都支持Modbus 協議，通過 Modbus 通訊可（kě）以將這些數據采集（jí）。為（wéi）了有效降低成本，設計了如圖（tú） 1 所示的係統。係統采用西門子 S7-300 控製器，通過以太網連接上（shàng）位機監控軟件，再通過 MP277 連接（jiē）S7-200 的方（fāng）式。S7-200 控（kòng）製器自帶 RS485 接口，能夠進行 Modbus 通訊，采集現場各種設備數據。*後（hòu）通過以太網通訊將設備數據（jù）上傳至監控軟件，方便（biàn）操作人員進行監控，該方（fāng）案簡單有效（xiào），能夠實現集氣站內（nèi）設備的狀態監（jiān）控，數據處理，有效的進行天然氣的生產工作。
1 數據采集
S7-300 控製器與 S7-200 控製器之間的通訊是實現（xiàn）係統數（shù）據采集的關鍵，EM277 可以方便的實現 S7-300 與 S7-200 之間的 PROFIBUS DP 通訊，隻需要在 STEP7 中進（jìn）行 S7-300 控製站的組態，簡單配置 EM277 設備。選中 STEP7 的硬件組（zǔ）態窗口中的菜單 Optionà Install new GSD，導入（rù） SIEM089D.GSD 文件，安裝 EM277 從站配置文件。導入 GSD 文件後（hòu），在右側的設備選擇列表中找到 EM277 從站，根據需要的通訊字（zì）節數，選擇一種通訊方式。本文（wén）中需要通訊的數據量比較大，選擇（zé）了*大（dà）的 64 字節輸入/64 字（zì）節輸出的配置。S7-300 的硬件下載完（wán）成後，將 EM277 的撥位（wèi）開關撥到與以上硬件組態的設定值一致。
1.2 程序處理（lǐ）
在 S7-200 係（xì）統中不需要對通訊進行組態和編程，隻（zhī）需要（yào）將要進行通（tōng）訊的數據整理存（cún）放在 V 存儲區，與（yǔ） S7-300 組態 EM277 從站時的硬件 I/O地址相對應就可以（yǐ）了。控製器中的程序如圖 3、 圖 4 所示。V4.0 STEP 7 MicroWIN SP6 中循環處（chù）理數據，調用“MBUS_CTRL_P1”和“MBUS_MSG_P1”功能，安裝設定的步序（xù）采集（jí）下表所示的設備數據，將數據循環放置在配置的通訊區中 V 變量區，並（bìng）為讀取的數據設置數（shù）據包號碼，以方便 S7-300進行識別。
Step7 中進（jìn）行讀取（qǔ）數據，根據讀取數據包的序號進行對數據進行區分，對應不同的設（shè）備參數。
2 監控界麵
上位機通（tōng）過（guò）以太網（wǎng）與控製（zhì）器進行連接，采用易控（INSPEC）組態軟（ruǎn）件（jiàn）進行設計。易控是基於Microsoft 操作平台.Net 的通用監控軟件，它的畫麵精美 、功（gōng）能創新，大（dà）大提（tí）升了係統檔次。係統開（kāi）發的界麵如圖 5 所示，分為“氣站概覽”、“加熱爐”、“分子篩”、“火氣探測”、“曆史數據”、“報警信息”、“報表”選項，包括各個（gè）設備的監控，可以采（cǎi）集運行數據、設置運行參（cān）數。
3 結束語
文中所述的數據采集監控技術已經成功地應用到集氣（qì）站現場，經過長久的運行（háng），係統（tǒng）運行狀（zhuàng）態良好，操（cāo）作人員在上位（wèi）機上能夠實時檢測現場所有設備的運行狀（zhuàng）態和數據，並（bìng）可以對設備進行參數設置，滿足（zú）集氣站的數據采集（jí）監控設計要求，並（bìng）且采集的數據（jù）兩小時（shí）記（jì）錄（lù）一（yī）次（cì），填充在報表中，每天在 12 點-12 點 15 分之間進（jìn）行（háng）報表的一次保存和自動打印，並可進行曆史數據的查詢，非常方便現場（chǎng）操作人員（yuán）對整個集氣站的監（jiān）控管（guǎn）理工作。
引言
集氣站是收集氣井（jǐng）所（suǒ）生產天然氣的站（zhàn）場，在集氣站內對天然氣進行節流降壓、加熱、調壓計量等各種（zhǒng）工藝預處理，設備（bèi）眾多且分散。為方便進行檢測和操作，必須進行統一（yī）的數據采集，在監控台進行數據的管理。集氣站（zhàn）設備主要包括（kuò）加熱（rè）爐、衛生型渦輪流（liú）量計、分子篩、火災報警盤，以及供電設備 UPS 等，這些不同廠家（jiā）的設備基本都支持Modbus 協議，通過 Modbus 通訊可（kě）以將這些數據采集（jí）。為（wéi）了有效降低成本，設計了如圖（tú） 1 所示的係統。係統采用西門子 S7-300 控製器，通過以太網連接上（shàng）位機監控軟件，再通過 MP277 連接（jiē）S7-200 的方（fāng）式。S7-200 控（kòng）製器自帶 RS485 接口，能夠進行 Modbus 通訊，采集現場各種設備數據。*後（hòu）通過以太網通訊將設備數據（jù）上傳至監控軟件，方便（biàn）操作人員進行監控，該方（fāng）案簡單有效（xiào），能夠實現集氣站內（nèi）設備的狀態監（jiān）控，數據處理，有效的進行天然氣的生產工作。
1 數據采集
S7-300 控製器與 S7-200 控製器之間的通訊是實現（xiàn）係統數（shù）據采集的關鍵，EM277 可以方便的實現 S7-300 與 S7-200 之間的 PROFIBUS DP 通訊，隻需要在 STEP7 中進（jìn）行 S7-300 控製站的組態，簡單配置 EM277 設備。選中 STEP7 的硬件組（zǔ）態窗口中的菜單 Optionà Install new GSD，導入（rù） SIEM089D.GSD 文件，安裝 EM277 從站配置文件。導入 GSD 文件後（hòu），在右側的設備選擇列表中找到 EM277 從站，根據需要的通訊字（zì）節數，選擇一種通訊方式。本文（wén）中需要通訊的數據量比較大，選擇（zé）了*大（dà）的 64 字節輸入/64 字（zì）節輸出的配置。S7-300 的硬件下載完（wán）成後，將 EM277 的撥位（wèi）開關撥到與以上硬件組態的設定值一致。
1.2 程序處理（lǐ）
在 S7-200 係（xì）統中不需要對通訊進行組態和編程，隻（zhī）需要（yào）將要進行通（tōng）訊的數據整理存（cún）放在 V 存儲區，與（yǔ） S7-300 組態 EM277 從站時的硬件 I/O地址相對應就可以（yǐ）了。控製器中的程序如圖 3、 圖 4 所示。V4.0 STEP 7 MicroWIN SP6 中循環處（chù）理數據，調用“MBUS_CTRL_P1”和“MBUS_MSG_P1”功能，安裝設定的步序（xù）采集（jí）下表所示的設備數據，將數據循環放置在配置的通訊區中 V 變量區，並（bìng）為讀取的數據設置數（shù）據包號碼，以方便 S7-300進行識別。
Step7 中進（jìn）行讀取（qǔ）數據，根據讀取數據包的序號進行對數據進行區分，對應不同的設（shè）備參數。
2 監控界麵
上位機通（tōng）過（guò）以太網（wǎng）與控製（zhì）器進行連接，采用易控（INSPEC）組態軟（ruǎn）件（jiàn）進行設計。易控是基於Microsoft 操作平台.Net 的通用監控軟件，它的畫麵精美 、功（gōng）能創新，大（dà）大提（tí）升了係統檔次。係統開（kāi）發的界麵如圖 5 所示，分為“氣站概覽”、“加熱爐”、“分子篩”、“火氣探測”、“曆史數據”、“報警信息”、“報表”選項，包括各個（gè）設備的監控，可以采（cǎi）集運行數據、設置運行參（cān）數。
3 結束語
文中所述的數據采集監控技術已經成功地應用到集氣（qì）站現場，經過長久的運行（háng），係統（tǒng）運行狀（zhuàng）態良好，操（cāo）作人員在上位（wèi）機上能夠實時檢測現場所有設備的運行狀（zhuàng）態和數據，並（bìng）可以對設備進行參數設置，滿足（zú）集氣站的數據采集（jí）監控設計要求，並（bìng）且采集的數據（jù）兩小時（shí）記（jì）錄（lù）一（yī）次（cì），填充在報表中，每天在 12 點-12 點 15 分之間進（jìn）行（háng）報表的一次保存和自動打印，並可進行曆史數據的查詢，非常方便現場（chǎng）操作人員（yuán）對整個集氣站的監（jiān）控管（guǎn）理工作。