DCS与PLC通讯的建立

崔巍

【摘要】 DCS霍尼韦尔TPS系统与PLC的通讯通过RS485接口和Modbus协议建立， Modbus协议在工业控制中有着极其广泛的应用。本文对霍尼韦尔DCS与PLC通讯过程的建立做了详细的分析与介绍，重点论述了通讯建立的具体步骤及在通讯过程中常见的问题。

【关键词】 Modbus RS485 DCS

一、建立通讯

在霍尼韦尔TPS的DCS系统中建立通讯组态点ARRAY，填写以下内容：

1、（1）POINT NAME：需要给该通讯点命名

（2）NODE TYPE：填写控制器的类型HPM

（3）POINT FORM：填写全点FULL

（4）POINT DESCRIPTOR：填写该通讯点的描述

（5）UNIT ID：填写单元号

（6）NETWORK NUMBER：填写网络节点号

（7）NODE NUMBER：填写节点号

（8）MODULE NUMBER：填写模块号

（9）SOLT NUMBER：填写槽路号

（10）EXTERNAL DATA OPTION ：IO_NN （代表是模拟信号，如果是数字信号则选用IO_FL）

（11）SI IOP NUMBER：填写通讯卡卡件号

（12）SI FTA NUMBER：填写通讯卡接线板号

（13）SERIAL LINK DEVICE ADDRESS：地址是必须与现场要通讯的设备地址一致的，否则会造成通讯失败。

（14）FLAG ARRAY START INDEX：0

如果是模拟信号，数字信号的起始索引填0。

（15）NUMBER OF FLAGS：0

如果是模拟信号，数字信号的点个数要填0。

（16）NUMERIC ARRAY START INDEX：填写模拟信号的起始索引地址

（17）STRING LENGTH IN CHARACTERS：8

2、AUX DATA3：485。串行口为485。RS485S是一个物理接口， RS-485的数据最高传输速率为10Mbps ，接口是将平衡驱动器和差分接收器的组合，抗噪声干扰性好。RS-485接口的最大传输距离实际上可达 3000米， RS-485接口在总线上可连接128个收发器。具有多站点能力， 因为RS485接口组成的半双工网络 ，一般只需二根连线，连接简单、方便，用户可以利用RS-485接口建立起设备网络。

3、AUX DATA4：9600。波特率为9600，数据传输速度，即每秒传输符号个数，每秒调制状态变化次数。单位bit/s，相当于每秒传输1200个字节。

4、通讯点个数：32 一个ARRAY里有32个通讯点。如果通讯连接上且没有错误则在通讯组态画面右上方显示。

SI D/B SYS ：OK SI ERROR ：OK_POLL

二、霍尼韦尔TPS的DCS与PLC通讯存在的问题

1、 通讯点只有地址，没有通讯点的名称，操作人员在监测时，无法区分每个点所代表工艺现场的具体意义。2、通讯点没有基础数据设定，没有量程范围设定，没有单位设定，没有该点描述设定等，所以不利于操作人员掌握该点基础信息。3、通讯点没有报警设定值，不可以设定高报警、低报警。没有报警，操作人员无法发现数值波动，一旦超过正常范围，会影响其他相关操作。4、通讯点无法填加历史趋势，没有趋势，操作人员无法监测该点的周期变化规律 ，如果该点存在波动问题，无法查看历史趋势变化的情况。5、所有通讯监测点由一颗通讯电缆连接，且通讯卡没有主备，一旦通讯电缆或通讯卡故障，会造成所有通讯点无指示，操作人员无法监测数值，给生产造成困扰，严重会影响停车。

三、针对通讯存在的问题，可采用以下方法解决

1、将PLC通讯传输过来的模拟量，用RPV计算点表示。

通过RPV点，来设定位号、量程范围、单位，描述、报警、量程转换等。

2、将通讯传输过来的数字量用DC数字综合点表示。

通过DC数字点，对接收到的数字信号定义位号，进行报警设置等。

3、需要转换的通讯点个数多，则可能存在下列问题：RPV点数量不够。

？ 采取措施1：做RPV点的BOX点组态。增加RPV点个数。缺点：做BOX点组态，需要将控制器处于IDLE状态，更改BOX点组态，增加RPV点数量，再启动控制器。从控制器IDLE状态恢复到正常运行状态，一些程序会停止，相关操作都会回到初始状态，操作人员无法操作，会使生产波动，更容易造成停车。此方法在开车时不建议使用。

？ 采取措施2：用逻辑点代替RPV点缺点：只能定义位号。一个逻辑点可以定义12个通讯位号，作用是将逻辑点作为直通连接其通讯点。此方法在开车时建议使用。

四、结束语

做DCS与PLC通讯，可以节省大量的现场布线，降低成本。

参 考 文 献

[1]《DCS控制系统运行与维护》 作者：谢彤。北京理工大学出版社 2012年出版。

[2]《PLC编程100例》 作者：肖锋、贺哲荣。中国电力出版社出版， 2009年出版

[3]《计算机通信技术》 作者：冯友谊。北京邮电大学出版社出版，2008年出版