在轧钢电气传动中过程数据采集系统(PDA)的应用思考
2019-07-24李环
李环
宣钢检修公司 河北张家口 075100
1 过程数据采集系统PDA的数据采集器原理
在PDA采集器中,ARM发挥着通信与显示功能,而FP-GA则主要采集模拟量与数字量,具体见图1。FPGA通过并口将数字量与模拟量传输到ARM中,其再经过EtherCAT与RJ45接口,将所采集的数据信息传送给上位机。数据采集器主要包含三大板卡,即主控制板、模拟量采集板、LED驱动板。
图1 数据采集器原理
2 过程数据采集系统PDA监控系统配置
某钢轨梁的万能线主要包含7部主轧机,其电机所使用的是SIMADYND调速系统。想要保证生产效率与水平,适当缩减故障排查和处理的时间,应及时全面采集轧机的主传动系统过程数据信息,将其传输到PDA服务器中去,并在不同位置添加客户端以此全方位监控[1]。所以,PDA整个监控系统将7部SIMADYND主传动控制系统通过光纤的方式实现有机连接,并利用FOB-SDPCI通讯卡与PDA监控站进行实时通讯,以此实现监控。SIMADYND系统与PDA监控站共同构成光纤网络,其中,PDA监控站主要利用FOB-SDPCI通讯卡,基于SIMADYND系统通讯模块实现通讯。在SIMADYND主传动控制系统中,合理配置主站通讯模板与从站通讯模板,从而实现两者之间的通讯。
3 在轧钢电气传动中过程数据采集系统(PDA)的应用
3.1 FOB-SDPCI通讯卡配置
选取配置PCI插槽主板的台式计算机,把FOB-SDPCI卡插入空槽,启动电脑,并安装ibaPDA软件加以启动,选择setup/system-setup。此时PDA系统便能够自主识别FOB-SDPCI卡,并在system-setup/generay中,选择激活,然后在systemsetup/FOBSD-PCIsetup中选择合适的中断方式,即Master-Mode/internal。在合理设置之后,点击诊断选项,便会显示卡的相关参数,其中ID是0。
3.2 SIMADYND 硬件配置
FOB-SDPCI基于SIMADYND的CS12、13、14通讯模板实现实时通讯,其区别在于能够连接的数目各不相同。在此项目中,在U2机架SIMADYND机箱中安装CS14通讯模板,以此实现SIMADYND系统中主站和从站之间的有效对接,从站利用CS22模板,能够同时在CS14通讯模板中连接8个从站,并利用光线进行连接。其他机架SIMADYND机箱则安装CS22模块,其中通讯缓冲区确定于CS14模板。
3.3 SIMADYND 软件设置
为了实现PDA系统,直接获取SIMADYND的过程数据,需要在读取的处理器程序中,增加两大功能模块,即SER04A.C与SER04B.C。其中,SER04A.CAT表示发送通道名称,SER04A.CAR表示接收通道名称,SER04B.CAT表示发送通道。在整个网络系统中,不同处理器的代号都是唯一的。
3.4 SIMADYND 地址簿
PDA系统想要确定SIMADYND系统各个处理器的数据信息,其系统软件STRUCG可以生成ASCⅡ格式的程序地址簿文件*.ADR,将其导入PDA软件,便可以准确获取SIMA-DYND的不同数据。选择地址文件*.ADR的存储路径、导入,列表中则会出现处理器相应的代号。从中选择所需采集的处理器代号,便可以实现处理器数据采集目标。
3.5 PDA 数据采集
就具体需求,适当调整横纵坐标的标尺,以便于对重要监控数据信息进行监测、对比和计算。一旦出现问题,便可以就实时波形对故障的整个过程进行高度还原,找出根源,快速解决问题,以此提高故障恢复效率。另外,还应根据波形信息,对系统的特性性能指标进行测试。除了实时在线观测,PDA系统还具备数据储存功能,利用离线波形分析软件,打开存储文件,并抽调任意生产数据信息,以便于归档,并对生产过程进行离线分析,以此优化系统参数,提高生产水平与效率。
4 结语
总而言之,为了检验并优化大型控制系统,相关部门一直在寻求一种可以准确、简单、便利的方式,以实现重要信息准确、稳定地实时监测。就以PC模块化为基础的高速数据采样设备,以及分散式复杂的高速重轨与多机架生产线实际工程中,可以发现在相对复杂的工程中,实时采集、记录储存、监测并详细分析重要数据信号,对于整个工程的系统优化、生产效率提升、产品质量提高而言,都发挥着非常关键的作用。