一、引言
近年來，隨著煉鐵高爐自動化程度的提高，隨著生產安全性、可靠性要求的提高，隨著全廠調度管理網絡自動化的提高，先進的、開放的控制系統在生產中得到越來越廣泛的應用。
RSView Supervisory Edition是羅克韋爾企業版系列產品家族中的一員。它是一個開發和運行多用戶、分布式服務器人機界面應用的完整軟件包。RSView Supervisory Edition是為自動化過程或者機器監控以及管理控制而設計的。濟鋼3#1750高爐工程通過RSView SE監控軟件對現場數據進行采集，顯示和存儲。
二、系統簡介
濟鋼高爐項目包括原燃料、槽下配料、無鐘爐頂、熱風爐、密閉水循環、爐本體、水處理等子系統。槽下配料、無鐘爐頂、熱風爐、密閉水循環、爐本體在主控室進行監控和操作，原燃料和水處理在自己的控制室操作，主控室采用RSView SE的服務器-客戶端模式的分布式應用如圖1所示，原燃料控制室和水處理控制室采用單機應用。主控室硬件包括：
1、兩臺HMI服務器，用于儲存HMI項目的組件（例如圖像顯示），并且提供這些組件給客戶端。每個HMI服務器也還管理一個標簽數據庫，執行報警的檢測和歷史數據的管理（記錄），這兩臺HMI服務器處于冗余狀態，在兩臺HMI服務器計算機中的一臺停機時，另一臺將接管對整個系統的控制。在停機的那臺服務器又恢復工作后，所有報文和過程參數檔案中的內容將被拷貝到這臺服務器上，以確保生產的安全性和連續性，每臺HMI務器配置雙以太網卡，分別用于與HMI客戶端和ControlLogix PLC進行通訊。
2、兩臺域控制器，用于管理域控制器和客戶端，提高維護人員的管理效率，兩臺域控制器互為備用。HMI服務器和域控制器硬件都采用DELL商用服務器，安裝Windows2003操作系統。
3、七臺HMI客戶端用于從HMI 服務器獲得信息或向HMI 服務器寫信息，在服務器中斷后不需要重新啟動RSView SE客戶端軟件來繼續使用系統。當系統轉換到冗余的HMI 服務器，或數據服務器，RSView SE客戶端將會繼續正常工作。HMI客戶端硬件采用SIEMENS工控機，安裝WindowsXP操作系統。

圖1 濟鋼3#高爐主控室計算機配置圖


原燃料、槽下配料、無鐘爐頂、熱風爐、密閉水循環、爐本體、水處理等子系統都采用Rockwell公司的ControlLogix系列的處理器及I/O卡件，在槽下及爐頂兩個重要子系統里采用冗余的處理器及通訊模塊，其余系統為單個處理器，所有的子系統處理器均采用1756-L55M16處理器。在爐本體、密閉水循環系統中各有一塊Prosoft公司的MVI56-MNET模塊負責跟采用Modicon處理器的子系統交換控制所需數據。
三、監控系統功能介紹
1、基于網絡的分布式監控：RSView SE的多服務器多客戶端結構可以很容易的建立分布式應用的方案。這種具有高度伸縮性的結構可以應用在小到一臺服務器一個客戶端的小系統，也可以應用在多服務器多客戶端的大系統上。在濟鋼項目中連接在HMI服務器上的HMI客戶端為七個，如果增加新的客戶端，只需把新增的客戶端的FactoryTalk（底層通訊和數據服務架構）指向HMI服務器就可以了。
2、共用的開發環境RSView Studio：利用組態工具RSView Studio進行應用開發，可以顯著減少開發時間和節省開發成本。濟鋼項目中主控室所有子系統的畫面都在HMI服務器中開發如圖2所示。




圖2 RSView Studio開發環境


3、直接I/O數據關聯：RSView SE不需要建立任何的Tag-標簽來定義和PLC的通訊關系。RSView SE可以直接關聯控制器處理器中的所有I/O信息。避免了再次定義Tag的重復勞動，同時減少了開發的出錯機會。當修改程序或者I/O的時候，RSView SE可以自動直接繼承這一改變。只有在變量需要顯示趨勢，進行報警時才在Tag-標簽庫內新建相應的標簽。
4、類似畫面參數的調用：現場控制中很多操作畫面都是類似的，相同結構的操作畫面可以只設計一幅監控畫面，通過調用參數的方式完成操作，不同的設備調用不同的參數，這樣可以大大減少重復工作的工作量，提高工作效率，降低成本。操作畫面如圖3所示，參數文件如圖4所示。





圖3 調用參數的操作畫面




圖4 參數調用文件



4、可以針對畫面中的對象來編寫VBA應用代碼來完成相應的任務。而且不同的客戶端都可以在本機執行相應的代碼，不影響其它的客戶機。如圖5所示的趨勢畫面中相應筆的顯示和隱藏按鈕的功能就是通過圖6顯示的VBA代碼所實現。




圖5 趨勢畫面




圖6 VBA代碼畫面


5、RSView SE可以通過羅克韋爾公司的RSsql軟件和RSLinx軟件輕松實現與現行通用數據庫的通訊。在濟鋼項目中L2服務器ORACLE數據庫和SQL server 數據庫通過RSsql軟件和RSLinx軟件經過簡單配置既可取得HMI服務器里的變量標簽。
6、數據通訊的冗余熱備：RSView SE可以將數據通訊服務器也進行熱備冗余。當一臺數據通訊服務器發生故障時，另外一臺可以自動切換。保證數據采集和下載的可靠性。
利用上述RSView SE的功能特點，濟鋼高爐項目主控室的監控畫面如下圖所示




圖7 槽下監控主畫面




圖8 爐頂監控主畫面




圖9 爐本體監控主畫面




圖10 噴煤監控主畫面






圖11 密閉水循環監控主畫面




圖12 熱風爐監控主畫面



四、結語
綜上所述，羅克韋爾軟件公司（Rockwell Software）的工業控制人機界面軟件RSView SE是基于Windows的軟件程序，可以創建和運行數據采集，能夠實現對自動控制設備或生產過程進行高速與有效地監視和控制，它的工具可以建立所有人機界面的外觀，包括實時動畫圖形顯示、趨勢及警報匯總。RSView SE容易與Rockwell Software、Microsoft及其它第三者產品相結合，從而最大限度地發揮ActiveX、VBA、OLE、ODBC、OPC及DDE技術的功能。 使用RSView SE監控軟件開發的濟鋼3#1750高爐計算機監控系統自投運以來情況良好，具有易維護，響應速度快，設備運行操作簡單的優點。通過鼠標和鍵盤即可完成系統操作和工藝參數的修改，完整的故障信息報表可及時發現系統的某一環節故障，減少系統的故障停機時間。對提高生產效率與管理水平有很大幫助。



參考資料：
1、 RSView Supervisory Edition用戶指南
2、 Rockwell網站