基于现场总线技术的冷站CIMS系统设计与集成

　　1 引言

　　cims系统是一个以企业网络为基础把企业经营决策、管理、计划、调度、过程优化、故障诊断、现场控制等信息统一进行优化处理的系统[1]。文章以某卷烟厂动力车间冷站cims系统改造设计为例，就该冷站cims系统实现的相关技术作了比较深入的讨论。

　　2 cims系统集成的实现技术

　　在构建cims系统时，控制与信息网络互联具有重要意义[2][3]，在该冷站cims系统设计中以支持opc技术的组态软件为纽带，实现控制与信息网的集成。

　　2.1 opc技术

　　opc是实现控制系统现场设备级与过程监控级间信息互联的关键技术[4][5]。它以微软的(分布式)组件对象模型为基础，采用客户/服务器模式，按照面向对象的原则，将一个应用程序(opc服务器)作为一个对象封装起来，只将接口方法暴露在外面，客户以统一的方式去调用，使用户从低层的开发中脱离出来。opc可实现远程调用，使应用程序的分布与系统硬件的分布无关，便于系统硬件配置，从而使系统的应用范围更广。实际上，opc是提供了一种机制，使系统能够以标准的方式从数据源获取数据并将其传递给任何客户程序。

　　opc服务器是数据的供应方，负责为 opc客户端提供所需的数据;opc客户端是数据的使用方，opc服务器作为现场总线体系结构的中间层，将现场信号按照统一的标准与 scada、hmi等软件无缝连接起来，把硬件和应用软件有效地分开. opc服务器对下层设备提供接口，使现场的各种过程信息能够进入opc服务器，从而实现向下互联;opc服务器还对上层设备提供标准的接口，使上层信息网络(intranet)设备能够取得 opc服务器中的数据，从而实现向上互联，这两种互联都是双向的。通过opc接口就能访问所有提供了opc服务器的现场设备,实现与现场设备的通信。

　　图1 opc在控制系统中所处位置

　　2.2 监控组态软件

　　为设备配套方便，系统使用rsview32组态软件。该组态软件通过其绘图工具可生成各种图形对象或文本，提供了大量的工业设备图形、仪表符号，还提供趋势图、历史曲线、组数据分析图等图形库，可以直接使用其它绘图软件包如autocad、 coreldraw等生成的对象。它提供的图形化用户界面gui友好，包括一整套windows风格的窗口、弹出菜单、按钮、消息区、工具栏、滚动条和监控画面等，其动画控制功能画面丰富多彩，可以激活图形对象以使它反映出过程变化，为设备的正常运行、操作人员的集中监控提供了极大的方便。此外，其重要的特点是具有强大的通信功能、良好的开放性以及数据库资源共享[6]。