MB+网络和多语言编程在中央空调系统中的应用

　　0 引 言

　　2002 年国际电工委员会公布了IEC 61131-3 标准第二版，该标准有两个模型: 软件模型和通讯模型。软件模型重点对资源、配置、程序变量和任务进行了描述和定义。软件模型具有如下特点: 可在一台PLC 中同时装载、启动和执行多个独立的程序; 可实现对程序执行的完全控制能力; 能够适应不同的PLC 结构，既能适合小型的PLC 系统，也可适合较大的分散系统; 还支持程序组织单元的重用和分层设计。该软件模型定义的一系列图形化语言和文本语言，不仅对系统集成商和系统工程师的编程带来很大的方便，而且对最终用户同样会带来很大的方便，特别是在程序的移植性和经济性方面，减少了培训、调试、维护和咨询等人力资源，具有明显的优点。

　　Modbus-Plus 网络是法国施耐德公司主推的现场控制网络，应用灵活和方便。下面通过中央空调系统中风机控制系统的应用实例来体现 Modbus-Plus 网络应用和 IEC 多语言编程应用特点。

　　1 系统设计

　　1. 1 系统需求分析

　　本系统是为满足客户监控需要而设计的，客户具体要求如下:

　　(1) 要求在控制室能够监测每层楼的温度和湿度;

　　(2) 现场维护人员能够在现场操作变频器;

　　(3) 值班人员能够在监控室对设备进行控制;

　　(4) 能够对每台变频器运行状态进行实时监控和对历史运行数据进行分析。

　　1. 2 网络系统模型

　　根据客户需要，考虑系统的安全性、可靠性、维护性、灵活性等因素，我们设计的网络系统主要由三部分组成: 控制柜、通讯网络、监控室，网络逻辑模型如图1 所示。

　　2 系统实现

　　2. 1 实现概况

　　从图1 可以看出，控制系统主要采用了施耐德公司产品。Momentum 和ATV61 都能很好支持Modbus -Plus、Modbus TCP/IP 和UNI-TELWAY 等协议，能够无缝的构建 Modbus-Plus 网络。Modbus-Plus 网络是一个对等的高速的控制层网络，采用的是双绞线令牌总线结构，传输速度在规定的传输范围内都能达到1Mbps。该网络应用技术成熟、灵活性强、组网简单、维护方便，具体配置如下:

　　(1) 变频器控制柜放置在各楼层设备房，控制中央空调的风机。该控制柜由ATV61 变频器和配套的低压电器组成。ATV61系列变频器是施耐德公司推出的一款高性能变频器，通过Modb-us-Plus 通讯卡 VW3A3302-EN 能够很好的与Momentum 进行数据的交换。

　　(2) 数据通信网络采用的是施耐德的Modbus-Plus 网络，选用的是990 NAD23000 网络适配器。本例中站点数为13 个站点，Modbus-Plus 支持的站点数最多可以达到64 点，电缆长度可达450 米，加中继器的情况下可以达到1800 米。在设计和安装中特别注意外部电磁信号对网络通信的干扰。