基于PLC與PROFIBUS-DP總線的電力參數監(jiān)控系統(tǒng)

4 軟件設計
profibus網絡的節(jié)點連接采用lan(local area networks)插頭。lan插頭分為兩種：一種不可以直接連接編程設備；另一種可以隨時連接編程設備，對整個系統(tǒng)進行調試。在總線終端的lan插頭處將終端電阻開關撥到on的位置，以減小網絡信號傳輸干擾。
在網絡連接好之后，我們使用step7對整個網絡進行組態(tài)。組態(tài)包括從站的硬件配置和網絡設置兩部分。在從站配置中，采用濟南萊恩達網絡儀表科技有限公司提供的具有profibus總線接口的pmm2000/pmm2100系列數字式微型多功能電力監(jiān)測網絡儀表作為智能從站，來監(jiān)控現場設備的電流、電壓、功率等各種電力參數，組態(tài)時需要設置它的網絡地址，通訊速率以及輸入輸出參數長度等；網絡設置時，需要設置相應通信模塊cp342-5作為通信主站，同時設定它的profibus地址，通訊速率及mpi地址等參數。組態(tài)完畢后，編譯無誤，下載到plc控制器中去，即完成整個系統(tǒng)監(jiān)控層的硬件組態(tài)開發(fā)設計。

4.1 系統(tǒng)程序設計
開始設計系統(tǒng)軟件程序時，首先新建一個的項目(例adc)，step7會自動建立s7程序的目錄結構，并建立一個空的ob1，用來編寫系統(tǒng)循環(huán)調用的主程序

編寫ob1時，雙擊打開ob1系統(tǒng)塊，首先選擇合適的編程語言，比如梯形圖語言，根據工作任務要求調用系統(tǒng)提供的標準功能塊，來完成從站的軟件編程設計，如通過系統(tǒng)功能塊可以完成分布從站儀表數據的接收及從站儀表是否在線工作診斷等。在主程序中，接收或發(fā)送數據使用db塊。db塊是用來存儲系統(tǒng)數據的數據塊，在db塊使用之前，需要定義它的存儲類型，大小等參數。在系統(tǒng)運行時，如果想在線監(jiān)控db存儲區(qū)中的數據，則可以建立一個數據變量表vat(如圖3中的vat_1)，并在vat中添加需要監(jiān)控的數據變量地址，程序在線運行時，即可觀察到存儲區(qū)的數據內容，這樣整個監(jiān)控層的就設計完畢，編譯無誤，即可與系統(tǒng)的網絡組態(tài)分別下載到plc控制器中正常工作。
4.2 人機界面(hmi)的開發(fā)設計
人機界面(hmi, human machine interface)的開發(fā)采用力控組態(tài)軟件來完成。在設計過程中，首先需要開發(fā)專門的儀表驅動程序，并將其添加到力控組態(tài)軟件的i/o驅動列表中。進行組態(tài)時，建立一個新的i/o設備連接，并設定好plc的屬性，然后在力控實時數據庫系統(tǒng)中進行數據連接組態(tài)。在profibus網絡通信中，各從站的參數信息已傳輸到主站中，故只需建立起力控組態(tài)環(huán)境中的各個點參數與plc數據塊中參數變量的對應連接，力控軟件便可間接讀取各個從站的參數信息，從而使組態(tài)畫面完成對各個現場從站設備的監(jiān)控。力控軟件還提供了遠程訪問功能，使用戶可以通過網絡遠程查看系統(tǒng)中各個現場設備的參數數據。

5 結束語
濟南國際機場航站樓電力參數監(jiān)控系統(tǒng)已經投入運行，實踐證明，該系統(tǒng)采用profibus網絡技術來實現分布式監(jiān)控，網絡速度快、可靠性高、具有良好的可擴展性、抗干擾能力強、同時節(jié)約了安裝、調試和設備維護的費用，提高了系統(tǒng)功能和管理水平。