一种改进的DCS通信接口方案及应用.pdf

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1、一种改进的DCS通信接口方案及应用蔡钧。等一种改进的DCS通信接口方案及应用AppIicat}onofanImprovedDCSCOmnlunicationInterface磬钓1经支伟2纠傻在2李平廉1(北京交通大学机械与电子控制工程学院1，北京100044；内蒙古大唐国际托克托第二发电有限责任公司2，内蒙古托克托O10206)摘要：以EDPF—NTplus分散控制系统为实例，提出了一种Dcs与外部系统的数据通信接口方案。该方案基于M0db嘴和uDP通信协议，建立了Dcs与Mad丑b软件之间的实时数据连接。数据通信过程中无需对Dcs内部数据库进行操作．保证了Dcs运行的独立性与可

2、靠性。给出了将Matlab模糊控制工具箱引入Dcs的方法，实现汽包水位控制系统PID参数的在线模糊整定。该通信接口方案为Dcs过程控制仿真与优化提供了新的思路。关键词：通信接口DcsMadabPID参数整定模糊控制中图分类号：1睨73文献标志码：AAbgtⅢ‘：w油EDPF．NTP1u8di8mutedcontrolsygtem{DcsJ拈ex枷ple。t}leda协co衄ullicadonintedacing岫t89ybet砒enDcsandextemd剐她mispropo∞dBa辩donMo曲us肌dUDPco舢unic撕o“pmtocols．山ered—nmed丑tacoMe

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4、nink血c吨s的t。gyp瑚idesanewconcePtforDcsp删scontr0IsimulaIion柚doptimizauon．KeywOrds：Co哪unic砒ionintedaceDis缸butedconn口l吖8temManabHDPa糟me时nlningF瞄yeon吲0引言分散控制系统(Dcs)广泛应用于火电、化工等工业生产中，随着人们对节能环保和生产效率方面要求的不断提高，如何对Dcs的功能进行改进与扩展成为了新的研究方向。Matlab软件有着强大的仿真与计算功能，且提供了许多现成的先进控制算法工具箱，操作人员可以方便地进行被控对象的建模与仿真。因此，实现Dc

5、s与MaⅡab的整合是对现有Dcs进行功能扩展的较为理想的途径。国电智深研制的EDPF—NTplus分散控制系统是国内应用较为广泛的DCs产品⋯。在直接调用组态软件动态链接库的基础上，文献[1]提出了利用OPc技术实现Madab对这套Dcs系统数据库进行读取的方法。本文研究了EDPF-NTplus系统以及Mad且b软件的通信特性．设计了两者之间的双向数据通信接口方案。同时，给出了利用这种通信接口方案，将Matlab模糊控制工具箱引入Dcs系统，实现汽包水位控制系统PID参数的模糊在线整定。修改稿收到日期：加ll一05—09。第一作者幕钧。男．1987年生．现为北京芟通大学机械工程专

6、业在读硕士研究生：主要从事足电厂自动控制系统的建模、仿真与控制优化方面的研究。1系统通信实现1．1通信接口方案整个通信接口方案示意图如图1所示。仿真优化计算机EOmNTpIqj帅thb)(丹散控制系统)图1通信接口方案示意图Fig．1Di89衄ofc叫曲uIlicad嘶sintedaces01uuonDcs与仿真优化计算机的数据通信建立在DcS自带通信接口的基础上，避免了对Dcs系统运行的独立性和可靠性的影响。EDPF．NTplus系统的接口站以用户数据报协议(岫erdatagr啪pmtocol，uDP)的形式对外发送Dcs测点的实时信息，同时在Dcs组态中建立cOM通信模块，通过

7、Modbus通信协议读取外部设备中的数据。整个通信接口方案的硬件部分由仿真优化计算机、EDPF-NTplus系统(配有接口站以及cOM模块)、路由器、网线以及双绞线组成。Matlab具有良好的扩展性，但对于Modbus和uDP通信协议软件只提供了串口对象以及uDP对象的创建函数。为50PRoCEssAUToMAllON矾STRUMENTAlloNVoL32N“8AugIIst加11一种改进的Dcs通信接口方案及应用蔡钧。等了实现数据的接收与发送，还需要编写M砌ab环境